一种复合型石油钻杆结构的制作方法

1.本实用新型涉及石油钻杆技术领域，尤其涉及一种复合型石油钻杆结构。

背景技术：

2.石油钻杆是一种专用于石油开采用的钻探工具，用于打穿地表开通石油储藏空间，从而方便石油经过打穿的孔洞进行开采，钻杆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，为了尽可能的增加钻杆的可使用次数，来降低钻杆的综合使用成本，一般都针对石油钻杆设计有相应的加强结构。
3.常见的加强结构包括加厚石油钻杆的管壁，该种结构可以参考图1，其包括钻杆1-1，钻杆1-1为中空结构,钻杆1-1的底部设置有公接头部1-2，钻杆1-1的顶部设置有母接头部1-3，用于实现分别与上下钻具的螺纹连接，其通过采用较厚的壁体结构，来提高抗扭能力，还有的加强结构是通过在石油钻杆的内侧或者外侧通过设置加强筋来实现的，然而对于诸如上述的常见的加强结构来说，其基本都是在钻杆1-1自身上进行着手，对于钻杆1-1的综合性能提升有限，制约了钻杆1-1性能的改进上限。
4.对于浅层的钻探来说，由于岩石的硬度相对较低，与此同时，相对应的环境温度以及压力均处于一个可以接受的状态，故对于采用上述常规加强结构的钻杆来说，其能够发挥出较好的性能，而对于深层钻探来说，随着地下温度的升高以及环境压力的增加，会对常规的钻杆结构造成很大的影响，使得钻杆更加容易出现变形甚至压溃的情况，这会导致带有常规加强结构的钻杆的使用寿命大打折扣，增加了钻杆的维护更换频率，不仅增加了钻杆的综合使用成本，而且导致现场的钻探工作效率低下，存在很大的改进空间。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处，提供一种复合型石油钻杆结构，从而有效解决现有技术中存在的不足之处。
6.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种复合型石油钻杆结构，包括钻杆本体，钻杆本体内设置有通孔，所述通孔内设置有陶瓷内衬管，陶瓷内衬管与钻杆本体之间形成紧密的配合以实现二者之间的固定连接。
7.进一步，所述陶瓷内衬管由通孔的一端延伸至另一端。
8.进一步，所述通孔内配合陶瓷内衬管的一端设置有限位台，通孔内配合陶瓷内衬管的另一端设置有限位环，限位环与所述钻杆本体焊接固定。
9.进一步，所述限位台与钻杆本体为一体式结构。
10.进一步，所述钻杆本体的一端设置有具有外锥形螺纹的公连接部，钻杆本体的另一端设置有具有内锥形螺纹的母连接部，所述限位台位于公连接部的内侧。
11.进一步，所述限位环与陶瓷内衬管之间设置有周向防转结构。
12.进一步，所述周向防转结构包括设置于限位环与陶瓷内衬管之间的凸凹榫卯结构。
13.进一步，所述限位环的外侧设置有便于容纳焊液的坡形结构。
14.进一步，所述坡形结构上沿周向均匀的设置有若干豁口槽。
15.本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果：本实用新型通过在传统的钻杆本体内增加了陶瓷内衬管，可以极大的提高整个钻杆的抗高压、抗扭转以及抗压溃能力，使得钻杆在长时间的使用过程中仍能够保持很好的直线度，保证钻探的精确性以及利于提高整个钻探系统的稳定性，得益于此，使得采用本实用新型中复合结构的钻杆能够可靠的应用于更加恶劣的高温、高压环境下，进而更好的满足深度钻探的要求，利于降低钻杆的综合使用成本以及提高钻探效率。
附图说明
16.图1为现有技术中石油钻杆的结构示意图；
17.图2为本实用新型实施例结构示意图；
18.图3为图2中a处的局部放大图；
19.图4为图2中b处的局部放大图；
20.图5为本实用新型实施例限位环与陶瓷内衬管结构示意图；
21.图6为图5的分解图。
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
23.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的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实用新型的限制。
24.如图2-6所示，本实施例所述的一种复合型石油钻杆结构，包括钻杆本体1，钻杆本体1内设置有通孔101，通孔101内设置有陶瓷内衬管2，陶瓷内衬管2与钻杆本体1之间形成紧密的配合以实现二者之间的固定连接。
25.在本实施例中，陶瓷内衬管2与钻杆本体1的具体连接工艺为：先将钻杆本体1与陶瓷内衬管2根据设计尺寸加工到位，使得开设在钻杆本体1上的通孔101小于陶瓷内衬管2的外径，之后将钻杆本体1进行加热，使其产生膨胀，这样通孔101的直径便会大于陶瓷内衬管2，将陶瓷内衬管2插入到通孔101中，在将钻杆本体1重新冷却之后，钻杆本体1便会与陶瓷内衬管2之间形成非常紧密可靠的双层复合效果。
26.本实用新型通过在传统的钻杆本体1内增加了陶瓷内衬管2，可以极大的提高整个钻杆的抗高压、抗扭转以及抗压溃能力，使得钻杆在长时间的使用过程中仍能够保持很好的直线度，保证钻探的精确性以及利于提高整个钻探系统的稳定性，得益于此，使得采用本实用新型中复合结构的钻杆能够可靠的应用于更加恶劣的高温、高压环境下，进而更好的满足深度钻探的要求，利于降低钻杆的综合使用成本以及提高钻探效率。
27.其中钻杆本体1根据实际情况选择常见的合金材料即可，陶瓷内衬管2同样根据使
用环境的需要可以选择碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化铝陶瓷等，原则上环境越恶劣，选择越好的材料进行制作。
28.陶瓷内衬管2由通孔101的一端延伸至另一端，这可以使得陶瓷内衬管2在钻杆本体1中的布置达到了理论上的最长，进而实现对于整个钻杆本体1更好的加强作用。
29.通孔101内配合陶瓷内衬管2的一端设置有限位台102，通孔101内配合陶瓷内衬管2的另一端设置有限位环3，限位环3与钻杆本体1焊接固定，限位台102与钻杆本体1为一体式结构。
30.钻杆本体1的一端设置有具有外锥形螺纹的公连接部103，钻杆本体1的另一端设置有具有内锥形螺纹的母连接部104，限位台102位于公连接部103的内侧，由于母连接部104的壁体更厚，所以在将键位环3与钻杆本体1进行焊接的时候，能够减少对于钻杆本体1的变形影响，利于提高整个钻杆的综合质量。
31.限位环3与陶瓷内衬管2之间设置有周向防转结构，周向防转结构包括设置于限位环3与陶瓷内衬管2之间的凸凹榫卯结构，通过二者之间的配合结构，能够在限位环3焊接固定之后，进一步的提高陶瓷内衬管2结构的稳定性与可靠性。
32.限位环3的外侧设置有便于容纳焊液的坡形结构301，坡形结构301上沿周向均匀的设置有若干豁口槽302，通过该种结构，能够进一步的加强限位环3与钻杆本体1之间的焊接固定效果。
33.本实用新型的装配方法为：先将陶瓷内衬管2插入到通孔101中，使得陶瓷内衬管2与限位台102贴合设置，之后通过冷却使得钻杆本体1与陶瓷内衬管2紧密的复合在一起，最后将限位环3装入通孔101中，使得限位环3与陶瓷内衬管2贴合设置，将限位环3与钻杆本体1进行焊接固定，完成整个装配工艺。
34.本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

