EA004409B1 - Резьбовое соединение двух труб, выполненное как одно целое с ними - Google Patents

Резьбовое соединение двух труб, выполненное как одно целое с ними Download PDF

Info

Publication number
EA004409B1
EA004409B1 EA200300154A EA200300154A EA004409B1 EA 004409 B1 EA004409 B1 EA 004409B1 EA 200300154 A EA200300154 A EA 200300154A EA 200300154 A EA200300154 A EA 200300154A EA 004409 B1 EA004409 B1 EA 004409B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
female
male
elements
threaded
connection
Prior art date
Application number
EA200300154A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200300154A1 (ru
Inventor
Джузеппе Делла Пина
Джузеппе Ротини
Анджело Синьорелли
Original Assignee
Далмине С.П.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=11445490&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EA004409(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Далмине С.П.А. filed Critical Далмине С.П.А.
Publication of EA200300154A1 publication Critical patent/EA200300154A1/ru
Publication of EA004409B1 publication Critical patent/EA004409B1/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L15/00Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/001Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads
    • F16L15/004Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads with axial sealings having at least one plastically deformable sealing surface
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L15/00Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/04Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with additional sealings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Joints With Pressure Members (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Abstract

Резьбовое соединение труб, выполненное с ними как одно целое, образованное охватываемым элементом (1) и охватывающим элементом (2), снабженными на внешней поверхности и внутренней поверхности соответственно двумя резьбовыми участками (6, 7, 8, 9), форма поверхности которых выполнена в виде усеченного конуса, имеющего для всех резьбовых участков одинаковую конусность, при этом два указанных резьбовых участка каждого из элементов смещены друг относительно друга в радиальном направлении и отделены один от другого кольцевыми заплечиками (5', 5") соответственно, которые параллельны и лежат в плоскости, перпендикулярной оси трубы. Резьбовые участки снабжены двумя уплотняющими поверхностями (12', 13', 12", 13"), одна из которых имеет форму конической, а вторая - сферической поверхности. После свинчивания двух элементов (1, 2) два указанных кольцевых заплечика (5', 5") контактируют между собой. Каждый из элементов, охватываемый (1) или охватывающий (2), снабжен на внутренней и внешней поверхности кольцевой выемкой (14, 15), расположенной между одним из двух указанных резьбовых участков и соответствующим кольцевым заплечиком (5', 5"), приспособленной для заполнения ее смазочным веществом, используемым для смазки соединения.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к резьбовому соединению труб, выполненному с ними как одно целое, характеризуемому уменьшенными размерами по диаметру, и, в особенности, к соединению труб, используемых в нефтегазодобывающей промышленности при эксплуатации газовых или нефтяных месторождений. Такие трубы могут применяться как для перекачки газа или нефти, так и в качестве труб обсадных колонн скважин.
Уровень техники
В нефтегазодобывающей промышленности используют трубы, имеющие определенную ограниченную длину, которые должны быть соединены друг с другом концевыми участками для того, чтобы достичь значительных глубин, на которых находятся месторождения углеводородов.
В обычно используемой технологии бурения для того, чтобы достичь месторождения, пробуривают скважины, начинающиеся от поверхности земли или поверхности моря. Пробуренные скважины могут иметь глубину в несколько тысяч метров. Во время бурения скважины по всей их длине покрывают изнутри металлическими трубами. При этом отдельные металлические трубы длиной около 10 м соединяют между собой с помощью резьбовых соединений. В результате эти трубы образуют трубопровод (или обсадную колонну), имеющий по всей длине один и тот же диаметр, кроме мест соединения труб, где внешний диаметр обычно по меньшей мере на 1 дюйм (25,4 мм) превышает внешний диаметр трубопровода.
Для формирования обсадной колонны по всей глубине скважины используют несколько линий из труб, имеющих, учитывая механическую прочность и геологические условия места установки буровой, тем меньший диаметр, чем больше глубина, до которой проходит линия из труб с образованием телескопической конструкции обсадной колонны. Поскольку диаметр в забое скважины изменяется в зависимости от давления и расхода добываемых текучих сред (нефти или газа), отсюда следует, что, чем глубже скважина, тем большим будет ее диаметр на поверхности. Неблагоприятным следствием вышеуказанного обстоятельства является повышение стоимости бурения. Кроме того, установка обсадной колонны требует затрат большого количества материала и является, таким образом, весьма дорогостоящей. Меньшие диаметры скважины позволяют также уменьшить продолжительность бурения скважины и установки в ней обсадных труб. Следовательно, важно свести к минимуму диаметр скважины и диаметр обсадной трубы при сохранении количества добываемых газа и нефти.
По окончании бурения в скважину, изолированную трубчатой обсадной колонной, вводят другой трубопровод, предназначенный для откачивания газа или нефти из подземного месторождения. Этот трубопровод прокладывают на всю глубину скважины и следовательно, он может достигать длины в несколько тысяч метров. При этом данный трубопровод образован путем соединения отдельных труб, имеющих длину порядка 10 м с помощью вышеупомянутых соединений (узлов соединения). Обычно этот второй вид трубопровода имеет один и тот же диаметр по всей его длине, за исключением мест соединения, где внешний диаметр обычно больше, как это имеет место и в предыдущем случае, для обсадной колонны.
