BR112018003384B1 - Conexão roscada para tubulação de aço - Google Patents

Abstract

CONEXÃO ROSCADA PARA TUBULAÇÃO DE AÇO. É fornecida uma conexão roscada para tubos de aço com melhor desempenho de vedação. Uma conexão roscada (1) para tubo de aço inclui um pino (10) e uma caixa (20). O diâmetro externo da caixa (20) é menor do que 108% do diâmetro externo de um corpo de tubo de aço (30). O pino (10) inclui um entalhe de pino (12) que inclui uma primeira superfície de vedação (11), uma rosca macho (13) constituída por uma rosca afunilada de estágio único e uma segunda superfície de vedação (14). A caixa (20) inclui uma primeira superfície de vedação (21), uma rosca fêmea (23) constituída por uma rosca afunilada de estágio único e um entalhe de caixa (22) incluindo uma segunda superfície de vedação (24). Quando montadas, as primeiras superfícies de vedação (11, 21) estão em contato uma com a outra e as segundas superfícies de vedação (14, 24) estão em contato uma com a outra. Uma porção da rosca macho (13) localizada perto da sua extremidade próxima ao entalhe do pino (12) inclui uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente ao eixo do tubo (CL) e que têm o mesmo diâmetro. Uma porção da rosca fêmea (23) localizada perto da sua extremidade próxima ao entalhe da caixa (22) inclui uma pluralidade de superfícies radiais de (...).

Description

Campo Técnico

[0001] A presente divulgação refere-se a uma conexão roscada usada para conectar tubos de aço.

Descrição da Técnica Anterior

[0002] Nos poços de petróleo, poços de gás natural, etc. (doravante coletivamente denominados como “poços de petróleo”), os produtos tubulares domésticos de petróleo, como o tubo de revestimento e a tubulação, são usados para minar os recursos subterrâneos. Os produtos tubulares domésticos de petróleo são geralmente tubos de aço, e os tubos de aço são conectados por conexões roscadas.

[0003] Essas ligações roscadas para tubos de aço são geralmente categorizadas como tipo de acoplamento e tipo integral. Uma conexão de tipo acoplamento conecta um par de tubos, onde um dos tubos é um tubo de aço e o outro tubo é um acoplamento. Neste caso, uma rosca macho é formada na periferia externa de ambas as extremidades do tubo de aço, enquanto uma rosca fêmea é formada na periferia interna de ambas as extremidades do acoplamento. Em seguida, a rosca macho do tubo de aço é enroscada na rosca fêmea do acoplamento, de modo que eles estejam montados e conectados. Uma conexão de tipo integral conecta um par de tubos que são ambos os tubos de aço e não usa um acoplamento separado. Neste caso, uma rosca macho é formada na periferia externa de um dos tubo de aço, enquanto uma rosca fêmea é formada na periferia interna da outra extremidade. Em seguida, a rosca macho de um tubo de aço é enroscada na rosca fêmea do outro tubo de aço, de modo que eles estejam montados e conectados.

[0004] Geralmente, uma porção de extremidade de um tubo que inclui uma rosca macho e serve como uma porção de conexão é referida como pino, uma vez que inclui um elemento a ser inserido na rosca fêmea. Por outro lado, uma porção de extremidade de um tubo que inclui uma rosca fêmea e serve como uma porção de conexão é referida como caixa, uma vez que inclui um elemento que recebe a rosca macho. Uma vez que o pino e a caixa são partes finais de um tubo, eles são de forma tubular.

[0005] Um poço de petróleo é perfurado enquanto a sua parede lateral é reforçada por produtos tubulares petrolíferos para evitar que a parede lateral se colapse durante a escavação, o que resulta em vários produtos tubulares petrolíferos dispostos um no outro. Nos últimos anos, tanto poços terrestres como offshore vem se tornando cada vez mais profundos. Em tais ambientes, conexões roscadas nas quais os diâmetros interno e externo das porções de conexão são quase idênticos aos diâmetros interno e externo dos tubos de aço são frequentemente utilizadas para conectar os produtos tubulares petrolíferos a fim de desenvolver os poços de petróleo de forma eficiente. O uso de tais conexões roscadas minimiza a folga entre os produtos tubulares petrolíferos dispostos um no outro, possibilitando o desenvolvimento eficiente de um poço de petróleo profundo sem aumentar significativamente o diâmetro do poço. É necessária uma conexão roscada para ter um bom desempenho de vedação contra um fluido de pressão do ambiente interno (doravante denominado também como “pressão interna”) e um fluido de pressão do ambiente externo (doravante denominado também como “pressão externa”), de acordo com as restrições nos diâmetros interno e externo descritas acima.

[0006] Por exemplo, em algumas conexões roscadas conhecidas que proporcionam desempenho de vedação suficiente, um porção de vedação é formada por contato metal-metal quando montada. Os documentos de patente discutidos abaixo descrevem conexões roscadas com as referidas porções de vedação. Uma porção de vedação formada por contato metal-metal como utilizado neste documento é aquela em que o diâmetro da superfície de vedação do pino é ligeiramente maior do que o diâmetro da superfície de vedação da caixa (a diferença entre estes diâmetros será referida como interferência) e, quando a conexão roscada é montada de modo que as superfícies de vedação se encaixem, a interferência reduz o diâmetro da superfície de vedação do pino e aumenta o diâmetro da superfície de vedação da caixa e as superfícies de vedação tentam retornar aos seus diâmetros originais com uma força de recuperação elástica que gera uma pressão de contato sobre as superfícies de vedação de modo que elas se aproximem umas das outras ao longo de toda a circunferência, exibindo assim um desempenho de vedação.

[0007]Uma conexão roscada de JP Hei2(1990)-31271 A usa roscas afuniladas de estágio único como o conjunto de rosca e inclui uma porção de vedação interna localizada perto da ponta do pino. Esta porção de vedação interna é composta por uma superfície de vedação proporcionada na ponta do pino e uma superfície de vedação proporcionada na caixa de modo a corresponder à superfície de vedação do pino. Na conexão roscada do JP Hei2(1990)-31271 A, quando o pino e a caixa são montados, as superfícies da vedação se encaixam e estão em contato próximo entre si.

[0008] Semelhante à conexão roscada de JP Hei2(1990)-31271 A, uma ligação roscada da Patente U.S. N° 4.494.777 utiliza roscas afuniladas de estágio único como o conjunto de rosca. No entanto, a conexão roscada da Patente US N° 4.494.777 inclui uma porção de vedação externa em uma região no final do pino localizado perto do corpo do tubo de aço. A porção de vedação externa inclui superfícies côncavas e convexas fornecidas na extremidade do pino localizado perto do corpo do tubo de aço e superfícies convexas e côncavas fornecidas na caixa para corresponder às superfícies côncavas e convexas, respectivamente, no pino. Na ligação roscada da Patente U.S. N° 4.494.777, as superfícies côncavas e convexas no pino estão em contato com as superfícies convexas e côncavas, respectivamente, na caixa quando o pino e a caixa são montados.

[0009] Uma conexão roscada da Patente Japonesa N° 3426600 usa roscas afuniladas de dois estágios como conjunto de montagem e inclui uma porção de vedação entre os dois estágios da rosca afunilada. A porção do vedação é constituída por estruturas de ressalto situadas centralmente no pino e na caixa. A superfície de cada estrutura do ressalto tem a forma de um “S” invertido em uma seção transversal vertical. Assim, na ligação roscada da Patente Japonesa N° 3426600, as estruturas de ressalto entram em contato e se engatam quando o pino e a caixa são montados.

[0010] Cada uma das conexões roscadas da Publicação do Pedido de Patente US N° 2012/0043756 e da Patente US N° 5.687.99 usa roscas afuniladas de estágio único como o conjunto de rosca, e inclui uma porção de vedação e uma porção de vedação em uma região na ponta do pino e uma região na extremidade localizada perto do corpo do tubo de aço, respectivamente. A porção de vedação inclui uma superfície de vedação proporcionada em uma porção de ponta do pino e uma superfície de vedação proporcionada sobre a caixa para corresponder a essa superfície de vedação. A porção de vedação externa inclui uma superfície de vedação proporcionada sobre uma porção de extremidade do pino localizado perto do corpo de tubo de aço e uma superfície de vedação proporcionada sobre a caixa para corresponder a essa superfície de vedação. Nas conexões roscadas da Publicação do Pedido de Patente U.S. N° 2012/0043756 e da Patente U.S. N° 5.687.999, as superfícies de vedação correspondentes estão em contato uma com a outra quando o pino e a caixa são montados.

[0011] O documento US 2015/0252921 divulga uma conexão de fluido de descarga tendo um primeiro conector de fluido com uma extremidade de conector macho, incluindo uma seção de nariz alongada com uma superfície frontal e uma primeira superfície de vedação externa. A extremidade do conector macho inclui um ressalto externo que se estende para fora em relação a um eixo longitudinal e uma segunda superfície de vedação externa adjacente ao ressalto externo e roscas externas com raio de rosca constante entre a primeira superfície de vedação externa e a segunda superfície de vedação externa. A conexão de fluido de descarga inclui um segundo conector de fluido que tem uma extremidade de conector fêmea com uma seção de nariz alongada compreendendo uma superfície frontal e uma primeira superfície de vedação interna. A extremidade do conector fêmea inclui um ressalto interno que se estende para dentro em relação ao eixo longitudinal e uma segunda superfície de vedação interna adjacente ao ressalto interno e roscas internas com raio de rosca constante entre a primeira superfície de vedação interna e a segunda superfície de vedação interna.

