本實用新型涉及鉆具領(lǐng)域，具體涉及一種密封性能優(yōu)良的高抗扭鉆桿接頭。

背景技術(shù)：

鉆桿是石油天然氣勘探與開發(fā)中的重要工具，是鉆柱系統(tǒng)的重要組成部分，鉆桿單根通過鉆桿接頭的連接形成整根鉆柱。鉆柱不僅是鉆井液的循環(huán)通道，而且在鉆井中傳遞扭矩，承受拉壓，彎曲，扭轉(zhuǎn)以及振動、沖擊等多種載荷的復(fù)合作用。當(dāng)扭矩臺肩的接觸壓力不足時，高壓泥漿將從密封臺肩面刺穿，從而導(dǎo)致鉆桿接頭的失效。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種密封性能優(yōu)良的高抗扭鉆桿接頭。

本實用新型新的技術(shù)方案是：一種密封性能優(yōu)良的高抗扭鉆桿接頭，包括內(nèi)螺紋接頭和外螺紋接頭，所述的內(nèi)螺紋接頭包括主扭矩臺肩面，鏜孔段，內(nèi)螺紋段，密封圓錐段，副扭矩臺肩面；外螺紋接頭包括主扭矩臺肩面，基體圓柱段，外螺紋段，密封圓錐段，副扭矩臺肩面。外螺紋接頭基體圓柱段與內(nèi)螺紋接頭鏜孔段間為間隙配合；外螺紋接頭密封圓錐段與內(nèi)螺紋接頭密封圓錐段間為過盈配合；外螺紋接頭密封圓錐段與內(nèi)螺紋接頭密封圓錐段具有相同的錐度，錐度范圍為1：12-1：36；外螺紋接頭密封圓錐段上加工有1-6條環(huán)形潤滑槽；外螺紋接頭密封圓錐段的長度范圍為8-25mm；內(nèi)螺紋接頭密封圓錐段長度為8-22mm；外螺紋接頭密封圓錐段末端的外徑與內(nèi)螺紋接頭密封圓錐段末端的內(nèi)徑大0.04-0.16mm。

所述的密封圓錐段與密封圓錐段的錐度為1：20。

所述的外螺紋接頭密封圓錐段的長度為16mm。

所述的內(nèi)螺紋接頭密封圓錐段長度為14mm。

所述的外螺紋接頭密封圓錐段上均布有3條寬度為3mm，深度為0.35mm的環(huán)形潤滑槽。

所述的外螺紋接頭密封圓錐段末端的外徑與內(nèi)螺紋接頭密封圓錐段末端的內(nèi)徑大0.07mm。

所述的外螺紋接頭密封圓錐段與內(nèi)螺紋接頭密封圓錐段在連接后形成多個相互獨立的通過接觸壓力進行密封的金屬－金屬錐形密封面。

本實用新型的有益效果是：所述的內(nèi)、外螺紋接頭在上扣后，外螺紋的密封圓錐段外表面與內(nèi)螺紋的密封圓錐段內(nèi)表面的接觸面間為過盈配合，在接觸面產(chǎn)生徑向的接觸應(yīng)力，從而形成密封面。所述的內(nèi)、外螺紋接頭在上扣過程中，外螺紋接頭密封圓錐面的環(huán)形潤滑槽內(nèi)的螺紋脂將對密封圓錐表面進行潤滑，避免了接觸面因過盈配合產(chǎn)生的摩擦熱導(dǎo)致接觸面粘結(jié)的風(fēng)險。所述的內(nèi)、外螺紋接頭在上扣后，主扭矩臺肩面和副扭矩臺肩面有效接觸，使螺紋接頭具有高抗扭性能；所述的內(nèi)、外螺紋接頭在上扣后，經(jīng)試驗，抗扭強度比同規(guī)格的API螺紋接頭提高50%以上，接頭密封壓力達到160MPa。該螺紋接頭不僅適用于常規(guī)工況的鉆井作業(yè)，也適用于需要大扭矩的高壓油氣藏的復(fù)雜工況井。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型的外螺紋接頭密封圓錐段的局部放大圖。

