大水眼轻质修井钻杆

技术领域

本发明属于钻井工具技术领域，具体涉及一种大水眼轻质修井钻杆。

背景技术

针对顺北地区深井、超深井修井作业情况，XJ850修井机及配套修井工艺面临钻具强度低、修井机负载高、泵压高等诸多问题。例如：采用常规钻杆4″+31/2″+27/8″钻具组合，超过了XJ850修井机安全提升载荷。这就要求钻杆具有更优的机械强度和水力参数，以适应XJ850修井机安全和提速提效作业。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中钻杆机械强度不足的问题，本申请提供一种大水眼轻质修井钻杆，包括钻杆本体，以及分别装设于所述钻杆本体两端的第一钻杆接头和第二钻杆接头；

所述钻杆本体的两个管端内壁沿径向内收，所述第一钻杆接头包括依次连接的第一结构部、第二结构部和第三结构部，所述第三结构部与所述钻杆本体连接，所述第三结构部内径背离所述钻杆本体的一端与所述第二结构部的内径相同，所述第一结构部背离所述钻杆本体的一端设置有内螺纹，所述第一结构部的内螺纹沿所述钻杆本体方向内径逐渐收缩设置；

所述第二钻杆接头的外径两端沿径向内收，所述第二钻杆接头包括依次连接的第四结构部和第五结构部，所述第四结构部与所述钻杆本体连接，所述第四结构部背离所述钻杆本体的一端与所述第五结构部的内径相同；

所述钻杆本体的外径为

所述第一钻杆接头的外径为

所述第二钻杆接头的外径为

在一些优选技术方案中，所述第一钻杆接头为钻杆母接头，所述第二钻杆接头为钻杆公接头，所述钻杆母接头和所述钻杆公接头分别装设于所述钻杆本体的左右两侧，所述第五结构部背离所述钻杆本体的一端设置有外螺纹。

在一些优选技术方案中，所述钻杆本体的外径尺寸设定在101mm－102mm之间，且所述钻杆本体的内径尺寸设定在82.1mm－84.5mm之间。

在一些优选技术方案中，所述第一钻杆接头的外径尺寸和所述第二钻杆接头的外径尺寸设定在138.8mm－140.6mm之间，且所述第一钻杆接头的内径尺寸和所述第二钻杆接头的内径尺寸设定在82.1mm－83.1mm之间。

在一些优选技术方案中，所述钻杆本体的外径尺寸为101.6mm。

在一些优选技术方案中，所述钻杆本体的内径尺寸为83.0mm。

在一些优选技术方案中，所述第一钻杆接头和所述第二钻杆接头的外径尺寸为139.7mm。

在一些优选技术方案中，所述第一钻杆接头和所述第二钻杆接头的内径尺寸为82.6mm。

在一些优选技术方案中，所述第一结构部的内螺纹与所述第五结构部的外螺纹均为第一螺纹，所述第一螺纹的基面螺纹中径尺寸设定在100mm－121mm之间。

在一些优选技术方案中，所述第一螺纹的基面螺纹中径的优选尺寸设定在115mm－116mm之间。

本发明的有益效果：

本发明的大水眼轻质修井钻杆通过强度计算，保证抗拉和抗扭强度前提下，钻杆本体壁厚减少，钻杆本体内径增大，钻杆接头内径增大，钻杆质量减轻。根据修井作业要求，本申请在XJ850修井机施工中，其形成的钻具组合能够代替4″+31/2″+27/8″钻具组合，与4″+31/2″+27/8″钻具组合相比，其内径大，排量大，质量轻，可减少钻井液在钻杆内的排量损耗，并满足XJ850修井机安全提升载荷。

本申请的大水眼轻质修井钻杆具有较低的质量，相比现有技术中的钻具，本申请的大水眼轻质修井钻杆的钻柱质量更轻，符合钻机的安全使用载荷，本申请在钻机使用载荷一定的前提下，允许钻柱更长，能够达到修复更深深度的目的。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种实施例的大水眼轻质修井钻杆整体结构示意图；

附图标记列表：

1第一钻杆接头内螺纹；2-第一钻杆接头；3-第一钻杆接头与钻杆本体摩擦焊接焊缝；4-钻杆本体；5-第二钻杆接头与钻杆本体摩擦焊接焊缝；6-第二钻杆接头；7-第二钻杆接头外螺纹。

具体实施方式

为使本发明的实施例、技术方案和优点更加明显，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

本发明的一种大水眼轻质修井钻杆，包括钻杆本体，以及分别装设于所述钻杆本体两端的第一钻杆接头和第二钻杆接头；

所述钻杆本体的两个管端内壁沿径向内收，所述第一钻杆接头包括依次连接的第一结构部、第二结构部和第三结构部，所述第三结构部与所述钻杆本体连接，所述第三结构部内径背离所述钻杆本体的一端与所述第二结构部的内径相同，所述第一结构部背离所述钻杆本体的一端设置有内螺纹，所述第一结构部的内螺纹沿所述钻杆本体方向内径逐渐收缩设置；

所述第二钻杆接头的外径两端沿径向内收，所述第二钻杆接头包括依次连接的第四结构部和第五结构部，所述第四结构部与所述钻杆本体连接，所述第四结构部背离所述钻杆本体的一端与所述第五结构部的内径相同；

