一种冶金复合双金属钻杆制造技术

本实用新型专利技术涉及一种冶金复合双金属钻杆，包括第一接头、第二接头和管体；管体包括呈对称结构且中空的相连接的第一端和第二端，第一端的端头连接第一接头，第二端的端头连接第二接头；第一端和第二端端头处的管壁厚度大于在管体中部的管壁厚度，管体采用第一金属层和第二金属层通过冶金方式结合，且前者比后者的耐蚀性高；第一接头和第二接头的内壁及管体的部分外层上采用化学工艺形成防腐层。钻杆的第一金属层比第二金属层的耐蚀性更好、且二者结合强度高的特点，在使用时耐腐蚀；镦粗段的管体和接头的壁厚大，壁厚富余量多，安全系数高；防腐层使失效风险显著降低，并且节省了生产工艺步骤，有效降低了生产成本，提高了生产效率。提高了生产效率。提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种冶金复合双金属钻杆


[0001]本技术属于钻杆
，具体涉及一种冶金复合双金属钻杆。

技术介绍

[0002]现有技术中在石油、天然气的勘探开发中，需要大量使用钻杆，而所勘探的地层中含有CO2，O，H2S，C l
‑
等介质，这些介质具有腐蚀作用，在钻杆接触或其内部流经这些介质时，会导致钻杆内表面腐蚀严重，从而直接影响钻杆的使用安全和使用寿命，严重时甚至将因这些介质的腐蚀导致而钻杆出现刺穿或断裂现象，从而导致重大的安全事故，造成物资损耗、环境污染，甚至出现人员伤亡的严重后果。对于上述问题，现有钻杆的防腐蚀问题往往采用涂覆有机液体或粉末涂层的方式，也有采用镀铬的方式，这些处理方法各有缺陷，如有机液体或粉末涂层易脆化，不耐堿，寿命短，且不耐高温，容易冲蚀。而镀铬层易出现气孔，废水处理难度大，对环境有影响，不利于环保和生态环境。同时，这两种方式一旦出现涂层的损伤，将加剧管体的腐蚀，增加钻杆失效的风险。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术存在的上述问题，本技术提供一种冶金复合双金属钻杆，用于解决现有技术中存在的上述问题。
[0004]一种冶金复合双金属钻杆，所述钻杆包括第一接头、第二接头和管体；
[0005]所述管体为空心结构，包括在轴向方向呈对称结构的相连接的第一端和第二端，所述第一端的端头连接所述第一接头，所述第二端的端头连接所述第二接头；
[0006]所述管体在所述第一端和第二端端头处的管壁厚度大于在管体中部的管壁厚度；
[0007]所述管体为双层冶金复合管，其中，内层为第一金属层，外层为第二金属层，第一金属层和第二金属层通过冶金方式结合在一起，且第一金属层比第二金属层的耐蚀性能高；
[0008]所述第一接头的内壁、第二接头的内壁及所述管体的部分外层上设置有防腐层。
[0009]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一接头和第二接头为碳钢材料42CrMnMoA；第一接头的端部设置有内螺纹；所述第二接头端部设置有外螺纹。
[0010]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一端的端头与所述第一接头、所述第二端的端头与所述第二接头以焊接的方式连接，分别形成第一焊缝和第二焊缝。
[0011]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一金属层的长度小于所述管体的长度，所述第二金属层的长度等于所述管体的长度。
[0012]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一端和所述第二端均为镦粗段，所述镦粗段包括镦粗圆柱段和加厚过渡段，所述镦粗圆柱段长度为100～150mm，所述加厚过渡段长度大于100mm。
[0013]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一金属层包括第一截止面和第二截止面，所述第一截止面与所述第一焊缝间隔第一距离，所述第二截止面与第二焊缝间隔第二距离，第一距离和第二距离的长度相同或不同。
[0014]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一接头在内螺纹终止处设置有内端面，所述内端面与所述第一截止面之间、所述第二截止面与所述第二接头的端面之间均设置有以化学工艺形成的防腐层。
[0015]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述防腐层为磷化层，厚度大于30um。
[0016]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，第一金属层的厚度为0.8～1.4mm，材料为L360钢；第二金属层的厚度为8.0～10.0mm，材料为26CrMnMoA合金钢。
[0017]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一端和第二端的所述镦粗圆柱段的管壁厚度为18～25mm或35～45mm。