В обоих рассмотренных случаях трубы объединяют с помощью резьбовых соединений, которые могут быть выполнены как одно целое с соединяемыми трубами, и в этом случае концевая часть одной трубы имеет охватываемую (внешнюю) резьбу, а концевая часть другой имеет охватывающую (внутреннюю) резьбу, или же такие соединения могут быть получены с помощью соединительной муфты. В последнем случае концевые части труб имеют внешнюю резьбу, и соединяются посредством муфты, выполненной с обоих сторон с внутренней резьбой. Обычно наличие соединения (узла соединения) приводит к увеличению внешнего диаметра трубопровода в местах соединения труб, при этом чем больше внешний диаметр соединения по сравнению с внешним диаметром трубопровода, тем больше габаритные размеры трубопровода и скважины.
После того, как нефтяные компании потребовали снизить себестоимость добычи нефти и газа до минимума, были предприняты значительные усилия для уменьшения диаметра скважин и, следовательно, для уменьшения диаметра трубопроводов.
Для снижения внешнего диаметра трубопровода и, тем самым, себестоимости бурения и количества требуемого материала используют резьбовые соединения с уменьшенными диаметральными размерами, которые (соединения) можно разделить на три различных вида, в соответствии с требуемыми характеристиками и максимальными допустимыми размерами. Первый вид соединения, который часто называют соединение наполовину вровень, представляет собой муфтовое соединение, внешний диаметр которого не превышает по величине внешний диаметр самого трубопровода более, чем на 6%. Ко второму виду, обычно называемому соединение почти вровень, относят соединение труб, выполненное как одно целое с ними. Внешний диаметр такого соединения на 2-3% превышает внешний диаметр труб. Последний вид соединения, называемый соединение вровень, представляет собой такое соединение труб, выполненное как одно целое с ними, при котором внешний диаметр соединения соответствует внешнему диаметру труб.
Выбор конкретного вида соединения, из числа вышеуказанных, зависит от нагрузки на трубопровод, давления, действующего внутри и/или снаружи, длины трубопровода и его максимальных диаметральных размеров, допустимых для данного диаметра скважины.
При уменьшении диаметра соединения необходимо найти новые решения, обеспечивающие компенсацию снижения прочности конструкции. Действительно, в частях труб, примыкающих к месту их соединения, прочность неизбежно меньше, чем у самой трубы, поскольку элементы конструкции соединения, такие как резьба, уплотнения и заплечики находятся в толще стенки трубы, что приводит к ослаблению сечения в нагруженных частях охватывающего или охватываемого элементов соединения.
Важно также свести к минимуму случаи разрыва труб, поскольку указанные разрывы (в особенности, если они происходят после прокладки трубопровода в подземной скважине, и поэтому для операторов практически невозможно заменить или восстановить имеющее разрыв соединение), могут иметь весьма серьезные экономические последствия и могут создать проблемы для окружающей среды, в особенности, если разрабатываемое месторождение нефти или газа содержит агрессивные вещества.
В связи с этим ранее было много сделано для улучшения конструкции соединений и для достижения оптимального уровня их эффективности, удовлетворяя различным требованиям, которыми иногда среди прочего являются минимальные размеры, максимальная прочность конструкции и герметичность на входе и/или выходе добываемых текучих сред. В сущности трубопроводы подвержены воздействию нескольких сил, а именно сил сжатия, трения, изгиба и давления сред, находящихся снаружи и/или сред, циркулирующих внутри трубопроводов.
Соединения труб, кроме того, должны иметь оптимальную прочность, необходимую для свинчивания и сцепления труб.
Проблемы конструкции и уплотнения соединений часто усложняются температурой текучих сред, их коррозийной активностью или внешними условиями в местах добычи.
Для решения вышеуказанных проблем ранее было предложено несколько решений.
В частности, из международной заявки на выдачу патента на изобретение XVО 93/18329А известно соединение с уменьшенными диаметральными размерами, выполненное с заплечиком, расположенным в середине соединения (по его длине). Указанный заплечик снабжен как на охватывающем элементе, так и на охватываемом элементе, выступом и впадиной, которые параллельны оси трубы, и имеют соответственные поверхности, которые необходимо состыковать для объединения двух указанных эле ментов соединения. На выступах заплечиков выполнены две уплотняющие поверхности. Заплечик разделяет две резьбовые части элементов, смещенные друг относительно друга по радиусу трубы, имеющие коническую форму (образующей поверхности) или же коническую и цилиндрическую.
Такое соединение весьма эффективно, но оно имеет весьма сложную конструкцию, что обусловливает достаточно высокую ее себестоимость.
