一種螺旋耐磨鑽鋌的製作方法
2023-12-02 15:48:31 1
專利名稱：一種螺旋耐磨鑽鋌的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及鑽機技術領域，尤其涉及一種螺旋耐磨鑽鋌，主要應用於石油、天然氣、煤層氣等的勘探開發鑽井工程。
背景技術：
鑽鋌是鑽鋌處在鑽柱的最下部，是下部鑽具組合的主要組成部分。其主要特點是壁厚大，般為38飛3mm，相當於鑽杆壁厚的4飛倍，具有較大的重力和剛度。鑽鋌一般分為3種:螺旋鑽鋌，無磁鑽鋌，整體鑽鋌。整體鑽鋌為光滑的厚壁圓管，兩端加工連接螺紋，其使用壽命沒有螺旋鑽鋌長；螺旋鑽鋌在圓鑽鋌外圓柱面上加工3條右旋的螺旋槽，以減少與井壁的接觸面積，能有效的防止壓差卡鑽；無磁鑽鋌主要用於石油鑽井過程中的監測，結構與整體鑽鋌相同。無磁鑽鋌是使用低碳合金鋼製造，該材料是經過嚴格的化學成分分析鍛造而成。該材料經機械性能測試可以確保硬度、韌性、衝擊值以及抗腐蝕性能符合標準，具有良好的低磁導率和良好的機械加工性能，但是無磁鑽鋌只能用於無磁環境。螺旋鑽鋌是可以防止鑽具在鑽井過程中的差動壓力阻滯，螺旋槽可以讓泥漿圍繞鑽鋌自由的流動以平衡壓力防止阻滯的形成，從而有效防止壓差卡鑽現象發生。可以減少同鑽井井壁的接觸面積，因而能夠有效的降低產生差動壓力阻滯的可能性。螺旋鑽鋌之所以被廣泛使用是因為其本身的特性決定，這種特殊螺旋鑽鋌能夠減少井壁和管體的接觸面積，從而避免鑽柱的「卡鑽」現象。現有的螺旋鑽鋌仍然存在一些問題需要進行改進，在長期的鑽井工程中螺旋鑽鋌承受彎曲、扭轉和拉壓等多種載荷的複合作用，普通的螺旋鑽鋌沒有耐磨帶，螺旋鑽鋌的管壁在與井壁摩擦中容易受到損害，使用壽命有限，而且螺旋鑽鋌兩端的接頭螺紋容易被擠壓得變形，嚴重時將會使螺旋鑽鋌的兩端出現斷裂情況，嚴重影響螺旋鑽鋌的使用壽命和鑽井的效率和質量。中國專利CN201020119543.2公布了一種新型耐磨鑽鋌，在鑽鋌本體的外壁覆焊有耐磨層，耐磨層覆焊的位置距鑽鋌內螺紋接頭端面25(Γ350毫米。該專利通過在鑽鋌覆焊耐磨層，耐磨層既能有效地提高鑽鋌的耐磨性能，又不影響鑽鋌內螺紋接頭修扣，可以延長鑽鋌使用壽命，提高鑽井效率。但是該耐磨帶只是接近內螺紋接頭端面設置一個耐磨帶，螺旋鑽鋌的管壁在與井壁摩擦中的耐磨性能仍然有限，而且沒有卡瓦槽，不便於起下鑽具卡瓦的直接使用
實用新型內容
[0007]有鑑於此，本實用新型提供一種螺旋耐磨鑽鋌，可以增強普通螺旋鑽鋌的耐磨性，保障螺旋鑽鋌的使用壽命和鑽井效率，同時便於直接上卡瓦，卡住並懸掛下井的鑽鋌、鑽杆
