專利名稱：一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及鉆桿技術領域，具體涉及一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構。
背景技術：
礦山鉆采是一個系統的工程，近年來，開采的深度與寬度逐漸增加，由最初的3米直徑到現在的7. 5米直徑，對鉆具的性能要求更加嚴格，需要更大的承載量和抗扭能力。目前，國內最大口徑的礦山鉆桿為6英寸，國際上最常用的為9 10英寸的單頭螺紋和雙頭螺紋探礦鉆桿。而上述鉆桿的抗拉、抗扭性能只適合于在中淺孔內鉆井，一旦鉆井深度過大，極易發生鉆桿螺紋折斷或脫扣事故。
發明內容
本發明的目的是提供一種在深孔鉆井和特深孔鉆井中有效提聞鉆桿承擔拉伸載荷的能力，減少鉆桿的拉伸載荷，并消除鉆桿脫扣事故的12_3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構。為了解決背景技術所存在的問題，本發明是采用以下技術方案一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，包括外螺紋和內螺紋，所述外螺紋由外螺紋單元組成，所述內螺紋由內螺紋單元組成，所述外螺紋單元由第一牙底和外螺紋牙組成、所述內螺紋單元由第二牙底和內螺紋牙組成，所述外螺紋牙和內螺紋牙的外形相互對應，呈異形不對稱結構。進一步地，所述外螺紋牙由第一側部、第一牙頂、第二側部、第三側部依次連接，所述第一牙底與所述第一側部之間弧形連接，所述第一側部與第一牙頂的夾角為135度，所述第一牙頂與第二側部的夾角為135度，所述第二側部與第三側部的夾角為150度。進一步地，所述內螺紋牙由第四側部、第二牙頂、第五側部、第六側部依次連接，所述第二牙底與所述第四側部之間弧形連接，所述第四側部與第二牙頂的夾角為135度，所述第二牙頂與第五側部的夾角為135度，所述第五側部與第六側部的夾角為150度。進一步地，所述外螺紋和內螺紋為3 4頭螺紋。進一步地，所述外螺紋和內螺紋為4頭螺紋，所述外螺紋和內螺紋的單頭螺距為48 52mm,相鄰牙形距離為11 14mm。進一步地,所述第一牙頂的寬度為I 2mm,所述第一牙底的寬度為3 4mm,所述外螺紋I的牙高為5 6mm。進一步地,所述第二牙頂的寬度為I 2mm,所述第二牙底的寬度為3 4mm,所述內螺紋2的牙高為5 6mm。本發明具有以下有益效果本發明所述的一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，包括外螺紋和內螺紋，所述外螺紋由外螺紋單元組成，所述內螺紋由內螺紋單元組成，所述外螺紋單元由第一牙底和外螺紋牙組成、所述內螺紋單元由第二牙底和內螺紋牙組成，所述外螺紋牙和內螺紋牙的外形相互對應，呈異形不對稱結構；采用上述結構，使得本發明既保留了傳統螺紋接觸面積大、抗扭強度高的特點，同時又具有防脫扣的特點，在特深孔鉆井內有效的減少了事故的發生，為特深孔鉆井提供了良好的基礎。
圖1為本發明中外螺紋的螺紋牙結構示意圖。圖2為本發明中內螺紋的螺紋牙結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。實施例一如圖1、圖2所示，本發明所述的一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，包括外螺紋I和內螺紋2，所述外螺紋I由外螺紋單元組成，所述內螺紋2由內螺紋單元組成，所述外螺紋單元由第一牙底3和外螺紋牙4組成、所述內螺紋單元由第二牙底5和內螺紋牙6組成，所述外螺紋牙4和內螺紋牙6的外形相互對應，呈異形不對稱結構；采用上述結構，既保留了傳統螺紋接觸面積大、抗扭強度高的特點，同時又具有防脫扣的特點，在特深孔鉆井內有效的減少了事故的發生，為特深孔鉆井提供了良好的基礎。如圖1所示，所述外螺紋牙4由第一側部4-1、第一牙頂4-2、第二側部4-3、第三側部4-4依次連接，所述第一牙底3與所述第一側部4-1之間弧形連接，所述第一側部4-1與第一牙頂4-2的夾角為135度，所述第一牙頂4-2與第二側部4-3的夾角為135度，所述第二側部4-3與第三側部4-4的夾角為150度；這樣設計，使得螺紋的連接強度和抗扭性能得到提聞，有效提聞鉆桿承擔拉伸載荷的能力，減少鉆桿的拉伸載荷。如圖2所示，所述內螺紋牙6由第四側部6-1、第二牙頂6-2、第五側部6-3、第六側部6-4依次連接，所述第二牙底5與所述第四側部6-1之間弧形連接，所述第四側部6-1與第二牙頂6-2的夾角為135度，所述第二牙頂6-2與第五側部6-3的夾角為135度，所述第五側部6-3與第六側部6-4的夾角為150度；這樣設計，便于與所述外螺紋I相互對應，從而使得螺紋之間的連接更加緊密、牢固。如圖1、圖2所示，所述外螺紋I和內螺紋2為3頭螺紋，所述外螺紋I和內螺紋2的單頭螺距LI為48mm，相鄰牙形距離L2為Ilmm ;所述第一牙頂4_2的寬度為1mm，所述第一牙底3的寬度為3mm,所述外螺紋I的牙高為5mm ;所述第二牙頂6_2的寬度為Imm,所述第二牙底5的寬度為3mm，所述內螺紋2的牙高為5mm ;這樣設計，使得外螺紋和內螺紋相互緊密配合，消除鉆桿脫扣事故。