钻杆接头
钻杆接头
钻杆接头(以下简称接头)可按连接螺纹分为正规型(REG)、内平型(F)和贯眼型(FH)三种,后来又出现了数字型(NC),每种螺纹又可分右旋和左旋。
内平接头(IF):用于外加厚和内外加厚钻杆,这种钻杆加处的内径和接头内径及管体内径基本一致,故钻井液流动阻力小,有利于水功率的利用。但接头外径大容易磨损强度较低。
贯眼型接头(FH):用于内加厚或内外加厚钻杆。这种钻杆接头内径等于管体加厚处内径,但小于管体内径,钻井液流动阻力大于内平式接头,但外径较小。
正规型接头(REG):适用于内加厚钻杆,接头内径小于钻杆加厚部分内径,加部分内径又小于管体内径。钻井液流动阻力最大,但外径小,强度大。
数字型接头(NC):1964年,美国石油学会以及钻井和服务设备委员会为了改进旋转台肩式接头螺纹连接的工作性能,采用了新型数字型接头系列。这种数字型接头以螺纹中径(英寸和十分之一英寸数字值)来表示,具有1.651mm的平螺纹顶和0.965mm的圆形螺纹底。螺纹牙型以 V-0.038R来表示,并可与V-0.065相连接。随后又将API标准中的全部内平型接头和除5%FH外的全部贯眼型接头均列为废弃型接头而逐渐淘汰。在数字型接头中有几种和旧的 API表中的接头有相同的节圆直径、锥度、螺距和螺纹长度,所以可以互换(见表 1)。
1)钻杆接头尺寸规格
钻杆接头的尺寸规格应符合图 1和表 2。内螺纹接头的吊卡扣合处根据吊卡形式可制成锥形台肩或直角台肩,如图 1所示。
表 1数字型钻杆接头互换表

表 2新钻杆的强度数据


图 1钻杆接头
表 3钻杆接头尺寸




①钻杆接头代号表示适用连接的螺纹规格和类型。
②所示钻杆尺寸和类型,标称质量及钢级是供订货时识别之用。
③内径d不适于内螺纹接头,内螺纹接头内径由制造厂确定。
注:(1)颈部直径 D、D、D 和内径d均为成品尺寸,其焊接加工前尺寸由供需双方商定
(2)外螺纹长度(见GB/T 9253.1)可减少至88.9mm,以适应 76.2mm 内径。
2)钻杆接头化学成分和材料要求
钻杆接头化学成分要求见表 4。材料的晶粒度应为6级或比6级更细,非金属夹杂物应符合表 5。
3)钻杆接头的力学性能要求
钻杆接头的拉伸性能和硬度应符合表 6的规定。钻杆接头纵向和横向冲击性能分别应符合表 7和表 8的规定。表 7和表 8中将钻杆内外螺纹接头的质量等级分为1级、2级和3级,并分别规定了三个级别材料的冲击功要求,用户可根据钻杆的使用条件选择其中的一个级别作为钻杆接头纵向冲击功的要求。小尺寸试样冲击吸收能见表 9。
表 4钻杆接头化学成分要求(质量分数)

表 5钻杆接头非金属夹杂物要求

表 6钻杆接头的拉伸性能和硬度

表 7钻杆接头纵向冲击功要求

注:表中的冲击功值是夏比V型缺口10mmx10mm全尺寸试样的试验值。
表 8钻杆内螺纹接头横向冲击功要求

注:表中的冲击功值是夏比V型缺口10mm ×10mm全尺寸试样的试验值。
表 9小尺寸试样冲击吸收能要求
