[实用新型]非旋转降扭接头

说明书

本实用新型涉及一种石油钻井中的钻具，尤其是石油钻杆上使用的降低套管磨损的非旋转降扭接头。

在钻深井、超深井、水平井和大位移井时，套管磨损是一个不容忽视的问题。磨损主要来源于钻杆接头旋转时对套管的磨损。对此一直没有有效的解决方案，例如打水平井时，只能用钻头逐渐弯向水平，使钻杆贴在井壁上，势必会增加钻杆对井壁的摩擦扭矩，容易把套管磨穿，形成事故。也有将橡胶直接包在钻杆上，由于橡胶与接头之间的摩擦大，降扭的效果不明显，而且合成橡胶常会“破碎”失效。

本实用新型的目的在于：提供一种非旋转降扭接头，使其可有效地降低钻杆对套管的磨损，同时降低钻杆旋转时与井壁或套管的摩擦扭矩。

实现本实用新型目的的技术方案如下：在一种由本体、锁紧挡圈、锁紧组件、防磨套及耐磨挡圈组成的非旋转降扭接头中，本体的上、下两端分别有内螺纹和外螺纹，各自与二根钻杆的外螺纹和内螺纹紧固连接。在接头本体的外表面上装有防磨套，在本体外圆周面及防磨套内圆柱面均固定有耐磨材料。锁紧挡圈和耐磨挡圈均安装在本体的外表面，并分别置于防磨套的上、下两端。在锁紧挡圈的下端面、防磨套的两端面及耐磨挡圈的上端面上也均固定有耐磨材料。

本实用新型中所述的耐磨材料均具有光滑的配合表面。

由于采用上述技术方案，将本实用新型非旋转降扭接头接在钻杆上，作为钻杆的一部分，当钻杆旋转时，本体、锁紧挡圈及耐磨挡圈与钻杆一同旋转，而防磨套与套管或井壁相对静止，不转或转得很慢，这样本体与防磨套形成一对摩擦副，由于本体与防磨套的接触面均固定有耐磨材料，而且配合面是光滑面，这样就使原有的钻杆与套管或井壁间的相对转动产生的摩擦转化为一对由超硬耐磨材料组成的摩擦副。与现有技术相比，本实用新型由于防磨套相对于套管可以不转或转速很低，而防磨套又是套在与钻杆相连的本体之外，其尺寸大于钻杆外径，因而可避免钻杆对套管的旋转摩擦，有效地降低钻杆对套管的磨损。由于接头本体与防磨套间摩擦副的摩擦系数很低，再加上摩擦副的直径小于钻杆接头的直径，使摩擦副的扭转力臂比钻杆的扭转力臂要小，从而也降低了钻杆旋转时与井壁或套管的摩擦扭矩。

本实用新型不仅在本体及防磨套的径向表面固定有耐磨材料，而且在接触的端面也固定有耐磨材料，并通过精磨制成耐磨摩擦副，从而可进一步降低旋转扭矩，并延长锁紧挡圈、防磨套及耐磨挡圈的使用寿命。

下面通过附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型非旋转降扭接头的结构图

图中，1．本体  2．锁紧挡圈  3．锁紧销  4．防磨套

5．耐磨挡圈  6．弹簧  7．耐磨材料

图1所示为本实用新型非旋转降扭接头的一个实施例。该非旋转降扭接头由本体1、锁紧挡圈2、锁紧组件、防磨套4及耐磨挡圈5组成。本体1的上、下两端分别为常规的钻杆螺纹，各自与二根钻杆紧固连接。在本体1的外表面装有防磨套4，在本体1外圆周面及防磨套4内圆柱面均固定有耐磨材料7，该耐磨材料7可以是硬质合金，镶焊在配合表面。锁紧挡圈2和耐磨挡圈5均安装在本体1的外表面，并分别置于防磨套4的上、下两端。在锁紧挡圈2的下端面、防磨套4的两端面及耐磨挡圈5的上端面也均镶焊有耐磨硬质合金材料。本实用新型中配合面上镶焊的耐磨材料均精磨制成光滑的配合表面。

锁紧组件包括锁紧销3及弹簧6。该锁紧组件安装在本体1及锁紧挡圈2上，锁紧销3压在弹簧6上。接头本体1上装有锁紧组件可以防止其上下窜动。当防磨套4经使用后磨损了，可以通过锁紧组件进行更换。此时可以用专用工具将锁紧销3压下，压缩弹簧6即可沿轴向拆下锁紧挡圈2，随后依次拆下防磨套4及耐磨挡圈5。

为了减少和防止套管磨损，可将防磨套4用比套管硬度低的材料制成，这样，即使二者接触，也主要是防磨套4受磨损，以保护套管。当本体1与防磨套4间摩擦副径向间隙大于1.5毫米时，即应通过锁紧组件更换防磨套。

本实用新型防磨套4的两端面上整圈镶焊有耐磨材料7，在锁紧挡圈2和耐磨挡圈5的端面上的耐磨材料7可以是连续的，也可以是间断的。

本实用新型适用于深井、超深井、水平井和大位移井的钻井钻具上。