DIVULGAÇÃO DA INVENÇÃO

[0012] Por exemplo, estão disponíveis conexões roscadas que são conhecidas como conexões do tipo embutido, semiembutido e slim (doravante coletivamente denominadas como conexões “tipo slim”) onde a diferença entre o diâmetro externo da caixa e o diâmetro externo do corpo da tubulação de aço é pequeno. Em conexões roscadas de tipo slim, os diâmetros internos e os diâmetros externos são estritamente limitados. Como tal, se as porções de vedação estiverem previstas em porções de extremidade de uma conexão roscada de tipo slim, as porções do pino e/ou caixa que incluem as porções de vedação têm espessuras de parede relativamente pequenas.

[0013] A conexão roscada de JP Hei2 (1990)-31271 A inclui apenas uma porção de vedação interna fornecida em uma região na ponta do pino. Neste arranjo, quando uma pressão interna é aplicada à conexão roscada, a ponta do pino é pressionada em direção à caixa, o que ajuda a manter o desempenho de vedação contra a pressão interna. Por outro lado, quando uma pressão externa é aplicada à conexão roscada, parte da pressão externa penetra o interior da conexão através das folas entre as roscas e empurra para baixo a ponta do pino, que tem uma espessura de parede fina, de modo que as folgas radiais podem ser facilmente criadas entre o pino e a caixa na porção de vedação interna. Isso torna difícil fornecer um certo desempenho de vedação contra uma pressão externa com a conexão roscada de JP Hei2 (1990)-31271 A.

[0014] A conexão roscada da Patente US N° 4.494.777 inclui uma apenas uma porção de vedação externa em uma região no final do pino localizado perto do corpo do tubo de aço. Neste arranjo, quando uma pressão externa é aplicada à conexão roscada, a ponta da caixa é pressionada em direção ao pino, o que ajuda a manter o desempenho de vedação contra a pressão externa. Por outro lado, quando uma pressão interna é aplicada à conexão roscada, parte da pressão interna penetra o interior da conexão através das folgas entre as roscas e empurra para cima a ponta do pino, que tem uma espessura de parede fina, de modo que as folgas radiais podem ser facilmente criadas entre o pino e a caixa na porção de vedação interna. Isto torna difícil proporcionar um certo desempenho de vedação contra uma pressão interna com a conexão roscada da Patente U.S. N° 4.494.777.

[0015] Na conexão roscada da Patente Japonesa N° 3426600, é proporcionada uma porção de vedação no meio de cada um dos pinos e caixas. Esta disposição proporciona uma certa espessura de parede à porção de vedação de cada um dos pinos e caixas, aumentando o desempenho de vedação em comparação com as conexões roscadas de JP Hei2 (1990)-31271 A e da Patente U.S. N° 4.494.777. No entanto, se um segmento for dividido em dois estágios por uma porção de vedação, a espessura da parede que pode ser usada para cada estágio torna-se menor. Isso resulta em uma rosca com pequenas porções de rosca perfeitas e baixas alturas de rosca, o que diminui significativamente a resistência, especialmente a resistência à tração, da junta de rosca. Ou seja, se uma alta pressão interna ou externa penetra o interior da conexão, roscas baixas ou roscas imperfeitas podem ser facilmente desengatadas radialmente; assim, mesmo uma carga de baixa tensão pode fazer com que a rosca interna salte. Assim, a ligação roscada da Patente Japonesa N° 3426600 não fornece uma quantidade suficiente de força de junta e desempenho de vedação.

[0016] Cada uma das ligações roscadas da Publicação do Pedido de Patente U.S. N° 2012/0043756 e da Patente U.S. N° 5.687.999 tem uma porção de vedação interna e uma porção de vedação externa. Nestes arranjos, a porção de vedação interna trabalha contra uma pressão interna e a porção de vedação externa funciona contra uma pressão externa. No entanto, nas conexões roscadas da Publicação do Pedido de Patente U.S. N° 2012/0043756 e da Patente U.S. N° 5.687.999, semelhante à conexão roscada da Patente Japonesa N° 3426600, uma rosca é dividida em dois estágios, tornando a força da junta de rosca insuficiente. Assim, não se pode esperar que as conexões roscadas da Publicação do Pedido de Patente U.S. N° 2012/0043756 e da Patente U.S. N° 5.687.999 proporcionem uma força de junção suficiente e desempenho de vedação.

[0017] Assim, as conexões roscadas divulgadas nos documentos de patente discutidos acima não podem fornecer uma quantidade suficiente de junta de vedação e desempenho de vedação contra uma pressão interna e uma pressão externa.

[0018] Um objetivo da presente divulgação é proporcionar uma conexão roscada para tubo de aço com desempenho de vedação melhorado tanto contra uma pressão interna como por uma pressão externa sem redução de força de junta, particularmente, resistência à tração.

[0019] Uma conexão roscada para tubo de aço de acordo com a presente divulgação inclui um pino tubular e uma caixa tubular. Na conexão roscada para tubo de aço, o pino e a caixa são montados à medida que o pino é enroscado na caixa. O diâmetro externo da caixa é menor que 108% do diâmetro externo do corpo do tubo de aço. O pino inclui, começando com a sua ponta em direção ao corpo do tubo de aço, um entalhe de pino, uma rosca macho e uma segunda superfície de vedação. O lábio do pino inclui uma primeira superfície de vedação. A rosca macho é constituída por uma rosca afunilada de estágio único. A caixa inclui uma primeira superfície de vedação, uma rosca fêmea e um entalhe de caixa. A primeira superfície de vedação corresponde à primeira superfície de vedação do pino. A rosca fêmea corresponde à rosca macho e é constituída por uma rosca afunilada de estágio único. O entalhe da caixa inclui uma segunda superfície de vedação correspondente à segunda superfície de vedação do pino. Quando montados, as primeiras superfícies de vedação estão em contato entre si e as segundas superfícies de vedação estão em contato uma com a outra. Uma porção da rosca macho localizada perto de uma extremidade da mesma perto do entalhe do pino inclui uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente a um eixo do tubo e que têm o mesmo diâmetro. Uma porção da rosca fêmea localizada perto de uma extremidade da mesma perto do entalhe da caixa inclui uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente ao eixo do tubo e que têm o mesmo diâmetro.

[0020] A conexão roscada para tubo de aço de acordo com a presente divulgação melhorou o desempenho de vedação contra uma pressão interna e uma pressão externa sem uma redução na força de junta, particularmente, resistência à tração.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0021] [FIG. 1] FIG. 1 é uma vista em corte vertical de uma conexão roscada para tubo de aço de acordo com uma modalidade. [FIG. 2] A FIG. 2 é uma vista em corte transversal ampliada vertical das roscas da conexão roscada para tubo de aço mostrado na FIG. 1. [FIG. 3] FIG. 3 é uma vista em corte transversal vertical ampliada da porção de extremidade interna, conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, da conexão roscada para o tubo de aço mostrado na FIG. 1. [FIG. 4] FIG. 4 é uma vista em corte transversal ampliada vertical da porção de extremidade externa, conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, da conexão roscada para o tubo de aço mostrada na FIG. 1. [FIG. 5] FIG. 5 é uma vista em corte vertical ampliada da porção de extremidade interna, conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, de uma conexão roscada para tubo de aço de acordo com uma variação da modalidade mencionada acima. [FIG. 6] FIG. 6 é uma vista em corte vertical ampliada da porção de extremidade externa, conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, de uma conexão roscada para tubo de aço de acordo com outra variação. [FIG. 7] FIG. 7 é uma vista em corte vertical ampliada da porção de extremidade interna, conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, de uma conexão roscada para tubo de aço de acordo com outra variação. [FIG. 8] FIG. 8 é uma vista em corte vertical ampliada das roscas de uma conexão roscada para tubo de aço de acordo com ainda outra variação. [FIG. 9] FIG. 9 é uma vista em corte vertical de um modelo de uma conexão roscada para tubo de aço de acordo com um exemplo inventivo e exemplo comparativo. [FIG. 10] FIG. 10 é uma vista em corte transversal ampliada vertical da porção de extremidade externa, conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, do modelo da conexão roscada para o tubo de aço mostrada na FIG. 9. [FIG. 11] A FIG. 11 é uma vista em corte transversal ampliada vertical das roscas do modelo da conexão roscada para tubo de aço mostrado na FIG. 9.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS

[0022] Como discutido acima, em uma conexão rosca do tipo slim, os diâmetros interno externo são estritamente limitados. Consequentemente, componentes necessários tal como roscas e porções de vedação devem ser dispostos dentro de espessuras de parede intimamente limitadas e um bom desempenho de vedação deve ser alcançado enquanto fornece uma determinada força de junta. Contudo, em conexões roscadas tipo slim, geralmente é difícil garantir que as porções, incluindo porções de vedação possuam espessuras de parede suficientes.

