一种两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种地质勘探设备，特别是一种两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆。
【背景技术】
[0002]铝合金钻杆的制造技术对于钻探装备制造行业尚属高新技术范畴，目前世界上只有俄罗斯、美国、日本及法国等少数发达国家能够批量生产，开展地质钻探用高强度铝合金钻杆的研宄，对提高我国西部难进入地区地质调查钻探效率、推动地质钻探科学技术进步以及节能降耗工作具有重大现实意义。十二五期间我国应在现有2000m全液压岩心钻机成果的基础上，逐步形成具有我国自主知识产权的3000m、4000m全液压主导机型。但国外的经验证明，深部钻探不能仅着眼于大型深孔设备，还可以在钻杆上想办法，这样，在不更换大吨位钻机的前提下，钻孔钻的更深的才具备更好前景。地质勘探绳索取心铝合金钻杆的研宄引起了国内同行的关注。
[0003]与现有钢钻杆相比，铝合金钻杆在自重、比强度、弹性和耐腐蚀性等方面具有突出的优点；同时铝合金钻杆也有不足之处，铝合金杆体硬度低、耐磨性差，如孔壁有坚硬异物、钻孔弯曲，表面极易产生快速磨损，严重影响孔底铝合金钻杆的质量，增加了孔底事故率，尤其是铝合金钻杆在深孔和超深孔钻探中这一问题急需解决。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种增加钻杆耐磨性，提高钻杆使用寿命，可降低成本的两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆。
[0005]本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，一种两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆，其特点是:包括铝合金钻杆本体，铝合金钻杆本体的一端通过外螺纹I连接有公钢接头，铝合金钻杆本体的另一端通过外螺纹II连接有母钢接头，在外螺纹I根部与外螺纹II根部之间的铝合金钻杆本体外壁上包裹有不锈钢耐磨套，在不锈钢耐磨套与铝合金钻杆本体之间设有粘结基层，所述不锈钢耐磨套的外径与公、母钢接头的外径相同，所述铝合金钻杆本体两端内部分别设置有增加外螺纹1、II壁厚的加厚区，加厚区与铝合金钻杆本体的内壁平滑相接。
[0006]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述公、母钢接头的内径与铝合金钻杆本体加厚区的内径相同设置。
[0007]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述不锈钢耐磨套的厚度为0.
[0008]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述铝合金钻杆本体的中部内径比两端加厚区内径大lmm-3mm。
[0009]本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述公钢接头远离铝合金钻杆本体的一端设有公扣，在母钢接头上设有与公扣配合的母扣，公钢接头的公扣与母钢接头的母扣采用相互配合的倒勾扣螺纹。
[0010]与现有技术相比，本实用新型利用包裹在铝合金钻杆本体外壁上的不锈钢耐磨套，有效的提高了铝合金钻杆本体的耐磨性，解决了铝合金钻杆耐磨性差的问题，减少了因铝合金钻杆磨损严重而引起的孔底事故，提高了钻杆柱的使用寿命，降低了施工成本；利用设置在铝合金钻杆本体两端内部的加厚区，增加了螺纹根部的壁厚，有效增强了螺纹连接的强度和可靠性。本实用新型在增加螺纹抗拉、抗扭强度的同时增强了铝合金钻杆外表面的耐磨性，解决了铝合金钻杆外表面硬度低、耐磨性差的问题，为绳索取心铝合金钻杆在深孔和超深孔钻探领域的应用提供了基础保障。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]一种两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆，包括铝合金钻杆本体，铝合金钻杆本体的一端通过外螺纹I连接有公钢接头5，铝合金钻杆本体2的另一端通过外螺纹II连接有母钢接头1，在外螺纹I根部与外螺纹II根部之间的铝合金钻杆本体外壁上包裹有不锈钢耐磨套3，在不锈钢耐磨套与铝合金钻杆本体之间设有粘结基层，所述不锈钢耐磨套的外径与公、母钢接头的外径相同，所述铝合金钻杆本体两端内部分别设置有增加外螺纹1、II壁厚的加厚区4，加厚区4与铝合金钻杆本体的内壁平滑相接。