CN102597597A - 具有内加强器环的钻杆管状连接件 - Google Patents

Abstract

示出了一种螺纹管耦合器，其用于在水平钻孔操作中使用的钻管，钻管采用具有内加强器环的特殊形式的螺纹连接，其消除对于热锻操作的需要。管耦合器用于将第一管状构件的镦粗区域接合于具有较小外径的另外的管状构件。内加强器环被接收在耦合器的公接头端部的内孔内并且沿着内孔的长度的一部分下伏和延伸。加强器环具有终止于暴露端部的最内延伸部，暴露端部被接收在设置于匹配的内螺纹母接头端部中的内肩部上。加强器环还具有形成在其最内延伸部处的外肩部，外肩部束缚环外部和母接头带螺纹的内部之间的公接头面。

Description

具有内加强器环的钻杆管状连接件

描述

技术领域

本发明大体上涉及管状构件，例如用于形成用于在水平定向钻探操作中使用的钻杆的那些管状构件，并且涉及用于增大这样的钻杆构件能够承受的可施加的转矩的耦合器和耦合技术。

背景技术

在今天的世界上，具有在我们周围且能够实现我们的许多日常活动的大量实例的地下管道、管线和电缆。例如，具有用于水、电、气体、电话、有线电视、数字通信和计算机连接的公用事业线路。经常优选的是，出于安全性和美学的原因掩埋这些线路，代替例如使物理管线在地面上延伸或使电线和电缆架空。在许多情况下，地下公用设施可以被掩埋在沟中，然后沟被回填。挖沟最有利地使用在新建筑的区域中。然而，在现有的基础设施已经位于原地的区域中，沟可以导致对结构或道路的严重干扰。此外，始终具有以下的可能性，即挖掘沟可能破环之前掩埋的公用设施，并且被挖掘沟干扰的结构或道路几乎不能被恢复至它们最初的状态。即使在新建筑的区域中，公用设施在沟中的掩埋也具有某些缺点。例如，挖沟操作可能对工人以及经过的交通工具造成伤害的危险。

由于这些以及其他的原因，可选择的技术例如有时被称为“无沟”钻探操作的水平定向钻探(HDD)操作正变得越来越流行。在典型的HDD操作中，钻机被定位在地表面上。钻机被布置成以相对于地表面成斜角在地面中钻出洞。流体可以被泵送经过钻柱、越过钻孔工具并且溢出钻孔，以除去切屑和泥土。在钻孔工具到达期望的深度之后，工具然后被沿着实质上水平的路径导向，以产生水平钻孔。在已获得所期望长度的钻孔后，工具然后被向上导向以突破至表面。铰刀可以然后被附接于钻柱，钻柱被向回拉动经过钻孔，从而将钻孔扩孔至更大的直径。普遍的是，将公用事业线路或管线附接于铰孔工具，使得其在操作中在该步骤期间与铰刀共同地被拖拽经过钻孔。

典型的水平定向钻探机器包括框架，驱动机构被安装在框架上，驱动机构沿着框架的纵向轴线能够被可滑动地运动。驱动机构适合于将钻柱围绕其纵向轴线旋转。驱动机构的沿着框架的滑动运动和钻柱的旋转一齐地引起钻柱被纵向地进入地面中或从地面辙回。

正在被钻取的期望的钻孔长度将根据现场的工作而变化但是可以是很大的。为了产生具有足够长度的钻柱以产生期望的钻孔，许多固定长度的钻杆可以被端对端地附接。更具体地，第一钻杆被放置在机器机架上并且被推动入地面中。随后的长度的钻杆被放置在机器上并且通常通过每个钻杆上的螺纹而耦合于第一长度。组合的长度然后被进一步地推动入地面中。为了形成完整的钻孔，多个钻杆在钻孔操作期间被以这种方式增添。当杆被增添时，钻柱长度以及所得到的钻孔长度增加。

当两个钻管在形成这样的钻柱的过程中被螺纹连接在一起时，它们被扭转至预确定的转矩(即组装转矩)以提供固定连接。在钻探操作期间，钻柱典型地沿正向方向(例如顺时针的)旋转。因此，假设管具有右旋螺纹，那么钻柱的正向旋转促使管保持被螺纹连接在一起。然而，有时期望将钻柱沿反向方向(例如逆时针的)旋转。在这种反向旋转期间，钻管被促使变得脱离耦合。如果钻柱的钻头转为被楔入硬土或岩石中，那么尤其如此。钻管的节段不会变得脱离耦合是重要的。例如，如果钻管中的两个钻管变得脱离耦合，那么在管之间的螺纹接合部中形成允许异物进入接合部的缝隙。如果异物不被除去，那么异物可能防止接合部被足够地反复扭转。松弛的接合部将不能够承载任何反向旋转转矩负载，除非其被反复扭转。如果脱离耦合在地下发生，那么可能很难识别出接合部已经变得松动以及水平定向钻探机器的操作和/或转向可能被消极地影响。