[0018]本技术的有益效果
[0019]与现有技术相比，本技术有如下有益效果：
[0020]本技术提供的冶金复合双金属钻杆，所述钻杆包括第一接头、第二接头和管体；所述管体为空心结构，包括在轴向方向呈对称结构的相连接的第一端和第二端，所述第一端的端头连接所述第一接头，所述第二端的端头连接所述第二接头；所述管体在所述第一端和第二端端头处的管壁厚度大于在管体中部的管壁厚度；所述管体为双层冶金复合管，其中，内层为第一金属层，外层为第二金属层，第一金属层和第二金属层通过冶金方式结合在一起，且第一金属层比第二金属层的耐蚀性能高；所述第一接头的内壁、第二接头的内壁及所述管体的部分外层上设置有防腐层。通过利用内层耐蚀金属管材料比外层基础金属管材料的耐蚀性更好、且冶金复合的内层耐蚀金属材料与外层基础金属材料的结合强度高的特点，解决了钻杆管体内壁的腐蚀问题。由于采用镦粗段的管体和接头的壁厚大，壁厚富余量多，安全系数高；再采用表面磷化防腐处理，使管体加厚段和接头内壁的失效风险显著降低，并且节省了生产工艺步骤，有效降低了现有冶金复合钻杆技术的生产成本，提高了生产效率，既有效保证了钻杆管体的防腐蚀性能，提高钻杆的使用寿命和安全可靠性。
附图说明
[0021]图1为本技术的钻杆的结构示意图一
[0022]图2为本技术的支杆的结构示意图二。
具体实施方式
[0023]为了更好的理解本技术的技术方案，本
技术实现思路
包括但不限于下文中的具体实施方式，相似的技术和方法都应该视为本技术保护的范畴之内。为使本技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0024]应当明确，本技术所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动
前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]在本技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0026]如图1
‑
图2所示，本技术的冶金复合双金属钻杆，所述钻杆包括第一接头1、第二接头2和管体3；
[0027]所述管体3为空心结构，包括相连接的第一端和第二端，所述第一端的端头连接所述第一接头1，所述第二端的端头连接所述第二接头2；
[0028]所述管体3为冶金复合双金属管，其中，内层为第一金属层3
‑
2，厚度为0.8～1.4mm，外层为第二金属层3
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1，厚度为8.0～10.0mm，且第一金属层3
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2比第二金属层3
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1的耐蚀性高；第一金属层3
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2和第二金属3
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1层通过冶金方式结合在一起，通过这种方式形成的管体具有很强本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冶金复合双金属钻杆，其特征在于，所述钻杆包括第一接头、第二接头和管体；所述管体为空心结构，包括在轴向方向呈对称结构的相连接的第一端和第二端，所述第一端的端头连接所述第一接头，所述第二端的端头连接所述第二接头；所述管体在所述第一端和第二端端头处的管壁厚度大于在管体中部的管壁厚度；所述管体为双层冶金复合管，其中，内层为第一金属层，外层为第二金属层，第一金属层和第二金属层通过冶金方式结合在一起，且第一金属层比第二金属层的耐蚀性能高；所述第一接头的内壁、第二接头的内壁及所述管体的部分外层上设置有防腐层。2.根据权利要求1所述的冶金复合双金属钻杆，其特征在于，所述第一接头和第二接头为碳钢材料42CrMnMoA；第一接头的端部设置有内螺纹；所述第二接头端部设置有外螺纹。3.根据权利要求1或2所述的冶金复合双金属钻杆，其特征在于，所述第一端的端头与所述第一接头、所述第二端的端头与所述第二接头以焊接的方式连接，分别形成第一焊缝和第二焊缝。4.根据权利要求3所述的冶金复合双金属钻杆，其特征在于，所述第一金属层的长度小于所述管体的长度，所述第二金属层的长度等于所述管体的长度。5.根据权利要求1或2所述的冶金复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡奕琛，张越凯，
申请(专利权)人：西安德信成科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：