[实用新型]陶瓷密封台肩钻杆

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种用于石油钻井工程的井下工具，属钻井工程技术类。

背景技术：

石油钻杆是石油钻井过程中的重要工具和易耗品，其价格昂贵。钻杆在井底承受拉、扭、摩擦、高温、高压、水力冲刷等复杂工况，钻具失效一直是影响钻井工程顺利进行的严重问题，每次钻杆断裂或刺漏都会造成几十万甚至上百万的经济损失。由于钻杆密封台肩经常在数万牛米的交变扭矩下工作，加上泥浆中存在固体颗粒，所以经常磨损或擦伤。进而影响螺纹紧密距和密封性能。目前，现场对钻杆的修复工作主要是重新加工钻杆工具接头的密封台肩面，工具接头修复几次后，需要将工具接头切下，重新加工工具接头，然后再对焊修复。由于每个井队的钻杆用量都很大，而钻杆本身长度又比较长，所以修复成本很高，而且对钻井进度造成影响。

实用新型内容：

本实用新型目的在于提供一种台肩密封性能好、使用寿命长的陶瓷密封台肩钻杆。

本实用新型目的是这样实现的。此种钻杆由钻杆管体、公、母接头和陶瓷环组成，钻杆管体上、下端分别与公母接头对焊为一体，公母接头密封台肩槽内分别压焊有陶瓷耐磨环。其制作过程如下：先在钻杆公、母接头的密封台肩面上车环形槽，将耐磨环压焊入槽内，然后将耐磨环高出台肩面部分磨削光滑，以光滑面为基础车制螺纹，获得需要的紧密距，然后再用摩擦融化的方式将公、母接头与钻杆管体对焊为一体。由于所用的陶瓷耐磨环选用硬度、抗弯强度、断裂韧性、热涨系数等性能指标优良的氧化锆增韧氧化铝制作，因而使钻杆密封台肩面的强度、耐磨性和塑性显著提高，使用寿命延长。

本实用新型结构新颖，设计合理，工作可靠，由于其密封台肩面内设置了性能优良的陶瓷耐磨环，使其强度、耐磨性、塑性显著提高，使用寿命延长。利用此种钻杆有利于加速钻井工程进度，节约钻井成本，获得良好的经济效益。

附图说明：

图1为本实用新型在制造加工状态下的总体结构示意图。

图2为公母接头旋在一起的状态示意图。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型的实施加以说明。

如图所示，本实用新型由公接头1、陶瓷耐磨环2、5、钻杆管体3、母接头4组成。其中，标号“6”、“7”分别为钻杆管体3与公接头1、母接头4对焊时的焊缝。陶瓷耐磨坏2、5材质选用氧化锆增韧氧化铝制作，其组成中ZrO₂≥20％，密度≥4.10g/cm³，硬度HRA为300-350，热膨胀系数8.5×10⁶K，抗弯强度400-600Mpa，断裂韧性4-6Mpam^1/2。公接头1、母接头4密封台肩面上分别车有设置陶瓷耐磨环用的环形槽。