[实用新型]一种等内径钛合金钻杆

说明书

本实用新型公开了一种等内径钛合金钻杆，该等内径钛合金钻杆的主体部分内螺纹接头、外螺纹接头和钻杆管体的内径相等，且三者通过挤压成型方式一体成型，三者的连接处没有焊缝，有效解决了钻杆管体与钻杆接头间摩擦焊缝处的材料性能差问题，同时因为挤压一体成型，减少钻杆的一个生产工艺流程，降低钻杆生产过程中的钛合金原材料损耗和制造成本；当等内径钛合金钻杆连接使用时，因为整个内径没有发生变化，提高了钻杆管体的耐磨损性能，增加钻井液排量和钻头处的水功率，提高钛合金钻杆的性价比。

【技术领域】

本实用新型属于钻杆领域，具体涉及一种等内径钛合金钻杆。

【背景技术】

石油天然气勘探与开发中所使用的摩擦焊接钻杆由钻杆管体两端分别与加工有螺纹的内螺纹接头和外螺纹接头通过摩擦焊接连接而成。钻杆管体和钻杆接头采用不同的工艺先制造成半成品：钻杆管体是一种薄壁厚的无缝管，在与接头摩擦焊接前，需要将管端镦粗，以获得更大的截面积，再将管体进行整体热处理，以获得钻杆管体的材料性能。钻杆接头采用模锻成型或由圆棒料加工成型，再进行热处理以获得接头的材料性能。最后，将管体和接头进行摩擦焊接，再对焊缝进行局部的热处理，以获得焊缝的性能。因此，摩擦焊接钻杆标准中，对钻杆管体、钻杆接头和焊缝三个部位分别设定了不同的材料性能指标，且焊缝处的内径远小于管体内径，造成高压钻井液在内径变化点产生涡流，增加水力磨阻损失和钻杆内壁的腐蚀。

钛合金钻杆是一种贵重金属，材料成本约是钢钻杆的25倍，同时，钛合金材料的热传导慢，对焊缝的局部热处理存在技术难度。采用传统的钢钻杆的制造工艺制造钛合金钻杆，不仅钛合金材料的成本消耗大，焊缝处理的制造成本增加，而且焊缝的性能差，降低了钛合金钻杆的性价比。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种等内径钛合金钻杆，该钛合金钻杆能够解决钻杆管体与钻杆接头间摩擦焊缝处的材料性能差问题，降低钻杆生产过程中的钛合金原材料损耗和制造成本，增大钻杆管体的内径尺寸，提高钻杆管体的耐磨损性能，增加钻井液排量和钻头处的水功率，提高钛合金钻杆的性价比等。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种等内径钛合金钻杆，包括钻杆管体，钻杆管体的两端分别和外螺纹接头及内螺纹接头连接；外螺纹接头、内螺纹接头和钻杆管体挤压一体成型；内螺纹接头的内部竖直段、外螺纹接头和钻杆管体的内径相同。

本实用新型的进一步改进在于：

优选的，所述钻杆管体包括外端部，连接部和中间部，中间部的两个端部分别和一个连接部的内端连接，每一个连接部的外端和一个外端部的内端连接；一个外端部的外端和外螺纹接头连接，另一个外端部的外端和内螺纹接头连接。

优选的，中间部的外径是连接部外径的1.045-1.067倍。

优选的，中间部的长度是等内径钛合金钻杆长度的0.053-0.084。

优选的，外端部的外径是连接部外径的1.137-1.157倍。

优选的，中间部的外部设置有一层耐磨材料；耐磨材料的厚度为1～2mm，硬度为HRC55～60。

优选的，外螺纹接头包括内径相等且连接的外部竖直段和渐缩段，外部竖直段的内端和外端部连接，外部竖直段的外端和渐缩段连接；渐缩段外端的外径小于渐缩段内端的外径，渐缩段内端的外径小于外部竖直段的外径，外部竖直段的外径大于外端部的外径。

优选的，内螺纹接头包括连接的内部竖直段和渐扩段；内部竖直段的内端和外端部连接，内部竖直段的外端和渐扩段连接；外端部和内部竖直段的内径相等；渐扩段内端的内径大于内部竖直段的内径，渐扩段外端的内径大于渐扩段内端的内径。

优选的，内螺纹接头和钻杆管体的连接处设置有吊卡台阶，吊卡台阶外侧边和钻杆管体轴线之间的夹角α为17～19°。