使情况更复杂的事实是：在用于定向钻探的管上的力不同于在立式钻探操作中遇到的那些力。HDD管必须比在立式钻探中使用的管具有更高的柔性，因为其必须以立式钻探中不需要的方式弯曲。用于HDD的管可以经受更多的磨损，因为其在钻探和扩孔期间由钻孔壁支撑，并且其还可能遇到比立式管更大的拉回和旋转力。因此，在这些被导向的钻孔操作中采用的钻管必须是足够刚性的以传输转矩，而且是足够柔性的以适应当钻孔的方向改变时的逐渐转动。通常，当钻管的直径减小时，钻管的柔性增加。所以，为了改进柔性，较小直径的管是优选的。

然而，考虑到在这些操作中工作时的高工作应力，以下情况也是真实的：当管径特别是钻杆的关键区域中的管径减小时，在这些区域中的故障增多。为了减少钻杆故障的可能性且还提供良好的柔性，目前的制造方法包括通过热锻或冷锻技术来镦粗或扩展钻管的轴端部，使得较大直径的公接头-母接头接合部(pin and box joint)可以被附接。使用被附接于较小管路的镦粗端部的较大接合部已得到更耐久的管设计。然而，典型地用于使钻管的端部变形的热锻工艺是耗费时间和高成本的，因为其需要高热量以及多种操作。冷锻造工艺也是高成本的。

据此，具有对于用于提供HDD操作中使用的管状钻杆构件的镦粗端部的更简单的和更经济的方法的需要。

还具有对于发展下述改进的结构和技术的需要，即改进的结构和技术允许钻杆对于现场钻探操作中可能遇到的任何最终情况而言被足够地扭转。

还可能存在对于在某些情况下增加钻杆管状构件之间的接合部的总体刚性的需要。

发明的公开内容

本发明的主要的目的是以改进的连接部的形式提供对在现有技术中注意到的之前提到的缺陷中的许多缺陷的解决方案，该改进的连接部用于在制造用于HDD操作的钻杆中所使用的类型的管状构件。

本发明的另外的目的是提供制造用于在水平钻孔操作中使用的钻管的方法，该钻管采用具有内加强器环的特殊形式的螺纹连接部或耦合器，其消除对于热锻操作或类似操作的需要。通过消除这些较精密的制造工艺的使用，本发明使制造工艺更简单、更快速并且因此成本更低。

本发明的另一个目的是提供一种设计，该设计通过增加连接部的肩部接触面积来增加在形成管状耦合器或连接部时所使用的公接头和母接头构件(pin and box member)之间的可允许的转矩。这样改进的设计将允许钻杆对于现场钻探操作中可能遇到的任何最终情况而言被足够地扭转。

本发明的另一个目的是增加在接合部或连接部的阳构件下方的区域中的管状构件的刚性，以分布由使用中的管状构件的弯曲导致的应力。

为了实现这些目的，本发明提供一种螺纹管耦合器，该螺纹管耦合器用于将第一管状构件的镦粗区域接合于具有较小外径的另外的管状构件，第一管状构件和另外的管状构件构成在水平定向钻探操作中使用的类型的一段钻杆。本发明的管耦合器包括内螺纹母接头端部(box end)，内螺纹母接头端部位于包括有镦粗区域的第一管状构件上，内螺纹母接头端部与另外的管状构件的外螺纹公接头端部(pin end)匹配。第一管状构件具有内孔和外径，另外的管状构件也具有内孔和外径，另外的管状构件的外径在另外的管状构件的长度的至少一部分上小于第一管状构件的外径。外螺纹公接头端部终止于暴露的公接头面(pin face)。