[0023] Por exemplo, uma conexão roscada com apenas uma porção de vedação interna exibe um desempenho de vedação contra uma pressão interna, em parte porque a pressão interna pressiona a ponta do pino na caixa. No entanto, uma pressão externa pode penetrar através de folgas entre as roscas para alcançar a ponta do pino e empurra para baixo a ponta do pino, que tem uma espessura de parede fina; assim, quando uma pressão externa é aplicada, distâncias radiais podem ser facilmente criadas entre o pino e a caixa. Assim, um arranjo que possui apenas uma porção de vedação interna não pode exibir um desempenho de vedação suficiente contra a pressão externa.

[0024] Por outro lado, uma conexão roscada que possui apenas uma porção de vedação externa exibe um desempenho de vedação contra uma pressão externa em parte porque a pressão externa pressiona a ponta da caixa no pino. No entanto, uma pressão interna pode penetrar através de folgas entre as roscas para chegar a porção final da caixa e empurra a ponta da caixa, que tem uma espessura de parede fina; assim, quando uma pressão interna é aplicada, distâncias radiais podem ser facilmente criadas entre o pino e a caixa. Assim, um arranjo que possui apenas uma porção de vedação externa não pode exibir um desempenho de vedação suficiente contra a pressão interna.

[0025] Em alguns arranjos, uma porção de vedação pode ser fornecida no meio da conexão roscada. Em tais arranjos, as espessuras da parede da porção de vedação em uma conexão roscada de tipo slim podem ser maximizadas. Além disso, tais arranjos têm engates roscados em ambos os lados da porção de vedação, proporcionando alto desempenho de vedação.

[0026] No entanto, se uma porção de vedação é fornecida no meio da conexão roscada, o conjunto de rosca é necessariamente composto de roscas de dois estágios, ou seja, um segmento é dividido em dois estágios e, consequentemente, as espessuras de parede que podem ser usadas para cada estágio de rosca são muito pequenas. Como resultado, a rosca inclui quase nenhuma porção de rosca perfeita e inclui grandes porções de rosca imperfeitas, reduzindo significativamente a resistência da junta de rosca, particularmente, a resistência à tração.

[0027] Em outros arranjos, tanto uma porção de vedação interna e uma porção de vedação externa podem ser fornecidas. Nesses arranjos, a porção de vedação interna trabalha contra uma pressão interna e a porção de vedação externa funciona contra uma pressão externa. Isso proporciona um melhor desempenho de vedação contra pressões internas e externas do que uma disposição com apenas uma porção de vedação interna ou apenas uma porção de vedação externa. Além disso, tais arranjos permitem que o conjunto de roscas seja composto de roscas de um único estágio, o que não diminui significativamente a força da junta de rosca.

[0028] Os inventores da conexão roscada para tubo de aço de acordo com as modalidades fizeram pesquisas para melhorar ainda mais o desempenho de vedação de uma conexão roscada, em que tanto uma porção do pino próximo à ponta e uma porção próxima ao corpo da tubulação de aço tem porções de vedação e o conjunto de roscas é constituído por roscas de estágio único. Após uma extensa pesquisa, os inventores descobriram que o desempenho de vedação pode ser significativamente melhorado, maximizando a espessura da parede da porção da ponta do pino que tem uma porção de vedação interna (doravante denominada também de “entalhe de pino“) e a porção de extremidade da caixa que tem uma porção de vedação externa (doravante denominada também como “entalhe de caixa”).

[0029] Como discutido acima, em uma conexão roscada tipo slim, os diâmetros interno e externo são estritamente limitados. Isso torna impossível reduzir o diâmetro interno do entalhe do pino para aumentar a espessura da parede ou aumentar o diâmetro externo do entalhe da caixa para aumentar a espessura da parede. Por exemplo, o comprimento de uma rosca pode ser reduzido ou a altura do rebaixo pode ser reduzida, ou o ângulo do funil da rosca pode ser reduzido para poupar a espessura da parede usada para a rosca, aumentando assim a espessura da parede do entalhe do pino e entalhe de caixa. No entanto, em tais arranjos, a força e a capacidade de manuseio da conexão roscada pode diminuir significativamente: por exemplo, a força da junta de rosca pode ser insuficiente, de modo que uma crista de rosca pode ser quebrada ou o pino pode escapar acidentalmente (ou pular) da caixa, ou, quando o pino e caixa deve ser montada, o pino ou caixa pode ter que ser girado um número muito grande de vezes, ou roscas cruzadas pode ocorrer facilmente.

[0030] Em vista disso, os presentes inventores se focaram em como as porções de conjunto de roscas de conexões roscadas convencionais se engatam umas nas outras. Uma rosca é constituído por uma rosca afunilada provida na periferia externa ou interna de um tubo e, como tal, as cristas de rosca da rosca macho ou fêmea localizadas perto de uma extremidade da rosca são truncadas de tal forma que a altura dos rebordos de rosca diminui gradualmente. Por outro lado, a profundidade dos sulcos de rosca que correspondem a estas cristas não diminui, resultando em espaços grandes entre as cristas e ramificações de rosca perto das extremidades do conjunto de roscas mesmo após as roscas serem montados.

[0031] Isso significa um enorme desperdício de espaço em uma conexão roscada tipo slim, que tem dimensões estritamente limitadas. Ocorreu aos presentes inventores que o desempenho de vedação pode ser ainda melhorado através da utilização efetiva das regiões com esses espaços em uma conexão roscada. Os inventores obtiveram a ideia de que a profundidade dos sulcos de rosca perto das extremidades de cada rosca pode diminuir gradualmente à medida que a altura dos rebordos de rosca diminui gradualmente para aumentar as espessuras de parede do entalhe do pino e do entalhe da caixa.

[0032] A conexão roscada para o tubo de aço de acordo com as modalidades foi feita com base nas descobertas descritas acima. Uma conexão roscada para tubo de aço de acordo com uma modalidade inclui um pino tubular e uma caixa tubular. Na conexão roscada para tubo de aço, o pino e a caixa são montados à medida que o pino é enroscado na caixa. O diâmetro externo da caixa é menor que 108% do diâmetro externo do corpo do tubo de aço. O pino inclui, começando com a sua ponta em direção ao corpo do tubo de aço, um entalhe de pino, uma rosca macho e uma segunda superfície de vedação. O lábio do pino inclui uma primeira superfície de vedação. A rosca macho é constituída por uma rosca afunilada de estágio único. A caixa inclui uma primeira superfície de vedação, uma rosca fêmea e um entalhe de caixa. A primeira superfície de vedação corresponde à primeira superfície de vedação do pino. A rosca fêmea corresponde a rosca macho, sendo constituída por uma rosca afunilada de estágio único. O entalhe da caixa inclui uma segunda superfície de vedação correspondente à segunda superfície de vedação do pino. Quando montados, as primeiras superfícies de vedação estão em contato entre si e as segundas superfícies de vedação estão em contato uma com a outra. Uma porção da rosca macho localizada perto de uma extremidade perto do entalhe do pino inclui uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente a um eixo do tubo e que têm o mesmo diâmetro. Uma porção da rosca fêmea localizada perto de uma extremidade perto do entalhe da caixa inclui uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente ao eixo do tubo e que têm o mesmo diâmetro. Neste documento, "mesmo diâmetro" significa o "mesmo" diâmetro que pode ser alcançado quando a conexão é tratada usando equipamentos de usinagem ou ferramenta de usinagem tal como um torno NC tipicamente usado por um versado na técnica com uma precisão normal, e significa que existem apenas diferenças no diâmetro médio de, no máximo, várias centenas de micrômetros. As roscas macho e fêmea "incluindo uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente ao eixo do tubo e que têm o mesmo diâmetro" significa que, em uma vista em corte vertical da conexão roscada, cada rosca inclui uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente ao eixo do tubo e tem o mesmo diâmetro.

[0033] Na conexão roscada descrita acima, a rosca macho inclui, perto da sua extremidade próxima ao entalhe do pino, uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente ao eixo do tubo e que têm o mesmo diâmetro. Esse arranjo aumentará a espessura da parede do entalhe do pino em comparação com uma disposição em que todas as superfícies radiais da rosca macho estão dispostas ao longo de uma face cônica que reduz em diâmetro em direção ao entalhe do pino. Isso aumentará significativamente a força de recuperação elástica devido à quantidade de interferência da primeira superfície de vedação do pino, melhorando assim o desempenho de vedação contra a pressão interna.

[0034] Na conexão roscada descrita acima, a rosca fêmea inclui, perto da sua extremidade próxima ao entalhe da caixa, uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente ao eixo do tubo e que têm o mesmo diâmetro. Este arranjo aumenta a espessura da parede do entalhe da caixa em comparação com uma disposição em que todas as superfícies radiais da rosca fêmea são fornecidas ao longo de uma face cônica que aumenta de diâmetro em direção ao entalhe da caixa. Isso aumenta significativamente a força de recuperação elástica devido à quantidade de interferência da segunda superfície de vedação da caixa, melhorando assim o desempenho da vedação contra a pressão externa.

[0035] Na conexão roscada descrita acima, as roscas macho e fêmea são constituídas por roscas afuniladas de estágio único. Isso aumenta as espessuras de parede que podem ser usadas para roscas em comparação com conexões roscadas com roscas de dois estágios, garantindo porções de rosca suficientemente perfeitas. Isso minimizará a diminuição da resistência à tração da junta de rosca, garantindo assim uma força de junção suficiente.

