一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆，包括第一钻杆、第二钻杆、公锁接手和母锁接手，第一钻杆的两端均设置有螺纹母丝扣，第二钻杆的两端均设置有螺纹母丝扣，公锁接手的两端均设置有螺纹公丝扣，母锁接手的第一端设置有螺纹母丝扣，母锁接手的第二端设置有螺纹公丝扣；螺纹母丝扣和螺纹公丝扣均为方锥形结构，第一钻杆的一端与公锁接手连接，公锁接手与母锁接手连接，母锁接手与第二钻杆的一端连接；本实用新型专利技术通过在钻杆、公锁接头、母锁接头上设置有螺纹母丝扣和螺纹公丝扣，并通过将螺纹公丝扣和螺纹母丝扣设置成为倾斜的同一尺寸形式的方锥形结构，通过对锥度进行控制，并设置凹型槽，提高了钻杆系统的密封性。提高了钻杆系统的密封性。提高了钻杆系统的密封性。

【技术实现步骤摘要】
一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆


[0001]本技术涉及岩体应力测试
，具体涉及一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆。

技术介绍

[0002]人类在地壳活动空间的广度和深度不断的扩展和延伸，特别是近些年来我国在高边坡、高地应力、深埋长隧洞等地形地貌复杂区，兴建了众多的岩土工程。已有越来越多的数据证明，地表和地下工程施工期间所进行的岩体开挖往往能引起一系列与应力释放相关联的变形与破坏现象，这都对地应力场分布规律提出了更高的要求，研究地应力场分布规律最直接的途径就是进行地应力测试。
[0003]但是，目前深孔岩体应力测试资料较少，有必要对其进行研究，找出合适的测试方法及测试系统，深孔岩体应力测试一般使用水压致裂法进行测试，目前的水压致裂测试系统测试时一般采用地质回旋钻杆，地质回旋钻杆试验前需进行试压密封性处理，会花费大量时间，钻孔越深，花费的时间越久，且在高海拔深孔高应力地区有些地质回旋钻杆无法承受高水压力，导致试验无法顺利完成。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是地质回旋钻杆无法承受高水压，目的在于提供一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆，解决了钻杆在高水压环境下的密封问题。
[0005]本技术通过下述技术方案实现：
[0006]一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆，包括：
[0007]第一钻杆，其两端均设置有螺纹母丝扣；
[0008]第二钻杆，其两端均设置有螺纹母丝扣；
[0009]公锁接手，其具有第一端和第二端，所述公锁接手的两端均设置有螺纹公丝扣；
[0010]母锁接手，其具有第一端和第二端，所述母锁接手的第一端设置有螺纹母丝扣，所述母锁接手的第二端设置有螺纹公丝扣；
[0011]所述螺纹母丝扣和所述螺纹公丝扣均为方锥形结构，所述第一钻杆的一端与所述公锁接手连接，所述公锁接手与所述母锁接手连接，所述母锁接手与所述第二钻杆的一端连接。
[0012]具体地，所述第一钻杆通过螺纹母丝扣与所述公锁接手的第一端的螺纹公丝扣连接，所述公锁接手的第二端通过螺纹公丝扣与所述母锁接手的第一端的螺纹母丝扣连接，所述母锁接手的第二端通过螺纹公丝扣与所述第二钻杆的螺纹母丝扣连接。
[0013]优选地，所述螺纹公丝扣为设置在所述公锁接手、所述母锁接手上的外螺纹，所述螺纹母丝扣为设置在所述第一钻杆、所述第二钻杆和所述母锁接手上的内螺纹，内螺纹和外螺母相互啮合；
[0014]设定靠近所述公锁接手或所述母锁接手或所述第一钻杆或所述第二钻杆的端面
的一端为所述螺纹母丝扣或所述螺纹公丝扣的外端；
[0015]所述螺纹母丝扣或所述螺纹公丝扣的外段螺纹截面为三角槽结构，所述螺纹母丝扣或所述螺纹公丝扣的内段螺纹截面为梯形槽结构，所述螺纹母丝扣或所述螺纹公丝扣的中段三角槽结构向梯形槽结构过渡。
[0016]进一步，所述公锁接手、母锁接手、第一钻杆及第二钻杆内的螺纹母丝扣和螺纹公丝扣均为同一种尺寸形式。
[0017]进一步，所述螺纹公丝扣端部均设置有环形密封凹型槽，所述环形密封凹型槽的中轴线与所述螺纹公丝扣的中轴线重合；
[0018]所述环形密封凹型槽内设置有密封圈，所述密封圈的外径大于所述环形密封凹型槽的外径。
[0019]具体地，所述环形密封凹型槽位于所述螺纹公丝扣的外段，并设定所述环形密封凹型槽与所述螺纹公丝扣的外端的距离为k，所述环形密封凹型槽的深度为g，宽度为j。
[0020]优选地，所述螺纹公丝扣的外侧面和所述螺纹母丝扣的内侧面均为方锥形结构，所述螺纹公丝扣的外端直径小于所述螺纹公丝扣的内端直径，所述螺纹母丝扣的外端直径大于所述螺纹母丝扣的内端直径，所述螺纹公丝扣或所述螺纹母丝扣的总长度为h，所述方锥形结构的锥度为1：f，
[0021]具体地，所述梯形槽结构的底边长为a，第一侧边角度为c，第二侧边角度为d，其中，c<d，第一侧边位于第二侧边的内侧，所述梯形槽的深度为 e，两个相邻的所述梯形槽之间的距离为b。
[0022]作为一个实施例，a的取值范围为2mm～3mm，c的取值范围为0～20
°