實施例二 本實施例與實施例一不同之處在于，所述外螺紋I和內螺紋2的單頭螺距LI為50mm，相鄰牙形距離L2為12. 5mm ;所述第一牙頂4_2的寬度為1. 5mm，所述第一牙底3的寬度為3. 5mm，所述外螺紋I的牙高為5. 5mm ;所述第二牙頂6_2的寬度為1. 5mm，所述第二牙底5的寬度為3. 5mm，所述內螺紋2的牙高為5. 5mm。本實施例的其它結構和連接關系均與實施例一相同。實施例三本實施例與實施例一不同之處在于，所述外螺紋I和內螺紋2為4頭螺紋，所述外螺紋I和內螺紋2的單頭螺距LI為52mm，相鄰牙形距離L2為14mm ;所述第一牙頂4-2的寬度為2mm,所述第一牙底3的寬度為4mm,所述外螺紋I的牙高為6mm ;所述第二牙頂6-2的寬度為2mm,所述第二牙底5的寬度為4mm,所述內螺紋2的牙高為6mm。本實施例其它結構和連接關系均與實施例一相同。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，本領域普通技術人員對本發明的技術方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本發明技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，包括外螺紋(I)和內螺紋(2)，所述外螺紋(I)由外螺紋單元組成，所述內螺紋(2)由內螺紋單元組成，所述外螺紋單元由第一牙底(3)和外螺紋牙(4)組成、所述內螺紋單元由第二牙底(5)和內螺紋牙(6)組成，其特征在于，所述外螺紋牙(4)和內螺紋牙(6)的外形相互對應，呈異形不對稱結構。
2.根據權利要求1所述的一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，其特征在于， 所述外螺紋牙(4)由第一側部(4-1)、第一牙頂(4-2)、第二側部(4-3)、第三側部(4-4)依次連接，所述第一牙底(3)與所述第一側部(4-1)之間弧形連接，所述第一側部(4-1)與第一牙頂(4-2)的夾角為135度，所述第一牙頂(4-2)與第二側部(4-3)的夾角為135度，所述第二側部(4-3)與第三側部(4-4)的夾角為150度。
3.根據權利要求1所述的一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，其特征在于， 所述內螺紋牙(6)由第四側部(6-1)、第二牙頂(6-2)、第五側部(6-3)、第六側部(6-4)依次連接，所述第二牙底(5)與所述第四側部(6-1)之間弧形連接，所述第四側部(6-1)與第二牙頂(6-2)的夾角為135度，所述第二牙頂(6-2)與第五側部(6-3)的夾角為135度，所述第五側部(6-3)與第六側部(6-4)的夾角為150度。
4.根據權利要求1所述的一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，其特征在于， 所述外螺紋(I)和內螺紋(2)為3 4頭螺紋。
5.根據權利要求4所述的一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，其特征在于， 所述外螺紋(I)和內螺紋(2 )為4頭螺紋，所述外螺紋(I)和內螺紋(2 )的單頭螺距為48 52mm,相鄰牙形距離為11 14mm。
6.根據權利要求2所述的一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，其特征在于， 所述第一牙頂(4-2)的寬度為I 2mm,所述第一牙底(3)的寬度為3 4mm,所述外螺紋(1)的牙高為5 6mm。
7.根據權利要求3所述的一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，其特征在于， 所述第二牙頂(6-2)的寬度為I 2mm,所述第二牙底(5)的寬度為3 4mm,所述內螺紋(2)的牙高為5 6臟。
全文摘要
本發明涉及鉆桿技術領域，具體涉及一種12-3/4英寸超大口徑探礦鉆桿螺紋結構，包括外螺紋和內螺紋，所述外螺紋由外螺紋單元組成，所述內螺紋由內螺紋單元組成，所述外螺紋單元由第一牙底和外螺紋牙組成、所述內螺紋單元由第二牙底和內螺紋牙組成，所述外螺紋牙和內螺紋牙的外形相互對應，呈異形不對稱結構。本發明既保留了傳統螺紋接觸面積大、抗扭強度高的特點，同時又具有防脫扣的特點，在特深孔鉆井內有效的減少了事故的發生，為特深孔鉆井提供了良好的基礎。
文檔編號E21B17/042GK103015913SQ20121056675
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月25日 優先權日2012年12月25日
發明者趙鈞羨 申請人:江蘇和信石油機械有限公司