[0036] Na conexão roscada descrita acima, o pino pode ainda incluir uma superfície de ressalto proporcionada em pelo menos uma das superfícies de extremidade próximas da ponta e do corpo de tubo de aço. A caixa pode ainda incluir uma superfície de ressalto correspondente à superfície do ressalto do pino. Quando montado, as superfícies de ressalto correspondentes podem estar em contato um com o outro.

[0037] Nesta disposição, a distância em que o pino pode ser roscado na caixa pode ser limitada. Além disso, à medida que as superfícies de ressalto correspondentes estão em contato umas com as outras quando montadas, são geradas forças axiais de rosqueamento dentro da conexão, fortalecendo ainda mais a conexão das roscas.

[0038] Na conexão roscada descrita acima, o pino pode ainda incluir um primeiro nariz previsto entre a superfície da ponta e a primeira superfície de vedação do pino.

[0039] Nesta disposição, a rigidez do entalhe do pino (ou seja, a força de recuperação elástica da primeira superfície de vedação do pino) pode ser ainda melhorada. Isso melhorará o desempenho da vedação contra a pressão interna.

[0040] Na conexão roscada descrita acima, a caixa pode ainda incluir um segundo nariz previsto entre a superfície de extremidade correspondente à superfície de extremidade do pino próximo ao corpo de tubo de aço e a segunda superfície de vedação da caixa.

[0041] Esta disposição melhorará ainda mais a rigidez do entalhe da caixa (isto é, força de recuperação elástica da segunda superfície de vedação da caixa). Isso melhorará o desempenho da vedação contra a pressão externa.

[0042] Na conexão roscada descrita acima, o conjunto de roscas composto pelas roscas macho e fêmea pode ter uma forma de rosca de seção transversal vertical (doravante designada simplesmente como forma de rosca) que possui cauda em forma de andorinha onde a largura da rosca muda gradualmente ao longo da direção da rosca.

[0043] Na conexão roscada descrita acima, o conjunto de rosca composto por roscas macho e fêmea pode ser de início único ou de início duplo.

[0044] Na conexão roscada descrita acima, a distância entre a rosca macho e a primeira superfície de vedação do pino, medida na direção do eixo do tubo, pode ser 1,5 vezes a altura da rosca macho ou maior.

[0045] Na conexão roscada descrita acima, a distância entre a rosca fêmea e a segunda superfície de vedação da caixa medida na direção do eixo do tubo pode ser 1,5 vezes o passo da rosca fêmea ou maior.

[0046] [Modalidades] As modalidades da conexão roscada para tubos de aço serão agora descritas com referência aos desenhos. Os componentes iguais ou correspondentes nos desenhos são rotulados com os mesmos caracteres e suas descrições não serão repetidas.

[0047] A FIG. 1 é uma vista em corte vertical de uma conexão roscada 1 para tubo de aço de acordo com uma modalidade. A conexão roscada 1 é uma conexão roscada de tipo integral e é composta por um pino 10 e uma caixa 20. Alternativamente, a construção da conexão roscada 1 pode ser aplicada a uma conexão roscada de tipo acoplamento.

[0048] A conexão roscada 1 é uma conexão tipo slim em que a diferença entre o diâmetro exterior da caixa 20 e o diâmetro externo do corpo de tubo de aço 30 é pequena. Assim, o diâmetro externo da caixa 20 é menor do que 108% do diâmetro externo do corpo de tubo de aço 30. O diâmetro externo da caixa 20 é 100% do diâmetro externo do corpo de tubo de aço 30 ou maior. O corpo de tubo de aço 30 significa porções dos tubos de aço conectados pela conexão roscada 1 que são diferentes do pino 10 e da caixa 20.

[0049] O pino 10 inclui, começando com a sua ponta em direção ao corpo 30 do tubo de aço, um entalhe de pino 12 incluindo uma primeira superfície de vedação 11, uma rosca macho 13 e uma segunda superfície de vedação 14. O pino 10 inclui ainda uma superfície de ressalto 15 na sua extremidade próxima ao corpo de tubo de aço 30. O diâmetro interno do pino 10 é maior que o diâmetro de deslocamento especificado pelos padrões do American Petroleum Institute (API). Para facilidade de explicação, a direção em relação à ponta do pino 10 pode ser a seguir referida como sendo para dentro em relação à direção do eixo do tubo, e a direção em relação à extremidade do pino 10 perto do corpo de tubo de aço 30 como para fora em relação à direção do eixo do tubo.

[0050] A primeira superfície de vedação 11 é proporcionada na periferia externa do entalhe de pino 12 que se prolonga a partir da rosca macho 13 em direção à ponta. A segunda superfície de vedação 14 é proporcionada na periferia externa do pino 10 e localizada mais próxima do corpo de tubo de aço 30 do que a rosca macho 13 é. Assim, na periferia externa do pino 10, a rosca macho 13 está localizada entre as primeira e segunda superfícies de vedação 11 e 14.

[0051] A primeira e segunda superfícies de vedação 11 e 14 são afuniladas. Mais exatamente, cada uma das primeira e segunda superfícies de vedação 11 e 14 tem a forma de uma face correspondente à periferia de um cone truncado que diminui de diâmetro em direção à ponta do pino 10, ou a forma de uma face correspondente à periferia do referido cone truncado e a periferia de um sólido de revolução obtido girando uma curva tal como um arco em torno do eixo CL do tubo ou a forma obtida pela combinação destes.

[0052] A superfície de ressalto 15 é uma superfície anular quase perpendicular ao eixo do tubo CL. Na FIG. 1, a superfície de ressalto 15 inclina-se ligeiramente em direção a direção do avanço do aparafusamento do pino 10 em relação a um plano perpendicular ao eixo do tubo CL, ou seja, inclina-se ligeiramente em direção à ponta do pino 10 na sua periferia externa.

[0053] A caixa 20 inclui, disposta para fora em relação à direção do eixo do tubo, uma primeira superfície de vedação 21, uma rosca fêmea 23 e um entalhe de caixa 22 que inclui uma segunda superfície de vedação 24. A caixa 20 inclui ainda uma superfície de ressalto 25 na sua extremidade para fora. A primeira superfície de vedação 21, a rosca fêmea 23, a segunda superfície de vedação 24 e a superfície de ressalto 25 da caixa 20 correspondem à primeira superfície de vedação 11, a rosca macho 13, a segunda superfície de vedação 14 e a superfície de ressalto 15 do pino 10.

[0054] A rosca macho 13 do pino 10 e a rosca fêmea 23 da caixa 20 são constituídas por roscas afuniladas de estágio único capazes de se acoplarem umas nas outras. A forma de roscas das roscas macho e fêmea 13 e 23 é em forma de cauda de pomba.

[0055] A largura da rosca das roscas macho e fêmea 13 e 23 muda ao longo da direção de avanço de aparafusamento do pino 10. Mais especificamente, a largura dos rebordos da rosca macho 13 diminui à medida que avança na direção do avanço do parafuso direito ao longo da hélice da rosca (chumbo), e a largura da ranhura da rosca da rosca fêmea oposta 23 também diminui à medida que avança na direção do avanço do parafuso direito ao longo da hélice da rosca.

[0056] As roscas macho e fêmea 13 e 23 permitem que outras fiquem aparafusadas. As primeiras superfícies de vedação 11 e 21 e as segundas superfícies de vedação 14 e 24 contatam entre si à medida que o pino 10 é parafusado e, quando montado, eles se encaixam em contato próximo e estão em ajuste de interferência. Assim, as primeiras superfícies de vedação 11 e 21 formam uma primeira porção de vedação (porção de vedação interna) em contato metal-metal. As segundas superfícies de vedação 14 e 24 formam uma segunda porção de vedação (porção de vedação externa) em contato metalmetal.

[0057] À medida que o pino 10 é aparafusado na caixa 20, as superfícies de ressalto 15 e 25 se contatam e são pressionadas uma contra a outra, servindo desse modo como um batente que limita o aparafusamento do pino 10. Além do mais, quando montadas, as superfícies de ressalto 15 e 25 servem para proporcionar a rosca macho 13 do pino 10 com uma carga na direção (para trás) oposta à direção (para frente) do avanço do aparafusamento, ou seja, as chamadas forças axiais de aperto de rosca. As superfícies de ressalto 15 e 25 formam uma porção de ressalto por meio deste contato de imprensa mútua.

[0058] A FIG. 2 é uma vista em corte vertical ampliada das roscas da conexão roscada 1. O conjunto de roscas inclui a rosca macho 13 do pino 10 e a rosca fêmea 23 da caixa 20. Embora não sejam limitantes, as roscas são preferencialmente roscas de início único ou de início duplo.

[0059] Como mostrado na FIG. 2, a rosca macho 13 do pino 10 inclui uma pluralidade de superfícies de crista de rosca 13a, superfícies radiais de rosca 13b, superfícies de flanco de encaixe 13c que vão primeiro durante o aparafusamento (doravante também mencionadas como superfícies de "encaixe") e superfícies de flanco de carga 13d opostas às superfícies de encaixe 13c (doravante denominadas também como "superfícies de carga"). A rosca fêmea 23 da caixa 20 inclui uma pluralidade de superfícies de crista de rosca 23a, superfícies radiais de rosca 23b, superfícies de encaixe 23c e superfícies de carga 23d. Cada superfície de crista de rosca 23a da rosca fêmea 23 está voltada para a superfície radial de rosca correspondente 13b da rosca macho 13. Cada superfície radial roscada 23b da rosca fêmea 23 está voltada para a superfície de crista de rosca correspondente 13a da rosca macho 13. Cada superfície de encaixe 23c da rosca fêmea 23 está voltada para a superfície de encaixe correspondente 13c da rosca macho 13. Cada superfície de carga 23d da rosca fêmea 23 está voltada para a superfície de carga correspondente 13d da rosca macho 13.