内加强器环被接收在公接头端部的内孔内，并且沿着公接头端部的内孔的长度的一部分下伏(underlie)和延伸。加强器环具有终止于暴露端部的最内延伸部，暴露端部被接收在设置于内螺纹母接头端部中的内肩部上。加强器环还具有形成在其最内延伸部处的外肩部，外肩部将公接头面束缚在环外部和母接头带螺纹的内部之间。在母接头内肩部、加强器环暴露端部上以及在公接头面和加强器环外肩部之间存在的所选择的半径部和角度提供对在接合部组装期间以及在钻探操作期间遇到的力的改进的控制。

内加强器环的暴露端部相对于连接部的中心线和加强器环内径的中心线形成钝角α，设置在内螺纹母接头端部中的内肩部以与加强器环暴露端部的角互补的角度成锥形。束缚公接头面的加强器环外肩部以相对于连接部的中心线和加强器环的中心线成锐角β而倾斜，公接头面以互补的角度倾斜，从而与加强器环的外肩部接触并匹配。加强器环还具有毗邻于其最内延伸部的内径向表面，内径向表面也选择性地成锥形以与第一管状构件的内螺纹母接头端部内的成锥形的表面匹配。

另外的目的、特征和优点将在以下的书面描述中变得明显。

附图简述

图1示出了采用根据本发明的原理构建的钻杆管状构件的水平定向钻探机器；

图2是在考虑中的类型的现有技术钻杆管状构件的钻杆镦粗区域的侧视横截面视图；

图3是相似于图2的侧视横截面视图，但是具有本发明的改进的钻杆管状构件；

图4是本发明的螺纹耦合器的如沿着图3中的线IV-IV取得的四分之一截面近视图；以及

图5是在形成图3的管状钻杆构件中的螺纹耦合器时使用的加强器环插入部的一个端部的隔离视图。

用于实施本发明的最佳模式

在以下的书面描述中提出的本发明的优选的形式以及其的各种特征和有利的细节参照被包括在附图中并且如在以下的描述中详细讨论的非限制性的实施例来更全面地解释。省略对熟知的部件和工艺和制造技术的描述，从而避免不必要地模糊如本文描述的本发明的首要的特征。在以下的描述中使用的实施例仅意图利于以本发明可以被实践的方式的理解，并且意图进一步使本领域的技术人员能够实践本发明。据此，实施例应当不被视为限制要求保护的本发明的范围。

本发明的一种优选形式的基本操作环境现在将被参照附图中的图1来描述，图1示出了典型的可商购获得的水平定向钻探(HDD)机器。然而，应当注意，虽然本发明将在本文中以如被应用于水平钻孔操作的优选形式描述，但本发明还可以在某些情况下应用于其他类型的钻管例如在立式钻探操作中使用的钻管。

图1中示出的定向钻机10适合于将钻柱14推入地面16中，以及适合于将钻柱14从地面16拉动。钻柱14包括以端对端的关系连接的多个长形管状构件，例如14a和14b。钻头18优选地被安装在钻柱14的远端处，以利于将钻柱14驱动入地面16中。钻头18可以包括例如钻头组件、起动机杆、流体锤、探测器保持器以及其他的部件。优选地，长形构件14a和14b中的每个包括有螺纹的阳或公接头端部(在图2中示出为20)，其被定位为与有螺纹的阴母接头端部22相对。为了将长形构件14a和14b耦合在一起，长形构件14a的阳端部20被螺纹连接入长形构件14b的阴端部22中，以提供螺纹耦合器或接合部。

应当注意，对于图2中示出的现有技术管状构件，所述公接头端部20和母接头端部22被形成在管状构件的镦粗区域中。因此，图2中示出的管状构件的中部区域具有比其分别的相对的端部24、26中的任一个的连续部大的外径。在图2中一般被指定为28的该镦粗区域在连接部的螺纹连接区域中提供更大的强度。

再次简要地返回至图1，所图示的具体的定向钻机10包括长形的引导器或轨道30，长形的引导器或轨道30可以被操作者以任何数量的相对于地面16成不同的斜角来定位。旋转驱动器32被安装在轨道30上。旋转驱动器32适合于将钻柱14围绕钻柱14的纵向轴线34在正向和反向方向旋转。如本文所使用的，术语“正向方向”或“正向转矩”拟用于意指钻柱被以促使长形构件14a和14b螺纹连接在一起的方向旋转。例如，如果长形构件14a和14b具有右旋螺纹，那么旋转或转矩的正向方向处于顺时针方向。相反地，术语“反向方向”或“反向转矩”拟用于意指钻柱被以促使长形构件14a和14b与彼此脱离螺纹连接的方向旋转。例如，如果长形构件14a和14b包括右旋螺纹，那么反向方向或反向转矩被取向为在逆时针方向。