等管柱的工具。為解決以上技術問題，本實用新型的技術方案是，一種螺旋耐磨鑽鋌，包括管體，所述管體沿軸向的一端設有內螺紋，另一端設有外螺紋，所述管體上設置有螺紋槽，管體的管壁上距離內螺紋端面80(Γ1200毫米處焊有兩個耐磨帶，所述兩個耐磨帶之間插入有卡瓦槽。在普通鑽鋌或螺旋鑽鋌的內螺紋端外表面上加工卡瓦槽起下鑽時就可不用提升短節和安全卡瓦，可以直接上卡瓦，卡住並懸掛下井的鑽鋌、鑽杆等管柱的工具。卡瓦槽的尺寸符合API Spec7-1標準，鑽鋌的耐磨帶是可選擇的。優選的，所述耐磨帶是採用低碳合金鋼製造而成。可以確保硬度、韌性、衝擊值以及抗腐蝕性，避免耐磨帶被鑽井中具有腐蝕性的淤泥所腐蝕。優選的，所述兩個耐磨帶中距離內螺紋端面最近的耐磨帶的寬度小於另一個耐磨帶的寬度。因為越是接近內螺紋的一端承受的壓力越大，更容易受到磨損，所以設置兩個寬度不一樣的耐磨帶，可以有效地分散摩擦力的集中，從而進一步提高耐磨帶的使用壽命。優選的，所述兩個耐磨帶的厚度均為3飛毫米。優選的，所述卡瓦槽的深度為2.8飛.4毫米。根據螺旋鑽鋌的外徑的不同，選擇不
同的槽深度，以廣泛適用於所有的螺旋鑽鋌。具體標準如下:
權利要求1.一種螺旋耐磨鑽鋌，其特徵在於，所述螺旋耐磨鑽鋌包括管體，所述管體沿軸向的一端設有內螺紋，另一端設有外螺紋，所述管體上設置有螺紋槽，管體的管壁上距離內螺紋端面8001200毫米處焊有兩個耐磨帶，所述兩個耐磨帶之間插入有卡瓦槽。
2.如權利要求1所述的螺旋耐磨鑽鋌，其特徵在於，所述耐磨帶是採用低碳合金鋼製造而成。
3.如權利要求2所述的螺旋耐磨鑽鋌，其特徵在於，所述兩個耐磨帶中距離內螺紋端面最近的耐磨帶的寬度小於另一個耐磨帶的寬度。
4.如權利要求3所述的螺旋耐磨鑽鋌，其特徵在於，所述兩個耐磨帶的厚度均為3飛毫米。
5.如權利要求1至4任一項所述的螺旋耐磨鑽鋌，其特徵在於，所述卡瓦槽的深度為2.8飛.4毫米。
6.如權利要求5所述的螺旋耐磨鑽鋌，其特徵在於，所述卡瓦槽的一端設有圓弧，另一端設有斜面，所述斜面與管體軸向的夾角為3飛度。
7.如權利要求6所述的螺旋耐磨鑽鋌，其特徵在於，所述內螺紋和外螺紋上分別設置有應力分散槽。
8.如權利要求7所述的螺旋耐磨鑽鋌，其特徵在於，所述應力分散槽上設有擴孔結構。
專利摘要本實用新型公開一種螺旋耐磨鑽鋌，包括管體，所述管體沿軸向的一端設有內螺紋，另一端設有外螺紋，所述管體上設置有螺旋槽，管體的管壁上距離內螺紋端面800~1200毫米處焊有兩個耐磨帶，所述兩個耐磨帶之間插入有卡瓦槽。本實用新型通過設置兩個寬度不一樣的耐磨帶，可以有效地分散摩擦力的集中，增強普通螺旋鑽鋌的耐磨性，從而進一步提高耐磨帶的使用壽命，保障螺旋鑽鋌的使用壽命和鑽井效率，同時便於直接上卡瓦，卡住並懸掛下井的鑽鋌、鑽杆等管柱的工具。
文檔編號E21B17/16GK203022652SQ201220623299
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月22日 優先權日2012年11月22日
發明者陳志明, 喬驚喜, 何體財 申請人:四川華德萊斯石油裝備股份有限公司