[0060] Os ângulos do flanco das superfícies de carga 13d e 23d e superfícies de encaixe 13c e 23c da rosca macho 13 e a rosca fêmea 23 são ângulos negativos inferiores a 0°. Neste documento, o ângulo do flanco é o ângulo formado por um plano perpendicular ao eixo do tubo CL e uma superfície do flanco. Para a conexão roscada mostrada na FIG. 2, os ângulos do flanco das superfícies de carga 13d e 23d são positivos se no sentido horário, enquanto os ângulos do flanco das superfícies de encaixe 13c e 23c são positivos se no sentido anti-horário.

[0061] Quando montada, as superfícies de carga 13d e 23d das roscas macho e fêmea 13 e 23 entram em contato e as superfícies de encaixe 13c e 23c entram em contato, enquanto que a superfície radial de rosca 13b da rosca macho 13 e a superfície de crista de rosca 23a da rosca fêmea 23 se contatam entre si. Uma folga é formada entre a superfície da crista de rosca 13a da rosca macho 13 e a superfície de radial de rosca 23b da rosca fêmea 23. Alternativamente, contrariamente a esta disposição, a superfície de crista de rosca 13a da rosca macho 13 e a superfície radial de rosca 23b da rosca fêmea 23 podem entrar em contato uma com a outra enquanto uma folga pode ser formada entre a superfície radial de rosca 13b da rosca macho 13 e a superfície da crista da rosca 23a da rosca fêmea 23. Ainda, alternativamente, um folga pode ser formada entre as superfícies de encaixe 13c e 23c da rosca macho 13 e rosca fêmea 23.

[0062] A FIG. 3 é uma vista em corte transversal vertical ampliada da extremidade da conexão roscada 1 perto do entalhe do pino 12 (a extremidade para dentro em relação à direção do eixo do tubo). Como mostrado na FIG. 3, a rosca macho 13 inclui, perto da sua extremidade próxima ao entalhe de pino 12, uma pluralidade de superfícies radiais de rosca 131b que se prolongam paralelamente ao eixo de tubo CL e que têm o mesmo diâmetro. As duas ou mais das superfícies radiais de rosca 131b da rosca macho 13 que estão localizadas mais para dentro em relação à direção do eixo do tubo têm substancialmente a forma da lateral de um cilindro. Ou seja, as superfícies radiais de rosca 131b são feitas do lado de um cilindro que tem um centro axial consistente com o eixo dos tubos CL.

[0063] A profundidade das ranhuras de rosca perto da porção para dentro da rosca macho 13 diminui gradualmente em direção ao entalhe do pino 12 na direção do eixo do tubo. Estas das superfícies radiais de roscas 13 que são diferentes da superfície radiais de rosca 131b são moldadas ao longo da periferia de um cone truncado que diminui de diâmetro em direção ao entalhe do pino 12.

[0064] As superfícies da crista da rosca 231a da rosca fêmea 23 que correspondem às superfícies radiais de rosca 131b da rosca macho 13 prolongam-se paralelamente ao eixo do tubo CL e têm o mesmo diâmetro. Ou seja, na rosca fêmea 23, as duas ou mais superfícies de crista de rosca 231a localizadas mais para dentro em relação à direção do eixo do tubo prolongam- se paralelamente ao eixo do tubo CL e têm o mesmo diâmetro. Cada superfície de crista de rosca 231a é coaxial com a superfície radial de rosca correspondente 131b da rosca macho 13 e tem a forma do lado de um cilindro com um diâmetro ligeiramente maior do que esta superfície radial de rosca 131b. Portanto, quando montado, uma folga C1 é formada entre cada superfície de crista de rosca 231a e a superfície radial de rosca correspondente 131b da rosca macho 13. Aquelas das superfícies de crista da rosca da rosca macho 23 que são diferentes das cristas de rosca 231a são moldadas ao longo da periferia de um cone truncado com um diâmetro decrescente conforme ele avança para dentro em relação à direção do eixo do tubo.

[0065] A folga C1 é criada pela diferença entre o diâmetro do lado do cilindro que representa as superfícies da crista da rosca 231a da rosca fêmea 23 e o diâmetro do lado do cilindro que representa as superfícies radiais de rosca 131b da rosca macho 13. Embora não seja limitativo, por exemplo, quando a conexão roscada é montada, a média de C1 é maior do que 0 μm e não superior a 900 μm e, mais preferencialmente, não superior a 500 μm. A média é usada neste documento porque um produto real possui erros elípticos e C1 raramente é uniforme em toda a periferia. Assim, em alguns casos, C1 pode ser zero em algumas partes da circunferência, e podem existir porções onde a folga máxima é superior a 900 μm.

[0066] Conforme discutido acima, a primeira superfície de vedação 11 do entalhe de pino 12 está em contato com a primeira superfície de vedação 21 da caixa 20 quando montado. As porções da periferia externa do entalhe de pino 12 que são diferentes da primeira superfície de vedação 11 não estão em contato com a caixa 20 quando montado.

[0067] A distância entre a rosca macho 13 e a primeira porção de vedação medida na direção do eixo do tubo, L1, é de preferência 1,5 vezes o ângulo de rosca P1 ou superior, por exemplo. A distância L1 é o comprimento que começa na extremidade externa E11 da primeira superfície de vedação 11 em contato com a primeira superfície de vedação 21 da caixa 20 e que termina com a extremidade para dentro E12 da rosca macho 13 medida na direção do eixo do tubo. O ângulo de rosca P1 significa o comprimento entre as superfícies de carga dos rebordos de rosca adjacentes da rosca macho 13 conforme medido na direção do eixo do tubo (no relatório descritivo, esta definição também se aplica ao ângulo da rosca para uma rosca de início duplo).

[0068] A FIG. 4 é uma seção transversal vertical ampliada da extremidade da conexão roscada 1 perto do entalhe da caixa 22 (ou seja, extremidade externa na direção do eixo do tubo). Como mostrado na FIG. 4, a rosca fêmea 23 inclui, perto da sua extremidade próxima à extremidade do entalhe da caixa 22, uma pluralidade de superfícies radiais de rosca 231b que se prolongam paralelamente ao eixo de tubo CL e que têm o mesmo diâmetro. As duas ou mais superfícies radiais de rosca 231b da rosca fêmea 23 que estão localizadas mais para fora na direção do eixo do tubo têm substancialmente a forma do lado de um cilindro. Ou seja, as superfícies radiais de rosca 231b são constituídas pelo lado do cilindro com um eixo consistente com o eixo de tubo CL. A profundidade das ranhuras de rosca perto da extremidade externa da rosca fêmea 23 gradualmente diminui em direção ao entalhe da caixa 22 ao longo da direção do eixo do tubo. Aquelas das superfícies radiais de rosca da rosca fêmea 23 que são diferentes das superfícies radiais de rosca 231b são moldadas ao longo da periferia de um cone truncado com um diâmetro decrescente à medida que se afasta do entalhe de caixa 22.

[0069] As superfícies da crista da rosca 131a da rosca macho 13 que correspondem às superfícies radiais de rosca 231b da rosca fêmea 23 prolongam-se paralelamente ao eixo do tubo CL e têm o mesmo diâmetro. Ou seja, as duas ou mais superfícies de crista de rosca 131a da rosca macho 13 que estão localizadas mais para fora conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo prolongam-se paralelamente ao eixo do tubo CL e têm o mesmo diâmetro. As superfícies de crista de rosca 131a são cada uma coaxial com a superfície radial de rosca correspondente 231b da rosca fêmea 23 e tem a forma do lado de um cilindro com um diâmetro ligeiramente menor do que as superfícies radiais de rosca 231b. Portanto, quando montado, uma folga C2 é formada entre cada superfície de crista de rosca 131a e a superfície radial de rosca correspondente 231b da rosca fêmea 23. Aquelas das superfícies de crista da rosca da rosca macho 13 que são diferentes das superfícies de cristas de rosca 131a são moldadas ao longo da periferia de um cone truncado com um diâmetro decrescente conforme ele avança para dentro como determinado ao longo da direção do eixo do tubo.

[0070] A folga C2 é criada pela diferença entre o diâmetro do lado do cilindro que representa as superfícies de crista de rosca 131a da rosca macho 13 e o diâmetro do lado do cilindro que representa as superfícies radiais da rosca 231b da rosca fêmea 23. Embora não seja limitativo, por exemplo, quando a conexão roscada é montada, a média de C2 é maior do que 0 μm e não superior a 900 μm e, mais preferencialmente, não superior a 500 μm. A média é usada neste documento pelos mesmos motivos para C1.

[0071] Conforme discutido acima, a segunda superfície de vedação 24 do entalhe de caixa 22 está em contato com a segunda superfície de vedação 14 do pino 10 quando montado. As porções da periferia interna do entalhe de caixa 22 que são diferentes da segunda superfície de vedação 24 e a superfície de ressalto 25 não entrem em contato com o pino 10 quando montado.