以已知的方式，旋转驱动器32包括具有输出轴34(即传动卡盘或驱动轴)的齿轮箱。齿轮箱由一个或多个液压马达36供能。虽然液压系统已经被示出，但是将意识到，已知用于产生转矩的任何数量的不同类型的装置可以被采用。

旋转驱动器32适合于沿轨道30向上和向下纵向地滑动。例如，旋转驱动器32可以被安装在承载器(未示出)上，该承载器可滑动地行驶在路轨(未示出)上。推力机构40被提供以将旋转驱动器32沿着轨道推进。例如，推力机构40将旋转驱动器32沿向下方向运动，以将钻柱14推入地面16中。相反地，推力机构将旋转驱动器32沿向上方向推进，以将钻柱14从地面16除去。将意识到，推力机构40可以具有任何数量的已知的配置，例如链传动机构。具有如上文描述的链传动装置的定向钻机是本领域中熟知的。例如，这样的链传动装置被使用在由爱荷华州的佩拉的Vermeer Manufacturing Company制造的多种定向钻机上。

再次参照附图中的图1，钻机10还包括用于使钻柱14的长形构件14a和14b耦合和脱离耦合的上夹紧单元42和下夹紧单元44。上夹紧单元42包括用于将上夹紧单元围绕钻柱14的纵向轴线34旋转的驱动机构，例如液压缸。夹紧单元42、44可以包括适合于选择性地防止长形构件14a和14b中的被加紧的一个长形构件的旋转的任何数量的配置。例如，夹紧单元42、44可以被配置为虎钳夹口，虎钳夹口在被闭合时以足够的力夹紧钻柱14以防止钻柱14被旋转驱动器32旋转。可选择地，夹紧单元42、44可以包括扳钳，扳钳选择性地啮合被设置在长形构件14a和14b上的平坦部以防止长形构件旋转。

从上文将意识到，管状构件之间的螺纹连接在HDD钻杆的组装期间经受显著的扭力。镦粗区域(在图2中指示为28)在连接部的该关键区域中提供增加的强度。附图中的图3-5示出了申请人的对所描述的类型的管状构件的改进设计。在图3中图示的实施例中，管状构件46包括特殊的螺纹管耦合器，该特殊的螺纹管耦合器在附图中的图4中作为48以近视的方式示出。特殊的螺纹管耦合器被用于将第一管状构件52的镦粗区域(图3中的50)接合于具有较小的外径的另外的管状构件54。第一管状构件52和另外的管状构件54分别地组装成在上文提到的类型的HDD操作中所使用的类型的一段钻杆。

如在图4中最好地看到的，本发明的特殊的耦合器包括内螺纹母接头端部56，内螺纹母接头端部56位于包括有镦粗区域的第一管状构件52上，内螺纹母接头端部56与另外的管状构件54的外螺纹公接头端部58匹配。第一管状构件52具有内孔(图3中的60)和外径。另外的管状构件54也具有内孔62和外径，管状构件54的外径在另外的管状构件54的长度的至少一部分上小于第一管状构件的外径。

耦合器的公接头端部终止于暴露的公接头面(图4中64)。内加强器环(图3和4中66)被接收在公接头端部的内孔62内。加强器环66是沿着孔62的长度的一部分下伏和延伸的大体上圆柱形的套筒(在图3中被图示为“L₁”)。加强器环66具有终止于暴露端部68的最内延伸部67，暴露端部68被接收在设置于内螺纹母接头端部52中的内肩部70上。加强器环66还具有形成在其最内延伸部67处的外肩部72，外肩部72将公接头面束缚在环外部和母接头带螺纹的内部之间。在母接头内肩部70、加强器环暴露端部68上以及在公接头面64和加强器环外肩部72之间存在的所选择的半径和角度提供对在接合部组装期间以及在钻探操作期间遇到的力的改进的控制。