由铝合金钻杆本体和母、公钢接头通过螺纹粘结在一起，整体采用外平结构形式(外径Φ74_)，铝合金钻杆本体的内部两端采用加厚形式(内径Φ58mm)，铝合金钻杆本体外整体增加不锈钢耐磨层，厚度Imm^钢接头与公钢接头之间，母、公钢接头与铝合金钻杆本体之间均采用可靠地连接方式进行连接。所述铝合金钻杆本体两端内孔设有一段长度的内坡口，可以防止钻杆柱在孔底作业时由于受到突发原因而发生钻杆柱因受扭力过大而发生缩孔现象而由此而引发的钻具卡阻事故。在铝合金钻杆本体外螺纹1、II大端和公、母钢接头内螺纹大端设有相互配合的一对锥配合表面，有效增强了螺纹连接的强度和可靠性。在铝合金钻杆本体外表面整体包裹一层不锈钢耐磨套，通过专用压裹设备、专用配套焊机、专用配套冷却系统配合专用粘结胶将不锈钢耐磨套紧紧压贴在铝合金钻杆本体外表面后将对接接口焊牢，实现本体段外包衣与钻杆本体牢靠的结合，有效的提高了铝合金钻杆本体的耐磨性，解决了铝合金钻杆本体耐磨性差的问题，减少了因铝合金钻杆磨损严重而引起的孔底事故，提高了钻杆柱的使用寿命，降低了施工成本。
[0013]所述公、母钢接头的内径与铝合金钻杆本体加厚区的内径相同设置；所述不锈钢耐磨套3的厚度为0.8mm-1mm ;所述铝合金钻杆本体2的中部内径比两端加厚区内径大lmm-3mm ;所述公钢接头远离销合金钻杆本体的一端设有公扣，在母钢接头上设有与公扣配合的母扣，公钢接头的公扣与母钢接头的母扣采用相互配合的倒勾扣螺纹。所述公、母钢接头之间的连接形式采用不对称负角(倒勾扣)螺纹，能有效地改善螺纹承载面与非承载面之间的受力形式，牙型为负角度倒勾防脱扣牙型面，能使螺纹具有更大的抗拉能力，极大地降低了钻杆脱扣的可能性。
【主权项】
1.一种两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆，其特征在于:包括铝合金钻杆本体，铝合金钻杆本体的一端通过外螺纹I连接有公钢接头，铝合金钻杆本体的另一端通过外螺纹II连接有母钢接头，在外螺纹I根部与外螺纹II根部之间的铝合金钻杆本体外壁上包裹有不锈钢耐磨套，在不锈钢耐磨套与铝合金钻杆本体之间设有粘结基层，所述不锈钢耐磨套的外径与公、母钢接头的外径相同，所述铝合金钻杆本体两端内部分别设置有增加外螺纹1、II壁厚的加厚区，加厚区与铝合金钻杆本体的内壁平滑相接。
2.根据权利要求1所述的两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆，其特征在于:所述公、母钢接头的内径与铝合金钻杆本体加厚区的内径相同设置。
3.根据权利要求1所述的两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆，其特征在于:所述不锈钢耐磨套的厚度为0.
4.根据权利要求1所述的两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆，其特征在于:所述铝合金钻杆本体的中部内径比两端加厚区内径大lmm-3mm。
5.根据权利要求1所述的两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆，其特征在于:所述公钢接头远离铝合金钻杆本体的一端设有公扣，在母钢接头上设有与公扣配合的母扣，公钢接头的公扣与母钢接头的母扣采用相互配合的倒勾扣螺纹。
【专利摘要】一种两端加厚双层绳索取心铝合金钻杆，包括铝合金钻杆本体，铝合金钻杆本体的一端通过外螺纹Ⅰ连接有公钢接头，铝合金钻杆本体的另一端通过外螺纹Ⅱ连接有母钢接头，在外螺纹Ⅰ根部与外螺纹Ⅱ根部之间包裹有不锈钢耐磨套，所述铝合金钻杆本体两端内部分别设置有增加外螺纹Ⅰ、Ⅱ壁厚的加厚区。本实用新型利用包裹在铝合金钻杆本体外壁上的不锈钢耐磨套，有效的提高了铝合金钻杆本体的耐磨性，解决了铝合金钻杆耐磨性差的问题，减少了因铝合金钻杆磨损严重而引起的孔底事故，提高了钻杆柱的使用寿命，降低了施工成本；利用设置在铝合金钻杆本体两端内部的加厚区，增加了螺纹根部的壁厚，有效增强了螺纹连接的强度和可靠性。
【IPC分类】E21B17-00, E21B17-10, E21B17-042
【公开号】CN204371117
【申请号】CN201420861998
【发明人】张喜超
【申请人】连云港黄海机械股份有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月31日