，d 的取值范围为10
°
～40
°
，e的取值范围为2mm～4mm，b的取值范围为4mm～8mm， h的取值范围为25mm～40mm，f的取值范围为8～12，g的取值范围为1mm～3mm， j的取值范围为2mm～4mm，k的取值范围为5mm～15mm。
[0023]作为一个优选的实施例，a＝2.4mm,c＝10
°
，d＝30
°
，e＝3.2mm，b＝6mm， h＝34mm，f＝10，g＝2mm，j＝3mm，k＝10mm。
[0024]具体地，所述环形密封凹型槽的顶部和底部均设置有圆弧形倒角。
[0025]本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0026]本技术通过在钻杆、公锁接头、母锁接头上设置有螺纹母丝扣和螺纹公丝扣，并通过将螺纹公丝扣和螺纹母丝扣设置成为倾斜的方锥形结构，且所有丝扣均为一种尺寸形式，并通过对锥度进行控制，提高了钻杆的密封性能；
[0027]并通过在螺纹公丝扣和螺纹母丝扣的连接处设置密封圈，进一步的提高了钻杆系统的密封性，缩短了试验周期，使得岩体应力测试在深孔高应力地区能够顺利开展。
附图说明
[0028]附图示出了本技术的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本技术的原理，其中包括了这些附图以提供对本技术的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。
[0029]图1是根据本技术所述的一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆的结构示意图。
[0030]图2是根据本技术所述的第一钻杆或所述第二钻杆的结构示意图。
[0031]图3是根据本技术所述的母锁接手的结构示意图。
[0032]图4是根据本技术所述的公锁接手的结构示意图。
[0033]图5是根据本技术所述的环形密封凹型槽的局部放大示意图。
[0034]图6是根据本技术所述的螺纹公丝扣或所述螺纹母丝扣的局部放大示意图。
[0035]附图标记：1
‑
第一钻杆，2
‑
第二钻杆，3
‑
公锁接手，4
‑
母锁接手，5
‑
螺纹母丝扣，6
‑
螺纹公丝扣。
具体实施方式
[0036]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图和实施方式对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本技术的限定。
[0037]另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分。
[0038]在本申请中，除非另有明确的规定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆，其特征在于，包括：第一钻杆，其两端均设置有螺纹母丝扣；第二钻杆，其两端均设置有螺纹母丝扣；公锁接手，其具有第一端和第二端，所述公锁接手的两端均设置有螺纹公丝扣；母锁接手，其具有第一端和第二端，所述母锁接手的第一端设置有螺纹母丝扣，所述母锁接手的第二端设置有螺纹公丝扣；所述螺纹母丝扣和所述螺纹公丝扣均为方锥形结构，所述第一钻杆的一端与所述公锁接手连接，所述公锁接手与所述母锁接手连接，所述母锁接手与所述第二钻杆的一端连接。2.根据权利要求1所述的一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆，其特征在于，所述第一钻杆通过螺纹母丝扣与所述公锁接手的第一端的螺纹公丝扣连接，所述公锁接手的第二端通过螺纹公丝扣与所述母锁接手的第一端的螺纹母丝扣连接，所述母锁接手的第二端通过螺纹公丝扣与所述第二钻杆的螺纹母丝扣连接。3.根据权利要求1所述的一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆，其特征在于，所述螺纹公丝扣为设置在所述公锁接手、所述母锁接手上的外螺纹，所述螺纹母丝扣为设置在所述第一钻杆、所述第二钻杆和所述母锁接手上的内螺纹，内螺纹和外螺母相互啮合；设定靠近所述公锁接手或所述母锁接手或所述第一钻杆或所述第二钻杆的端面的一端为所述螺纹母丝扣或所述螺纹公丝扣的外端；所述螺纹母丝扣或所述螺纹公丝扣的外段螺纹截面为三角槽结构，所述螺纹母丝扣或所述螺纹公丝扣的内段螺纹截面为梯形槽结构，所述螺纹母丝扣或所述螺纹公丝扣的中段三角槽结构向梯形槽结构过渡；所述公锁接手、母锁接手、第一钻杆及第二钻杆内的螺纹母丝扣和螺纹公丝扣均为同一种尺寸形式。4.根据权利要求3所述的一种深孔高应力区岩体应力测试钻杆，其特征在于，所述螺纹公丝扣端部均设置有环形密封凹型槽，所述环形密封凹型槽的中轴线与所述螺纹公丝扣的中轴线重合；所述环形密封凹型槽内设置有密封圈，所述密封圈的外径大于所述环形密封凹型槽的外径。5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：于新凯，全海，汤大明，罗启迅，李建国，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：