附图中的图5示出了优选的角度和半径，该优选的角度和半径已被选择用于本发明的一个优选的实施方案。在图5中图示的实例中，角度和半径为如下：

α   β  R1         R2         R3         R4

105°60°0.0606英寸 0.0350英寸 0.4870英寸 0.0156英寸

如将从图5和以上的数字参数意识到的，内加强器环66的暴露端部68相对于连接部的和加强器环内径的中心线74形成钝角α。设置在内螺纹母接头端部中的内肩部70以与加强器环暴露端部的角互补的角度成锥形。束缚公接头面的加强器环外肩部72以相对于连接部的和加强器环的中心线74成锐角β而倾斜，公接头面以互补的角度倾斜，从而与加强器环的外肩部接触并匹配。加强器环66还具有毗邻于其最内延伸部67的内径向表面(在图5中示出为76)，内径向表面也略微地成锥形以与在第一管状构件的内螺纹母接头端部内的成锥形的表面匹配。在所示的实例中，表面76的锥度是约0.1667英寸/英寸。将意识到，表面68、70和76中的每个在耦合器被组装时形成金属-金属密封。加强器环66的相对的端部(图4中的75)终止于向内成锥形的表面77。

在所图示的优选的实施例中，角度α相对于连接部的中心线在约95至115°的范围内，最优选约105°。角度β相对于所述连接部的所述中心线在约40°至70°的范围内，最优选约60°。

虽然本发明已经关于用于图3的管状构件的单一端耦合器被描述，但是将理解，管状构件50将优选地设置有在其相对的端部处的第二镜像耦合器(在图3中被指定为78)。

在操作中，内加强器环66首先被安装在公接头58的端部上，并且然后公接头端部被螺纹地啮合在母接头52内以组成耦合器。当在被暴露的公接头面64和加强器环上的外肩部72之间的初始接触完成时，组装力趋于将公接头推入加强器环的外表面中，将公接头束缚在环和母接头连接部之间，而不允许公接头拉直和逃脱，即力将公接头端部的尖部径向地向内朝向母接头端部的内径引导。当组装继续时，力被向后引导至母接头端部的后部的强度更高的区域中。

本发明已经被提供有多个优点。本发明的加强器环的使用产生用于管状构件的耦合器，其增加管状连接部可以承受的可施加的转矩，同时还增加在阳构件下方的管状构件的刚性以分布由管状产品的弯曲导致的应力。环以如下方式被设计，该方式使得通过在阳连接构件下方延伸的成一体的套筒而以成角度的或径向的肩部与阳管状连接构件和阴管状连接构件二者接触。内加强器环的存在通过利用半径和成角度的肩部将公接头面束缚在母接头肩部之间来增加连接部的肩部区域。设计的副作用是增加最终接合部的刚性。

虽然本发明已以其形式中的仅一种形式示出，但是其不因此被限制而是容易具有各种改变和修改，而不偏离其精神。

Claims (15)

1.一种螺纹管耦合器，用于将第一管状构件的镦粗区域接合于具有较小外径的另外的管状构件，所述第一管状构件和所述另外的管状构件构成在水平定向钻探操作中使用的类型的一段钻杆，所述管耦合器包括：

内螺纹母接头端部，其位于包括有所述镦粗区域的所述第一管状构件上，所述内螺纹母接头端部与所述另外的管状构件的外螺纹公接头端部匹配，所述第一管状构件具有内孔和外径，所述另外的管状构件也具有内孔和外径，所述另外的管状构件的外径在所述另外的管状构件的长度的至少一部分上小于所述第一管状构件的外径；

其中所述公接头端部终止于暴露的公接头面，并且其中内加强器环被接收在所述公接头端部的内孔内并且沿着所述公接头端部的内孔的长度的一部分下伏和延伸，所述加强器环具有终止于暴露端部的最内延伸部，所述暴露端部被接收在设置于所述内螺纹母接头端部中的内肩部上，所述加强器环还具有形成在其最内延伸部处的外肩部，所述外肩部借助半径和成角度的肩部而将所述公接头面束缚在环外部和母接头带螺纹的内部之间，该半径和成角度的肩部形成在母接头内肩部、所述加强器环的暴露端部上以及所述公接头面和所述加强器环的外肩部之间。

2.根据权利要求1所述的螺纹管耦合器，其中所述内加强器环的所述暴露端部相对于连接部的中心线和所述加强器环的内径的中心线形成钝角α，设置在所述内螺纹母接头端部中的所述内肩部以与所述加强器环的暴露端部的所述角互补的角度成锥形。

3.根据权利要求2所述的螺纹管耦合器，其中束缚所述公接头面的所述加强器环的外肩部以相对于所述连接部的中心线和所述加强器环的中心线成锐角β而倾斜，所述公接头面以互补的角度倾斜，从而与所述加强器环的所述外肩部接触并匹配。

