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鉆機配件:鉆桿的螺紋類型及分類

2022-03-11 18:30:20

鉆桿可根據其不同的螺紋分為普通鉆桿。方形鉆桿和加重鉆桿。普通鉆桿是鉆柱的主要組成部分,上部與方形鉆桿相連,下部與鉆桿相連。其作用是傳遞扭矩,使鉆頭向下鉆孔,加深井眼。方形鉆桿位于鉆柱的頂部,其主要作用是傳遞扭矩,工作是承受鉆柱的重量,由驅動部分(正方形或六角形)。上部接頭(左螺紋)。下部接頭(右螺紋),常用的是方形方形鉆桿。加重鉆桿是普通鉆桿與鉆桿絕緣之間的過渡鉆桿段,可有效緩解過渡段的應力集中,提供鉆壓,有效降低連接面積和外徑磨損率。

隨著牙輪鉆孔、空氣潛孔錘鉆孔、氣舉反循環鉆孔等鉆孔技術的推廣應用,API系列井內鉆柱構件和井下工具也得到了越來越廣泛的應用。特別是連接鉆柱構件的API系列鉆具接頭螺紋起著不可或缺的作用。鉆桿接頭螺紋數字螺紋(NC)、內平螺紋(IF)、直眼螺紋(FH)和正規螺紋(RGE)。

數字(NC)螺紋以螺紋基面中徑的英寸和十分之一英寸的數字值表示。所有規格的螺紋均為V-0.038R平頂圓底三角形牙形,其特點是圓形牙底半徑為0.038英寸(0.965mm)。數字螺紋是API推薦的優先螺紋。根據錐度,該螺紋可分為1:6和1:4兩種類型,用于方形鉆桿、鉆桿、鉆井絕緣、鉆具穩定器等鉆具,大慶油田NC50螺紋也用于鉆頭。

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內平(IF)接頭螺紋連接外加厚或內外加厚鉆桿,形成鉆桿接頭內徑。管體加厚內徑與管體內徑相等或相似,鉆井液流阻小,但外徑大,易磨損。所有規格的螺紋均為V-0.065平頂平底三角形,為平底,寬度為0.065英寸(1.651mm)。除51/2IF外,其他規格的螺紋具有互換性,因為其結構尺寸與相應的數字螺紋完全相同。但由于其牙齒結構容易引起應力集中,API已經淘汰,包括41/2IF和4IF,取而代之的是NC50和NC46數字螺紋。

貫眼型(FH)鉆桿接頭螺紋連接內外加厚鉆桿,形成與加厚端內徑相等的鉆桿接頭內徑,均小于鉆桿管體內徑的通徑。雖然這種螺紋的規格很少,但使用了V-0.065.V-0.050(牙底為圓弧,牙頂寬度為0.050英寸,1.27mm)和V-0.040(牙底為圓弧,牙頂寬度為0.040英寸,1.02mm)三種牙型,曾廣泛應用于水龍頭?,F在,除了使用V-0.050牙型、1:6錐度的51/2FH和65/8FH大型螺紋外,其余都在API淘汰螺紋之列。使用V-0.065牙型的4FH被數字螺紋NC40取代,就像內平螺紋一樣。

常規(RGE)鉆桿接頭螺紋用于連接內加厚鉆桿,形成鉆桿接頭內徑小于加厚內徑的通徑,而鉆桿加厚端內徑小于管體內徑的通徑。API設計常規螺紋的主要目的是將其應用于鉆頭連接。由于鉆頭位于鉆柱末端,這里螺紋牙底的應力集中無關緊要,API保留了它們所有的規格。該類型采用V-0.050和V-0.040牙齒類型,在APISPEC740版中增加了V-0.055(平底,牙頂寬度為0.055英寸,1.397mm)牙齒類型的1REG和11/2REG。

由于市場上廠家的不同,鉆桿的分類也相徑庭。以錢江機械生產的鉆桿為例,主要分為麻花鉆桿、仿英鉆桿、肋骨鉆桿等。其螺紋和長度根據客戶需求定制。隨著鉆桿研發技術的提高,鉆桿質量明顯提高,鉆桿價格也在下降。未來,中國鉆桿市場將向科技化、管理化、質量化趨勢發展。

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