[发明专利]一种勘探用套管及其制造方法

说明书

本发明公开一种勘探用套管及其制造方法，所述勘探用套管，包括杆体，所述杆体一端设有外螺纹接头，外螺纹接头上设有梯形丝头公丝，杆体另一端设有内螺纹接头，内螺纹接头内设有与梯形丝头公丝配合的梯形丝头母丝，杆体上设有呈螺旋分布的钻眼，钻眼未贯穿杆体，相邻钻眼之间的夹角为90°，杆体内设有空腔，两个所述勘探用套管相连时，梯形丝头公丝拧入梯形丝头母丝，两个所述杆体内的空腔相通。本发明采用摩擦焊接，对两端的连接头进行两次摩擦焊接，焊接强度高，提高了套管强度，提高了套管使用寿命，连接头采用大深度梯形丝，连接紧固，并具有一定的导向性，可重复使用，减少了浪费，适用于深孔勘探，降低了套管断裂的可能性，降低了勘探难度。

技术领域

本发明涉及一种勘探领域，具体是一种勘探用套管及其制造方法。

背景技术

套管是一种尾部带有螺纹的PE管，套管的用途是将钻探泥浆运送到钻头，并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装置，也用于地底瓦斯与水的抽出，套管必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动。在油气的开采和提炼过程中，连接次序为方套管(1根)+套管(n根，由井深决定)+加重套管(n根，由钻具组合设计决定)。现有的套管多为PE管，打孔深度低，抗扭能力差，功能单一，导向性差，无法回收利用，并且现有的套管在深度大于200米时极易断裂，针对这种情况，现提出一种勘探用套管及其制造方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种勘探用套管及其制造方法，本发明采用摩擦焊接，对两端的连接头进行两次摩擦焊接，焊接强度高，提高了套管强度，提高了套管使用寿命，连接头采用大深度梯形丝，连接紧固，并具有一定的导向性，可重复使用，减少了浪费，本发明适用于深孔勘探，降低了套管断裂的可能性，降低了勘探难度。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种勘探用套管，包括杆体，所述杆体一端设有外螺纹接头，外螺纹接头上设有梯形丝头公丝，杆体另一端设有内螺纹接头，内螺纹接头内设有与梯形丝头公丝配合的梯形丝头母丝，杆体上设有呈螺旋分布的钻眼，钻眼未贯穿杆体，相邻钻眼之间的夹角为90°，杆体内设有空腔。

进一步地，两个所述勘探用套管相连时，梯形丝头公丝拧入梯形丝头母丝，两个所述杆体内的空腔相通。

一种勘探用套管制造方法，包括以下步骤：

步骤一：截取套管杆体，长度1730～1750mm，内孔径为50mm。

步骤二：截取两段42CrMn圆钢，一段长度135～140mm，另一端长度为208～213mm，作为两端外接头。

步骤三：将井式淬火炉升温至850℃～900℃，将套管杆体竖直吊入井式淬火炉内保温1～1.5h。

步骤四：将步骤三淬火的套管杆体出炉浸入水基淬火液中，淬火30～60s后，加入升温至500℃～550℃的箱式回火炉中保温1.5～2h。

步骤五：采用高压水除鳞技术清除步骤四回火的套管杆体表面的氧化皮后，采用采用机械式镦粗机将无缝钢管两端加厚。

步骤六：对套管杆体的两端连接端面和与外接头的连接端面进行打磨，并进行开坡口处理，然后将所述套管杆体的两端连接端面与所述外接头的连接端面对接。

步骤七：对套管杆体于外接头进行摩擦焊接，初始摩擦压力为50～55kN，初始摩擦时间为2～3s，初始摩擦转速为550～580r/min,在进行二次摩擦焊接，二次摩擦焊接压力为110～120kN，二次摩擦焊接时间为20～25s，摩擦转速600～610r/min。

步骤九：将摩擦焊接结束的套管空冷至室温，打磨抛光焊接处，对两端外接头进行打孔，内径为50mm，与套管杆体内孔相连。

步骤十：对两端外接头一端攻的梯形丝头母丝，另一端攻的梯形丝头公丝，丝深至少为70mm。