4.根据权利要求3所述的螺纹管耦合器，其中所述加强器环还具有毗邻于其最内延伸部的内径向表面，所述内径向表面也略微地成锥形以与所述第一管状构件的所述内螺纹母接头端部内的成锥形的表面匹配。

5.根据权利要求2所述的螺纹管耦合器，其中所述角α相对于所述连接部的中心线在约95至115°的范围内。

6.根据权利要求3所述的螺纹管耦合器，其中所述角β相对于所述连接部的中心线在约40至70°的范围内。

7.根据权利要求4所述的螺纹管耦合器，其中所述加强器环的所述内径向表面上的锥度在0.1667英寸/英寸的径向表面的数量级。

8.在水平定向钻探操作中使用的一段钻杆，所述一段钻杆包括：

第一对被接合的长形管状构件，其终止于相对的第一外端部和第二外端部，所述长形管状构件每个具有内孔和被选择性地控制尺寸的外径，所述长形管状构件由定位在其相对的外端部之间的公接头-母接头螺纹连接部而接合在一起；

其中所述长形管状构件中的一个长形管状构件的至少所选择的端部具有螺纹管耦合器，所述螺纹管耦合器将所述长形管状构件的所选择的端部连接于用于构成所述一段钻杆的另外的管状构件，所述另外的管状构件具有内孔和外径，所述另外的管状构件的外径小于所述第一对长形管状构件的外径，使得当所述另外的管状构件连接于所述第一对长形管状构件时，所述第一对长形管状构件的外径在所述管中形成镦粗区域，所述镦粗区域包括所述公接头-母接头螺纹连接部；并且

其中所述螺纹管耦合器包括位于所述一对长形管状构件中的一个长形管状构件的所选择的端部上的内螺纹母接头端部，所述内螺纹母接头端部与所述另外的管状构件上的外螺纹公接头端部匹配，其中所述公接头端部终止于暴露的公接头面，并且其中内加强器环被接收在所述公接头端部的内孔内并且沿着所述公接头端部的内孔的长度的一部分下伏和延伸，所述加强器环具有终止于暴露端部的最内延伸部，所述暴露端部被接收在设置于所述内螺纹母接头端部中的内肩部上，所述加强器环还具有形成在其最内延伸部处的外肩部，所述外肩部将所述公接头面束缚在环外部和母接头带螺纹的内部之间；

由此，在组装所述钻杆并且公接头暴露面和所述加强器环的所述外肩部之间进行初始接触时，组装力趋于将公接头鼻部在所述加强器套筒的内径的方向上径向地推动，由此束缚所述公接头并且加强所述管，而不允许所述公接头鼻部从所述耦合器的所述内螺纹母接头端部脱离啮合或爬升所述环的肩部。

9.根据权利要求8所述的一段钻杆，其中所述耦合器的继续的组装引起所述加强器环的暴露端部作用于被设置在母接头内径中的所述内肩部，以将轴向力施加在所述耦合器的所述母接头端部的强度较大的具有较大直径的区域上。

10.根据权利要求8所述的一段钻杆，其中被连接的长形管状构件的两个相对的端部都设置有螺纹管耦合器，所述螺纹管耦合器将所述长形管状构件的所选择的端部连接于用于构成所述一段钻杆的另外的管状构件。

11.根据权利要求10所述的一段钻杆，其中所述内加强器环的所述暴露端部相对于连接部的中心线和所述加强器环的内径的中心线形成钝角α，设置在所述内螺纹母接头端部中的所述内肩部以与所述加强器环的暴露端部的所述角互补的角度成锥形，并且其中束缚所述公接头面的所述加强器环的外肩部以相对于所述连接部的中心线和所述加强器环的中心线成锐角β而倾斜，所述公接头面以互补的角度倾斜，从而与所述加强器环的所述外肩部接触并匹配。

12.根据权利要求11所述的一段钻杆，其中所述加强器环还具有毗邻于其最内延伸部的内径向表面，所述内径向表面也略微地成锥形以与所述第一管状构件的所述内螺纹母接头端部内的成锥形的表面匹配。

13.根据权利要求12所述的一段钻杆，其中所述角α相对于所述连接部的中心线在约95至115°的范围内。

14.根据权利要求13所述的一段钻杆，其中所述角β相对于所述连接部的中心线在约40至70°的范围内。

15.根据权利要求14所述的一段钻杆，其中所述加强器环的所述内径向表面上的锥度在0.1667英寸/英寸的径向表面的数量级。

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