[0072] A distância entre a rosca fêmea 23 e a segunda porção de vedação medida na direção do eixo do tubo, L2, é de preferência 1,5 vezes o ângulo de rosca P2 ou superior, por exemplo. A distância L2 significa o comprimento que começa com a extremidade interna E21 da segunda superfície de vedação 24 em contato com a segunda porção de vedação 14 do pino 10 e que termina com a extremidade externa E22 da rosca fêmea 23 medida na direção do eixo do tubo. Ângulo de rosca P2 significa a distância entre as superfícies de carga dos rebordos de rosca adjacentes da rosca fêmea 23 conforme medido na direção do eixo do tubo.

[0073] Conforme discutido acima, na conexão roscada 1 para tubo de aço de acordo com a presente modalidade, a rosca macho 13 inclui, perto da sua extremidade próxima ao entalhe do pino 12, uma pluralidade de superfícies radiais de linha 131b que se prolongam paralelamente ao eixo do tubo CL e com o mesmo diâmetro. Isto aumenta a espessura da parede do entalhe do pino 12 em comparação com as implementações em que todas as superfícies radiais da rosca da rosca macho 13 estão dispostas ao longo da face cônica diminuindo de diâmetro à medida que se aproxima do entalhe do pino 12.

[0074] Se todas as superfícies radiais de linha da rosca macho 13 estiverem dispostas ao longo de uma face cônica, deve ser proporcionado um espaço na periferia externa do entalhe do pino 12, conforme indicado por linhas quebradas na FIG. 3, para permitir uma ferramenta que se mova enquanto inclinada em relação ao eixo do tubo CL para escapar depois da rosca macho 13 ser formada. Em contraste, se as superfícies radiais de linha 131b perto da extremidade da rosca macho 13 perto do entalhe de pino 12 se estendem paralelamente ao eixo de tubo CL e têm o mesmo diâmetro, como na presente modalidade, a ferramenta perto da extremidade da rosca perto do entalhe do pino 12 move-se paralelamente ao eixo do tubo CL; como tal, não é necessário fornecer espaço no entalhe do pino 12 para permitir que a ferramenta escape. Assim, a presente modalidade impede que a espessura de parede do entalhe do pino 12 incluindo a primeira superfície de vedação 11 seja reduzida, aumentando desse modo a rigidez do entalhe do pino 12. Isso melhorará o desempenho da vedação contra a pressão interna.

[0075] Na conexão roscada 1 para tubo de aço de acordo com a presente modalidade, a rosca fêmea 23 inclui, perto da sua extremidade próxima ao entalhe do pino 22, uma pluralidade de superfícies radiais de rosca 231b que se prolongam paralelamente ao eixo do tubo CL e com o mesmo diâmetro. Isto aumenta a espessura da parede do entalhe da caixa 22 em comparação com as implementações onde todas as superfícies radiais de rosca da rosca fêmea 23 estão dispostas ao longo de uma face cônica que aumenta em diâmetro em direção ao entalhe da caixa 22.

[0076] Se todas as superfícies radiais de rosca da rosca fêmea 23 estiverem dispostas ao longo da face cônica, deve ser proporcionado um espaço na periferia interna do entalhe da caixa 22, conforme indicado por linhas quebradas na FIG. 4, para permitir uma ferramenta que se mova enquanto inclinada em relação ao eixo do tubo CL para escapar depois que a rosca fêmea 23 é formada. Em contraste, se as superfícies radiais de rosca 231b perto da extremidade da rosca macho 23 perto do entalhe de caixa 22 se estendem paralelamente ao eixo de tubo CL e têm o mesmo diâmetro, como na presente modalidade, a ferramenta perto da extremidade da rosca perto do entalhe da caixa 22 move-se paralelamente ao eixo do tubo CL; como tal, não é necessário fornecer espaço sobre a periferia interna do entalhe da caixa 22 para permitir que a ferramenta escape. Assim, a presente modalidade evita que a espessura da parede do entalhe da caixa 22 incluindo a segunda superfície de vedação 24 seja reduzida, aumentando assim a rigidez do entalhe da caixa 22. Isso melhorará o desempenho da vedação contra a pressão externa.

[0077] Na conexão roscada 1 para tubo de aço de acordo com a presente modalidade, cada uma das roscas macho e fêmea 13 e 23 é constituída por uma rosca afunilada de estágio único. Assim, em comparação com uma conexão roscada com um conjunto de roscas constituído por roscas de dois estágios, a conexão roscada 1 possui espessuras de parede maiores que podem ser usadas para o conjunto de roscas, garantindo assim porções de roscas perfeitas. Isso minimizará a diminuição da resistência à tração da junta de rosca, garantindo assim uma força de junção suficiente.

[0078] Assim, a presente modalidade garante espessuras de parede suficientes do entalhe de pino 12 em que a vedação interna é proporcionada e o entalhe de caixa 22 sobre o qual a vedação externa é proporcionada, melhorando assim o desempenho de vedação contra as pressões interna e externa. Além disso, a força de junta, particularmente a resistência à tração, não é diminuída para melhorar o desempenho da vedação.

[0079] Além disso, na presente modalidade, as superfícies radiais de rosca 131b da rosca macho 13 proporcionadas perto da sua extremidade perto do entalhe de pino 12 têm a forma do lado de um cilindro com um diâmetro ligeiramente menor do que as superfícies de crista de rosca correspondentes 231a da rosca fêmea 23. Assim, perto da extremidade interna do conjunto de roscas, a folga C1 entre uma superfície radial de rosca 131b da rosca macho 13 e a superfície de crista de rosca correspondente 231a da rosca fêmea 23 é relativamente pequena. Além disso, as superfícies radiais rosca 231b da rosca fêmea 23 proporcionadas perto da sua extremidade perto do entalhe de caixa 22 têm a forma do lado de um cilindro com um diâmetro ligeiramente maior do que as superfícies de crista de rosca correspondentes 131a da rosca macho 13. Assim, perto da extremidade externa do conjunto de roscas, a folga C2 entre uma superfície radial de roscas 231b da rosca fêmea 23 e a superfície de crista de rosca correspondente 131a da rosca macho 13 é relativamente pequena. Ou seja, de acordo com a presente modalidade, as folgas entre as superfícies da crista de roscas e as superfícies radiais de rosca correspondentes próximas das extremidades interna e externa do conjunto de roscas constituído por roscas afuniladas são menores que os arranjos convencionais. De acordo com os presentes inventores, a adoção deste arranjo aumentará as espessuras de parede que podem ser usadas para o entalhe do pino 12 e o entalhe da caixa 22. Isso melhorará ainda mais o desempenho da vedação contra as pressões interna e externa.

[0080] Na presente modalidade, uma superfície de ressalto 15 é proporcionada na extremidade do pino 10 perto do corpo de tubo de aço 30. A caixa 20 inclui uma superfície de ressalto 25 correspondente à superfície de ressalto 15 do pino 10. Como as superfícies de ressalto 15 e 25 estão em contato uma com a outra quando montadas, eles podem servir como um batente para limitar o aparafusamento do pino 10 na caixa 20. Além disso, as superfícies de ressalto 15 e 25 são capazes de gerar uma força axial de aperto de rosca dentro da conexão.

[0081] De acordo com a presente modalidade, o conjunto de roscas composto dos roscas macho e fêmea 13 e 23 tem a forma de cauda de andorinha e tem diferentes larguras de rosca. Nesse arranjo, quando montadas, as superfícies de carga estão em contato umas com as outras e as superfícies da crista de rosca e as superfícies radiais de rosca estão em contato próximo, conseguindo um bom desempenho de vedação. Se as superfícies de encaixe também estão em contato umas com as outras na montagem do pino 10 e a caixa 20 é concluída, as roscas inteiras se encaixam firmemente, melhorando ainda mais o desempenho da vedação.

[0082] Cada uma das primeira e segunda porções de vedação tem tal margem de ajuste (ou quantidade de interferência) que as primeiras superfícies de vedação 11 e 21 e as segundas superfícies de vedação 14 e 24 estão em contato próximo com uma força de contato suficiente ao longo de toda a circunferência quando montadas para exibir um desempenho de vedação suficiente. Consequentemente, se a distância entre a primeira e/ou segunda porções de vedação e a porção de rosca medida na direção do eixo do tubo é muito pequena, a quantidade de interferência da primeira e/ou segunda porções de vedação pode mover a rosca fêmea 23 fora do engate com a rosca macho 13, resultando em uma diminuição da força de junção de rosca perto das extremidades das roscas.

[0083] A presente modalidade proporciona uma distância L1 entre a porção de rosca e a primeira porção de vedação medida na direção do eixo do tubo para evitar o contato entre as primeiras superfícies de vedação 11 e 21 e o contato entre as roscas macho e fêmea 13 e 23 de se afetarem negativamente. Além disso, a presente invenção proporciona uma distância L2 entre a porção de rosca e a segunda porção de vedação medida na direção do eixo do tubo para evitar o contato entre as segundas superfícies de vedação 14 e 24 e o contato entre as roscas macho e fêmea 13 e 23 de se afetarem negativamente. Por exemplo, as distâncias L1 e L2 são 1,5 vezes os ângulos de rosca P1 e P2, respectivamente, ou maiores. Isso evitará que a força da junção de rosca seja diminuída pelas quantidades de interferência da primeira e/ou segunda porções de vedação.