所述钻杆本体的外径为

所述第一钻杆接头的外径为

所述第二钻杆接头的外径为

由上述技术方案可知，本申请修井钻杆内径为通径。外径大小可由本领域技术人员根据实际使用需求确定，钻杆下钻时两端的钻杆接头外径最大，为使钻杆接头外径与井眼内壁不碰撞，接头外径应小于井眼内径，两者留有一定间隙。同时接头外径不宜过小，接头外径小，降导致接头壁厚减薄，也就是螺纹连接处壁厚变薄，影响螺纹连接强度。

为了更清晰地对本发明的水眼轻质修井钻杆进行说明，下面结合附图对本发明一种优选实施例进行展开详述。

作为本发明的一个优选实施例，本发明的大水眼轻质修井钻杆如图1所示，包括钻杆本体4以及分别设置于钻杆本体4左右两端的第一钻杆接头2和第二钻杆接头6，优选地，第一钻杆接头2与钻杆本体4的连接方式为焊接，本申请内平加厚摩擦焊接工艺。第一钻杆接头与钻杆本体摩擦焊接焊缝3参阅图1，第二钻杆接头6与钻杆本体4的连接方式为焊接，第二钻杆接头与钻杆本体摩擦焊接焊缝5参阅附图。

其中，钻杆本体4的两个管端内壁沿径向内收，相应地，钻杆本体两端的管壁厚度大于管体中心的厚度。本申请的钻杆本体4的外径为

第一钻杆接头2为钻杆母接头，其包括依次连接的第一结构部、第二结构部和第三结构部，第三结构部与钻杆本体4连接，第三结构部内径背离钻杆本体4的一端与第二结构部的内径相同，第一结构部背离钻杆本体4的一端设置有内螺纹，即如图所示的第一钻杆接头内螺纹1，第一钻杆接头内螺纹1沿钻杆本体4方向内径逐渐收缩设置。第一钻杆接头2的外径为

第二钻杆接头6的外径两端沿径向内收，第二钻杆接头6包括依次连接的第四结构部和第五结构部，第四结构部与钻杆本体4连接，第四结构部背离钻杆本体4的一端与第五结构部的内径相同，第五结构部背离钻杆本体4的一端外径设置有螺纹，该螺纹即如图所示的第二钻杆接头外螺纹7。第二钻杆接头6的外径为

进一步地，第一钻杆接头内螺纹1和第二钻杆接头外螺纹7均为第一螺纹。第一螺纹为BHDX螺纹，其基面螺纹中径设定在100mm－121mm之间，如103mm、108mm、115mm、119mm等。

优选地，BHDX螺纹的基面螺纹中径的优选尺寸设定在115mm－116mm，如115.23mm、115.49mm、115.76mm等。在本申请的优选实施例中，BHDX螺纹的基面螺纹中径为115.57mm。

在一些优选实施例中，钻杆本体4的外径优选尺寸设定在101mm－102mm之间，如:101.2mm、101.4mm、101.6mm、101.8mm等。钻杆本体4的内径优选尺寸设定在82.1mm－84.5mm之间，如：82.4mm、83mm、83.5mm等。进一步地，第一钻杆接头2的外径尺寸和第二钻杆接头6的外径尺寸设定在138.8mm－140.6mm之间，如：139.0mm、139.4mm、139.7mm、140.3mm等；且第一钻杆接头2的内径尺寸和第二钻杆接头6的内径尺寸设定在82.1mm－83.1mm之间，如：82.3mm、82.6mm、82.9mm等。本申请的第一钻杆接头和第二钻杆接头内外径保持一致能够保证使用时产品外观尺寸无台肩，流体在钻杆内外表面通过顺畅。同时，本申请内径尺寸相比现有修井钻杆更大，能够保证流体在钻杆内部通过时受阻小。

更优选地，钻杆本体的外径尺寸为101.6mm，钻杆本体的内径尺寸为83.0mm，第一钻杆接头2和第二钻杆接头6的外径尺寸为139.7mm。第一钻杆接头2和第二钻杆接头6的内径尺寸为82.6mm。本申请优选实施例的修井钻杆在钻杆本体和钻杆接头的组合尺寸下具有足够的抗拉和强度、抗扭强度以及抗疲劳性，其能够适应各种非常规钻井和特殊钻井工艺的要求，为钻井的安全和提速提效提供了保障。

上述本申请实施例中的技术方案中，至少具有如下的技术效果及优点：

本发明的大水眼轻质修井钻杆通过强度计算，保证抗拉和抗扭强度前提下，钻杆本体壁厚减少，钻杆本体内径增大，钻杆接头内径增大，钻杆质量减轻。根据修井作业要求，本申请在XJ850修井机施工中，其形成的钻具组合能够代替4″+31/2″+27/8″钻具组合，与4″+31/2″+27/8″钻具组合相比，其内径大，排量大，质量轻，可减少钻井液在钻杆内的排量损耗，并满足XJ850修井机安全提升载荷。通过现场实验证明，本发明具有足够的抗拉和抗扭强度，具有良好的抗疲劳性，具有较长的使用寿命。能够适应各种非常规钻井和特殊钻井工艺的要求，为钻井的安全和提速提效提供了保障。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。