技术特征：

1.一种复合型石油钻杆结构，包括钻杆本体，钻杆本体内设置有通孔，其特征在于：所述通孔内设置有陶瓷内衬管，陶瓷内衬管与钻杆本体之间形成紧密的配合以实现二者之间的固定连接。2.根据权利要求1所述的一种复合型石油钻杆结构，其特征在于：所述陶瓷内衬管由通孔的一端延伸至另一端。3.根据权利要求1所述的一种复合型石油钻杆结构，其特征在于：所述通孔内配合陶瓷内衬管的一端设置有限位台，通孔内配合陶瓷内衬管的另一端设置有限位环，限位环与所述钻杆本体焊接固定。4.根据权利要求3所述的一种复合型石油钻杆结构，其特征在于：所述限位台与钻杆本体为一体式结构。5.根据权利要求3所述的一种复合型石油钻杆结构，其特征在于：所述钻杆本体的一端设置有具有外锥形螺纹的公连接部，钻杆本体的另一端设置有具有内锥形螺纹的母连接部，所述限位台位于公连接部的内侧。6.根据权利要求3所述的一种复合型石油钻杆结构，其特征在于：所述限位环与陶瓷内衬管之间设置有周向防转结构。7.根据权利要求6所述的一种复合型石油钻杆结构，其特征在于：所述周向防转结构包括设置于限位环与陶瓷内衬管之间的凸凹榫卯结构。8.根据权利要求3所述的一种复合型石油钻杆结构，其特征在于：所述限位环的外侧设置有便于容纳焊液的坡形结构。9.根据权利要求8所述的一种复合型石油钻杆结构，其特征在于：所述坡形结构上沿周向均匀的设置有若干豁口槽。

技术总结

本实用新型公开的一种复合型石油钻杆结构，包括钻杆本体，钻杆本体内设置有通孔，所述通孔内设置有陶瓷内衬管，陶瓷内衬管与钻杆本体之间形成紧密的配合以实现二者之间的固定连接。本实用新型通过在传统的钻杆本体内增加了陶瓷内衬管，可以极大的提高整个钻杆的抗高压、抗扭转以及抗压溃能力，使得钻杆在长时间的使用过程中仍能够保持很好的直线度，保证钻探的精确性以及利于提高整个钻探系统的稳定性，得益于此，使得采用本实用新型中复合结构的钻杆能够可靠的应用于更加恶劣的高温、高压环境下，进而更好的满足深度钻探的要求，利于降低钻杆的综合使用成本以及提高钻探效率。降低钻杆的综合使用成本以及提高钻探效率。降低钻杆的综合使用成本以及提高钻探效率。