[0084] Os modos preferenciais dos componentes principais serão fornecidos abaixo.

[0085] (Roscas) Conforme discutido acima, perto da extremidade interna do conjunto de roscas conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, uma folga C1 está presente entre uma superfície radial de rosca 131b da rosca macho 13 e a superfície de crista de rosca correspondente 231a da rosca fêmea 23. Perto da extremidade externa do conjunto de rosca conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, uma folga C2 é criada entre uma superfície de crista de rosca 131a da rosca macho 13 e a superfície radial de rosca correspondente 231b da rosca fêmea 23. As folgas C1 e C2 são preferencialmente estabelecidas de acordo com a irregularidade (ou tolerância de fabricação ) na circularidade (ou ovalidade) das extremidades para dentro e para fora da porção roscada conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo. A circularidade varia muito, dependendo, por exemplo, do diâmetro externo do tubo de aço, tamanho de espessura da parede, material, método de fabricação e outros fatores. No entanto, a circularidade geralmente não é inferior a 5% e não superior a 50% da altura (ou dimensões radiais) da superfície de carga da mais inferior de um rebordo perfeito da rosca macho 13 e um rebordo perfeito da rosca fêmea 23, e mais preferencialmente, não inferior a 10% e não superior a 30%.

[0086] A altura do rebordo de rosca e funil de rosca da porção de rosca não se limita a valores particulares. A altura do rebordo de rosca e funil de rosca podem ser ajustados de acordo com o diâmetro externo e o tamanho de espessura da parede do tubo de aço, por exemplo. Se a conexão for usada para tubos de aço para poços de petróleo, a altura do rebordo de rosca pode estar geralmente no intervalo de 0,8 mm a 3 mm. Se a conexão for usada para tubos de aço para poços de petróleo, o funil de rosca pode estar geralmente no intervalo de 1/21 a 1/4.

[0087] Se a porção de rosca é constituído por roscas em forma de cauda de andorinha, embora não limitativos, cada um dos ângulos de flanco da superfície de carga e superfície de encaixe pode ser, por razões práticas, não inferior a -31° e inferior a 0°. Do ponto de vista da capacidade de fabricação, cada um dos ângulos de flanco da superfície de carga e superfície de encaixe pode estar, mais preferencialmente, no intervalo de -16° a -2°. O ângulo do flanco da superfície de carga e o ângulo de flanco da superfície de encaixe não deve ser igual.

[0088] (Diâmetros Internos e Externos da Conexão Roscada para Tubos de Aço) A presente modalidade é particularmente utilizada para conexões roscadas de tipo embutida, semiembutida e slim para tubos de aço, em que a diferença entre o diâmetro externo da caixa 20 e o diâmetro externo do corpo de tubo de aço 30 é pequeno. Conforme discutido acima, na conexão roscada 1 para tubo de aço de acordo com a presente modalidade, o diâmetro externo da caixa 20 não é maior do que 108% do diâmetro externo do corpo de tubo de aço 30. Particularmente, em conexões roscadas tipo embutida e semiembutida com diferenças menores entre os diâmetros externos da caixa 20 e o corpo de tubo de aço 30, o diâmetro externo da caixa 20 não é maior que 104% do diâmetro externo do corpo do tubo de aço 30. O limite inferior para o diâmetro interno da conexão roscada 1 (ou seja, o diâmetro interno do pino 10) pode ser, por exemplo, o diâmetro de deslocamento de SPEC 5CT de acordo com os padrões da API.

[0089] (Porções de Vedação) As formas e dimensões das primeiras superfícies de vedação 11 e 21 e as segundas superfícies de vedação 14 e 24 não estão limitadas a valores particulares. Em uma seção transversal vertical da conexão roscada 1 (ou seja, uma seção transversal obtida cortando a conexão ao longo de um plano que contém o eixo do tubo CL), o perfil de cada uma das primeiras superfícies de vedação 11 e 21 e as segundas superfícies de vedação 14 e 24 podem ser 30/36 construído por uma linha reta, um arco, uma elipse parcial ou uma linha convexa lisa, ou uma combinação delas.

[0090] (Distância entre Porção de Rosca e Porção de Vedação) Como discutido acima, se a distância entre a primeira e/ou segunda porções de vedação e a porção de rosca medida na direção do eixo do tubo é muito próxima, a quantidade de interferência da primeira e/ou segunda porções de vedação pode mover a rosca fêmea 23 fora do engate com a rosca macho 13, o que pode diminuir a força de junção de rosca perto das extremidades das porções de rosca. Em vista disso, a distância entre a porção de rosca e a primeira porção de vedação medida na direção do eixo do tubo, L1 e a distância entre a porção de rosca e a segunda porção de vedação, conforme medida na direção do eixo do tubo, L2, são de preferência 1,5 vezes dos ângulos de rosca P1 e P2, respectivamente, ou maiores, embora possam variar de acordo com o diâmetro externo ou tamanho de espessura da parede da conexão roscada 1, por exemplo. Dos pontos de vista dos custos de fabricação e manuseabilidade, as distâncias L1 e L2 não podem ser maiores do que 5 vezes os ângulos de rosca P1 e P2, respectivamente.

[0091] [Limite Elástico de Tração Circunferencial das Extremidades de Caixa] O limite elástico de tração circunferencial das extremidades da caixa 20 pode ser aumentado por moldagem de expansão a frio, por exemplo. Por exemplo, o limite elástico de tração circunferencial na segunda superfície de vedação 24 da caixa 20 é de preferência aumentada em pelo menos 5% em relação ao limite elástico de tração do corpo de tubo de aço 30 e, de um modo mais preferencial, aumentado em 10% ou superior.

[0092] [Variações] Embora tenha sido descrita uma modalidade, a presente divulgação não se limita à modalidade acima descrita e são possíveis várias modificações sem se afastar do seu espírito. Por exemplo, como mostrado nas FIGS. 5 e 6, o pino ou caixa pode incluir um nariz.

[0093] A FIG. 5 é uma vista em corte vertical ampliada da extremidade para dentro, conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, da conexão roscada 2 para o tubo de aço de acordo com uma variação da modalidade descrita acima. A conexão roscada 2 para tubos de aço é diferente da conexão roscada 1 para tubo de aço de acordo com a modalidade descrita acima, na medida em que o pino 10A inclui um nariz 16.

[0094] Como mostrado na FIG. 5, o nariz 16 está localizado na porção mais para dentro do entalhe 12 do pino conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo. O nariz 16 está localizado entre a superfície da ponta do pino 10A e a primeira superfície de vedação 11 do pino 10A. Embora não mostrado, uma superfície de ressalto semelhante à da modalidade descrita acima pode ser proporcionada nas extremidades exteriores do pino 10A e caixa 20A conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo; alternativamente, nenhuma superfície de ressalto pode ser fornecida.

[0095] Quando montada, a periferia externa do nariz 16 não está em contato com a caixa 20A. Fornecer o nariz 16 sobre o pino 10A aumenta a rigidez do entalhe do pino 12. Isso melhorará o desempenho da vedação contra a pressão interna.

[0096] A FIG. 6 é uma vista em corte vertical ampliada da extremidade para fora, conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, da conexão roscada 3 para o tubo de aço de acordo com uma variação da modalidade descrita acima. A conexão roscada 3 para tubos de aço é diferente da conexão roscada 1 para tubo de aço de acordo com a modalidade descrita acima, na medida em que a caixa 20B inclui um nariz 26.

[0097] Como mostrado na FIG. 6, o nariz 26 está localizado na porção mais externa do entalhe da caixa 22 conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo. O nariz 26 está localizado entre a segunda superfície de vedação 24 da caixa 20B e a superfície de ressalto 25 da caixa 20B. Ou seja, a superfície do ressalto 25 é proporcionada na ponta do nariz 26.

[0098] Quando montada, a superfície de ressalto 25 da caixa 20B está em contato com a superfície de ressalto 15 do pino 10B, semelhante à superfície de ressalto da modalidade descrita acima, mas a periferia interna do nariz 26 não está em contato com o pino 10B. Fornecer esse nariz 26 na caixa 20B aumenta a rigidez do entalhe da caixa 22. Isso melhorará o desempenho da vedação contra a pressão externa.

[0099] O limite elástico de tração circunferencial do entalhe da caixa 22 incluindo o nariz 26 e a segunda superfície de vedação 24 da caixa 20B pode ser aumentada por moldagem de expansão a frio, por exemplo. O limite elástico de tração circunferencial no nariz 26 e a segunda superfície de vedação 24 é de preferência aumentada em pelo menos 5% em relação ao limite elástico de tração do corpo da tubulação de aço, e mais preferencialmente, aumentada em 10% ou mais.

[0100] As FIGS. 5 e 6 mostram implementações onde um nariz é fornecido no pino ou caixa. No entanto, os narizes podem ser fornecidos no pino e na caixa.

