钻杆防滑构件、公端钻杆接头及母端钻杆接头.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115898287A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211688992.2(22)申请日2022.12.27(71)申请人忠世高新材料股份有限公司地址118305辽宁省丹东市东港市北井子镇(72)发明人田继宏黄召王涛王磊李艳飞王喜杰张渊李晟张忠世郭淑君于晓玲姜英斌(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332专利代理师贾爱存(51)Int.Cl.E21B17/10(2006.01)E21B17/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称钻杆防滑构件、公端钻杆接头及母端钻杆接头(57)摘要本发明涉及钻井技术领域，具体公开了一种钻杆防滑构件、公端钻杆接头及母端钻杆接头，该钻杆防滑构件包括接头本体和耐磨件，其中，接头本体的周向设有第一凹槽，接头本体为圆柱结构，接头本体的半径为R1；耐磨件由以激光熔覆方式焊接于第一凹槽内的耐磨材料形成，耐磨件远离第一凹槽的槽底的一侧为弧形，且半径为R2，R2＝R1，耐磨件的硬度大于HRC50。上述设置提高钻杆防滑构件的耐磨性，将其应用于公端钻杆接头或母端钻杆接头后，在与钻柱连接过程，避免与上扣大钳打滑，从而不会出现划痕，进而不会增加和套管之间的摩擦系数，提高耐磨性能以及套管寿命。CN115898287ACN115898287A权利要求书1/1页1.钻杆防滑构件，其特征在于，包括：接头本体(1)，所述接头本体(1)的周向设有第一凹槽(11)，所述接头本体(1)为圆柱结构，所述接头本体(1)的半径为R1；耐磨件(2)，所述耐磨件(2)由以激光熔覆方式焊接于所述第一凹槽(11)内的耐磨材料形成，所述耐磨件(2)远离所述第一凹槽(11)的槽底(113)的一侧为弧形，且半径为R2，R2＝R1，所述耐磨件(2)的硬度大于HRC50。2.根据权利要求1所述的钻杆防滑构件，其特征在于，所述第一凹槽(11)呈长条状，且沿所述接头本体(1)的长度方向延伸。3.根据权利要求2所述的钻杆防滑构件，其特征在于，所述第一凹槽(11)包括左侧壁(111)、右侧壁(112)和槽底(113)，所述左侧壁(111)设于所述槽底(113)的左侧，所述右侧壁(112)设于所述槽底(113)的右侧。4.根据权利要求3所述的钻杆防滑构件，其特征在于，所述左侧壁(111)和所述右侧壁(112)之间的距离为L1，且10mm≤L1≤15mm。5.根据权利要求3所述的钻杆防滑构件，其特征在于，所述左侧壁(111)和所述槽底(113)的夹角为α，且90°≤α≤150°；和/或所述右侧壁(112)和所述槽底(113)的夹角为β，且90°≤β≤150°。6.根据权利要求1所述的钻杆防滑构件，其特征在于，所述第一凹槽(11)的深度为H，且1mm≤H≤2mm。7.根据权利要求1所述的钻杆防滑构件，其特征在于，所述第一凹槽(11)的长度为L2，且200mm≤L2≤228mm。8.根据权利要求1‑7任一项所述的钻杆防滑构件，其特征在于，所述第一凹槽(11)的数量为若干个，若干所述第一凹槽(11)均布于所述接头本体(1)的轴向，所述耐磨件(2)的数量与所述第一凹槽(11)的数量相同且一一对应设置。9.公端钻杆接头，其特征在于，包括权利要求1‑8任一项所述的钻杆防滑构件。10.母端钻杆接头，其特征在于，包括权利要求1‑8任一项所述的钻杆防滑构件。2CN115898287A说明书1/5页钻杆防滑构件、公端钻杆接头及母端钻杆接头技术领域[0001]本发明涉及钻井技术领域，尤其涉及一种钻杆防滑构件、公端钻杆接头及母端钻杆接头。背景技术[0002]在钻井过程中，钻柱(钻杆)在井眼中与套管的内壁发生接触并产生摩擦，使得扭矩和摩擦增加，由于钻杆接头的直径比钻杆本体大20％‑30％，因此，钻杆接头更容易与套管的内壁接触并对套管产生磨损。当接触力足够大时，润滑膜的润滑作用完全消失，钻杆接头与套管内壁直接接触产生了干摩擦，对钻杆接头和套管的磨损都非常严重。可能导致钻杆接头产生断裂或者套管壁厚减薄，抗挤能力随之降低，甚至导致钻井事故或油气井的早期报废，给油田造成巨大的损失。[0003]有研究结果表明，在钻井施工中，钻柱不居中使钻杆接头与套管的内壁相互摩擦是造成套管磨损的主要原因，而钻柱不居中又是钻探过程中不可避免的。[0004]因此，如何降低钻杆接头与套管之间的摩擦接触或摩擦系数是防磨的关键与核心。[0005]现有的方法是在钻杆接头外设置耐磨带，耐磨带以凸起的形式熔合在钻杆接头的表面，耐磨带和套管进行摩擦，对钻杆接头起到了保护作用。由于耐磨带的硬度低于钻杆本身，也低于套管，因此，对套管起到了一定的保护作用。[0006]但是上述结构使得钻杆接头和与钻柱连接时，上扣大钳