其中：1為外螺紋接頭、11為主扭矩臺肩面、12為基體圓柱段、13為外螺紋段、14為密封圓錐段、15為副扭矩臺肩面、16為環(huán)形潤滑槽；2為內(nèi)螺紋接頭、21為主扭矩臺肩面、22為鏜孔段、23為內(nèi)螺紋段、24為密封圓錐段、25為副扭矩臺肩面。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。

一種密封性能優(yōu)良的高抗扭鉆桿接頭，包括內(nèi)螺紋接頭2和外螺紋接頭1，所述的內(nèi)螺紋接頭2包括主扭矩臺肩面21，鏜孔段22，內(nèi)螺紋段23，密封圓錐段24，副扭矩臺肩面25；外螺紋接頭1包括主扭矩臺肩面11，基體圓柱段12，外螺紋段13，密封圓錐段14，副扭矩臺肩面15；外螺紋接頭1基體圓柱段12與內(nèi)螺紋接頭2鏜孔段22間為間隙配合；外螺紋接頭1密封圓錐段14與內(nèi)螺紋接頭2密封圓錐段24間為過盈配合；外螺紋接頭1密封圓錐段14與內(nèi)螺紋接頭2密封圓錐段24具有相同的錐度，錐度范圍為1：12-1：36；外螺紋接頭1密封圓錐段14上加工有1-6條環(huán)形潤滑槽；外螺紋接頭1密封圓錐段14的長度范圍為8-25mm；內(nèi)螺紋接頭2密封圓錐段24長度為8-22mm；外螺紋接頭1密封圓錐段14末端的外徑與內(nèi)螺紋接頭2密封圓錐段24末端的內(nèi)徑大0.04-0.16mm。

所述的密封圓錐段14與密封圓錐段24的錐度為1：20。

所述的外螺紋接頭1密封圓錐段14的長度為16mm。

所述的內(nèi)螺紋接頭2密封圓錐段24長度為14mm。

所述的外螺紋接頭1密封圓錐段14上均布有3條寬度為3mm，深度為0.35mm的環(huán)形潤滑槽16。

所述的外螺紋接頭1密封圓錐段14末端的外徑與內(nèi)螺紋接頭2密封圓錐段24末端的內(nèi)徑大0.07mm。

所述的外螺紋接頭密封圓錐段14與內(nèi)螺紋接頭密封圓錐段24在連接后形成多個相互獨立的通過接觸壓力進行密封的金屬－金屬錐形密封面。

采用以上實施參數(shù)，內(nèi)、外螺紋接頭在上扣時，外螺紋的密封圓錐段14外表面與內(nèi)螺紋的密封圓錐段24內(nèi)表面接觸，產(chǎn)生過盈配合，在接觸面產(chǎn)生徑向的接觸應(yīng)力，形成多個相互獨立的金屬－金屬密封面。外螺紋接頭密封圓錐面的環(huán)形潤滑槽內(nèi)的螺紋脂將對密封圓錐表面進行潤滑，避免了接觸面因過盈配合產(chǎn)生的摩擦熱導(dǎo)致接觸面粘結(jié)的風(fēng)險。內(nèi)外螺紋接頭的副扭矩臺肩面和主扭矩臺肩面先后接觸，扭矩值達到預(yù)設(shè)值，完成上扣。

采用以上實施參數(shù)，內(nèi)、外螺紋接頭在上扣后，外螺紋的密封圓錐段14與內(nèi)螺紋的密封圓錐段24內(nèi)表面將形成多個相互獨立的通過接觸壓力進行密封的金屬－金屬密封面，極大的提高了鉆桿接頭的密封強度和密封可靠性，密封壓力高達160MPa。

采用以上實施參數(shù)，內(nèi)、外螺紋接頭在上扣后，主扭矩臺肩面和副扭矩臺肩面有效接觸，使螺紋接頭具有高抗扭性能，比同規(guī)格的API螺紋接頭提高60%。