[0101] Embora nenhuma superfície de ressalto seja proporcionada na ponta do pino da modalidade descrita acima, uma superfície de ressalto 17 pode ser proporcionada na ponta do pino 10, como mostrado na FIG. 7. A caixa 20C inclui uma superfície de ressalto 27 correspondente à superfície de ressalto 17 do pino 10C. Quando montada, a superfície de ressalto 17 do pino 10 está em contato com a superfície de ressalto 27 da caixa 20. Uma superfície de ressalto semelhante à da modalidade descrita acima pode ser proporcionada na superfície de extremidade do pino 10C perto do corpo de tubo de aço, ou nenhuma superfície de ressalto pode ser proporcionada. Uma superfície de ressalto de pino pode ser proporcionada em uma ou ambas das pontas do pino e a sua superfície de extremidade perto do corpo da tubulação de aço. A caixa inclui uma superfície de ressalto ou superfícies de ressalto correspondentes à(s) superfície(s) de ressalto do pino.

[0102] Na modalidade descrita acima, o conjunto de roscas é composto de roscas da forma de cauda de andorinha; no entanto, a configuração do conjunto de roscas não está limitado a isso. Por exemplo, como mostrado na FIG. 8, a rosca macho 13A (13) e a rosca fêmea 23A (23) podem ser roscas trapezoidais. Embora não seja mostrado, também nesta implementação, a rosca macho 13A (13) inclui, perto da extremidade interna, conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente ao eixo do tubo CL e que têm o mesmo diâmetro, e a rosca fêmea 23A (23) inclui, perto da extremidade externa conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo, uma pluralidade de superfícies radiais de rosca que se estendem paralelamente ao eixo do tubo CL e que têm o mesmo diâmetro.

EXEMPLOS

[0103] Para determinar os efeitos da conexão roscada para tubo de aço de acordo com a presente divulgação, foi realizada uma análise de simulação numérica pelo uso do método de elemento finito elástico-plástico.

[0104] <Condições de Teste> Como mostrado na FIG. 9, o modelo de uma conexão roscada para tubos de aço utilizados na análise de elementos finitos elásticos-plásticos incluiu uma porção de vedação composta de primeiras superfícies de vedação 11 e 21, uma porção de vedação externa composta de segundas superfícies de vedação 14 e 24, uma porção de ressalto composta de superfícies de ressalto 15 e 25, e um nariz 26 previsto entre a porção de vedação externa e a porção de ressalto. Os modelos do exemplo inventivo e exemplo comparativo descritos abaixo têm a mesma construção básica.

[0105] Um modelo foi criado aplicando as técnicas da presente divulgação a uma conexão roscada tendo esta construção básica para servir como o exemplo inventivo. Isto é, como mostrado na FIG. 10, perto da extremidade para fora do conjunto de roscas como determinado ao longo da direção do eixo do tubo, as superfícies radiais de rosca da rosca fêmea 23 e as superfícies de crista da rosca correspondentes da rosca macho 13 estendem- se paralelamente ao eixo do tubo CL. Embora não mostrado, perto da extremidade para dentro do conjunto de roscas como determinado ao longo da direção do eixo do tubo, as superfícies radiais de rosca da rosca macho 13 e as superfícies de crista da rosca correspondentes da rosca fêmea 23 estendem-se paralelamente ao eixo do tubo CL. A espessura da parede do entalhe do pino foi de 6,11 mm e a espessura da parede do entalhe da caixa foi de 7,19 mm.

[0106] No exemplo inventivo, a distância entre a rosca macho 13 e a porção de vedação interna, medida na direção do eixo do tubo, era duas vezes o ângulo da rosca. A distância entre a rosca fêmea 23 e a porção de vedação externa, medida na direção do eixo do tubo, também foi duas vezes o ângulo da rosca.

[0107] Foi criado um modelo tendo a construção básica descrita acima à qual as técnicas da presente divulgação não foram aplicadas para ilustrar uma técnica convencional para comparação (exemplo comparativo). A construção da extremidade para fora do modelo do exemplo comparativo conforme determinado ao longo da direção do eixo do tubo é indicada por linhas quebradas na FIG. 10. No modelo do exemplo comparativo, a espessura da parede do entalhe do pino era de 4,98 mm e a espessura da parede do entalhe da caixa era de 5,98 mm.

[0108] As condições de teste comuns aos exemplos inventivos e comparativos são as seguintes: - Dimensões do tubo de aço: 14 [polegadas], 115 [lb/ft] (com um diâmetro externo nominal de Φ355,6 mm e uma espessura nominal da parede de 20,63 mm). - Grau de tubo de aço: Q125 de acordo com os padrões API (aço carbono para produtos tubulares petrolíferos, especificados pela API 5CT, com uma resistência ao escoamento de 125 ksi (862 N/mm)2)). - Forma e dimensões da rosca: em forma de cauda de andorinha (ver figura 11); a largura do rebordo da rosca e a ranhura do da rosca variam ao longo da direção do avanço do parafuso; folgas presentes entre as superfícies de crista de rosca da rosca macho e as superfícies radiais da rosca fêmea e entre as superfícies de encaixe quando montadas; com uma altura de rosca de cerca de 2 mm, um ângulo de rosca de 8,47 mm, um funil de rosca de 1/10; rosca de início único. - Distâncias entre a porção de rosca e as porções de vedação interna e externa: 19 mm. - Comprimento do nariz medido na direção do eixo do tubo: 20 mm

[0109] <Método de Avaliação>. Na análise de elementos finitos elásticos-plásticos, para cada um dos modelos criados, ocorreu a ressalto (ou seja, as superfícies de ressalto 15 e 25 que se encostam entre si) e aparafusamento adicional ocorreu por 0,001 polegadas na direção do eixo do tubo e combinações de carga modelando o teste da Série A da ISO 13679: 2002 (pressão interna repetida e teste de carga de pressão externa em temperatura ambiente ) foram sequencialmente aplicados. Os valores mínimos de força de contato sobre as superfícies de vedação interna e externa durante este processo de análise foram comparados, onde os valores relativos foram utilizados em relação ao valor do exemplo comparativo, que foi representado como um (1). Os resultados da análise foram mostrados na Tabela 1.

[0110] [Tabela 1]

[0111] Como mostrado na Tabela 1, as forças de contato sobre as superfícies de vedação interna e externa do exemplo inventivo são muito superiores às forças de contato sobre as superfícies de vedação interna e externa do exemplo comparativo. Isso demonstra que, na conexão roscada 5 para tubo de aço de acordo com a presente divulgação, as espessuras de parede do entalhe do pino e do entalhe da caixa são maiores que as da técnica convencional, resultando em um bom desempenho de vedação contra as pressões externa e interna.

Claims (6)

1. Conexão roscada (1) para tubo de aço que inclui um pino tubular (10) e uma caixa tubular (20), o pino tubular (10) e a caixa (20) sendo montados à medida que o pino (10) é aparafusado na caixa (20), em que: o pino (10) inclui, começando com a sua ponta em direção ao corpo (30) do tubo de aço, um entalhe de pino (12) incluindo uma primeira superfície de vedação (11), uma rosca macho (13) e uma segunda superfície de vedação (14), a caixa (20) inclui uma primeira superfície de vedação (21) correspondente à primeira superfície de vedação (11) do pino (10), uma rosca fêmea (23) correspondente à rosca macho (12) e um entalhe de caixa (22) incluindo uma segunda superfície de vedação (24) correspondente à segunda superfície de vedação (14) do pino (10), quando montadas, as primeiras superfícies de vedação (11, 21) estão em contato entre si e as segundas superfícies de vedação (14, 24) estão em contato uma com a outra, CARACTERIZADA pelo fato de que: uma porção da rosca macho (13) localizada em uma extremidade da mesma adjacente ao entalhe do pino (12) inclui uma pluralidade de superfícies radiais de rosca (131b) que se estendem paralelamente a um eixo do tubo (CL) e que têm o mesmo diâmetro, uma porção da rosca fêmea (23) localizada em uma extremidade da mesma adjacente ao entalhe da caixa (22) inclui uma pluralidade de superfícies radiais de rosca (231b) que se estendem paralelamente ao eixo do tubo (CL) e que têm o mesmo diâmetro, e pelo fato de que a rosca macho é constituída por uma rosca afunilada de estágio único e pelo fato de que a rosca fêmea é constituída por uma rosca afunilada de estágio único.

2. Conexão roscada para tubo de aço, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por: o pino (10) incluir ainda uma superfície de ressalto (15) proporcionada em pelo menos uma da ponta e uma superfície de extremidade adjacente ao corpo (30) do tubo de aço, a caixa (20) inclui ainda uma superfície de ressalto (25) correspondente à superfície de ressalto (15) do pino (10), e as superfícies de ressalto correspondentes (15, 25) estão em contato umas às outras quando montadas.

3. Conexão roscada (1) para tubo de aço, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por o pino (10) incluir ainda um primeiro nariz (16) localizado entre uma superfície de ponta e a primeira superfície de vedação (11) do pino (10).

4. Conexão roscada (1) para tubo de aço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada por a caixa (20) incluir ainda um segundo nariz (26) localizado entre uma superfície de extremidade correspondente a uma superfície de extremidade do pino (10) adjacente ao corpo de tubo de aço (30) e a segunda superfície de vedação (24) da caixa (20).

5. Conexão roscada (1) para tubo de aço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada por um conjunto de roscas incluindo a rosca macho (12) e a rosca fêmea (23) tem uma forma de rosca com cauda de andorinha e uma largura de rosca mudando ao longo de um conduto.

6. Conexão roscada (1) para tubo de aço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por um conjunto de roscas incluindo a rosca macho (12) e a rosca fêmea (23) tem uma forma de início único ou início duplo.

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