Из европейского патента ЕР 767335А известно соединение с уменьшенными диаметральными размерами, выполненное с расположенным в середине заплечиком и двумя металлическими уплотнениями (металл по металлу), установленными на концевых участках охватывающего и охватываемого элементов. Заплечик отделяет друг от друга две резьбовые части указанных элементов, которые смещены друг относительно друга по радиусу трубы и имеют коническую и цилиндрическую форму.
Такое соединение по конструкции проще, чем описанное ранее, но все равно оно остается относительно сложным из-за наличия конического и цилиндрического резьбовых участков. Кроме того, два уплотнения на концевых участках соединения герметизируют соединение внутри, повышая при этом давление смазочного вещества, используемого для свинчивания соединения, с возможным отрицательным влиянием повышения давления на герметичность соединения.
Описание изобретения
Первая задача настоящего изобретения заключается в устранении вышеупомянутых недостатков ближайшего аналога за счет использования нового соединения вида почти вровень, которому не присущи вышеуказанные недостатки, хотя оно и имеет такие же размеры, что и известное соединение.
Отдельная задача данного изобретения заключается в том, чтобы получить соединение труб, выполненное с ними как одно целое, с уменьшенными диаметральными размерами и более низкой стоимостью изготовления, обеспечивающее вместе с тем высокую прочность и герметичность при эксплуатации.
Еще одной задачей изобретения является обеспечение конструктивного выполнения соединения, позволяющего упростить его монтаж.
Решение этих задач достигается с помощью соединения труб, выполненного с ними как одно целое, которое в соответствии с п.1 формулы включает охватываемый элемент, внешняя поверхность которого снабжена двумя резьбовыми участками, имеющими форму поверхности усеченного конуса (по существу два участка с конической резьбой), радиально смещенными друг относительно друга, при этом два указанных участка разделены посредством расположенного по середине первого заплечика, лежащего в плоскости перпендикулярной оси трубы; охватывающий элемент, внутренняя поверхность которого снабжена двумя резьбовыми участками, радиально смещенными друг относительно друга, имеющими форму усеченного конуса, при этом два указанных участка разделены посредством второго заплечика, расположенного по середине и лежащего в плоскости перпендикулярной оси трубы; каждый из элементов, охватываемый и охватывающий, снабжен двумя уплотняющими поверхностями, расположенными соответственно на противоположных концах соединения после резьбовых участков, причем два соответствующих (взаимодействующих при свинчивании) резьбовых участка охватывающего и охватываемого элементов выполнены с возможностью ввинчивания одного элемента в другой, путем их взаимного и реверсивного вращения, с обеспечением в результате контакта между двумя расположенными в середине заплечиками; отличается предложенное соединение тем, что два соответствующих резьбовых участка охватываемого и охватывающего элементов имеют одну и ту же конусность, а также тем, что первая из двух соответствующих друг другу уплотняющих поверхностей охватываемого и охватывающего элементов имеет коническую форму, а вторая поверхность выполнена сферической.
Благодаря такому конструктивному выполнению соединение обеспечивает легкую сборку трубопровода с уменьшенной опасностью повреждения соединения и вместе с тем оптимальную прочность трубопровода в месте соединений труб.
В зависимых пунктах формулы детально раскрыты предпочтительные варианты воплощения данного изобретения.
Другие особенности и преимущества настоящего изобретения будут понятны из приведенного далее подробного раскрытия предпочтительного, но не единственного воплощения предлагаемого соединения, выполненного как одно целое с соединяемыми трубами, данного в описании лишь в качестве одного из примеров воплощения, со ссылкой на приложенные фигуры чертежей, на которых фиг. 1 изображает поперечное сечение, вдоль осевой плоскости, соединения, выполненного в соответствии с данным изобретением, с двумя элементами, находящимися в разъединенном состоянии;
фиг. 2 - соединение, изображенное на фиг.1, с двумя элементами в сборе;
фиг. 3 - в увеличении фрагмент резьбы для соединения в соответствии с фиг. 1;
фиг. 4 - поперечное сечение вдоль осевой плоскости другого варианта выполнения в соответствии с данным изобретением, с двумя элементами в разъединенном состоянии;
фиг. 5 - соединение по фиг. 4 с двумя элементами в сборе.
В соответствии с вышеуказанными фигурами чертежей соединение, согласно настоящему изобретению, содержит два элемента или две трубы, а именно, охватываемый элемент 1 и охватывающий элемент 2. Соединение образовано внутренней частью 20, через которую под давлением протекает текучая среда, например природный газ или нефть или другая текучая среда подобного рода, и внешней частью 30, которая также, может быть, находится в окружающих ее различных текучих средах (жидкостях), обычно также находящихся под давлением. Внешний диаметр 3 трубы 2 в зоне соединения имеет максимальный размер Ό', величина которого немного больше внешнего диаметра 4 трубы 2 в ее средней части, удаленной от местоположения соединения труб, равного по величине Ό. Два упомянутых участка труб, имеющие различные диаметры 3 и 4, соединяют в определенной последовательности. Величина диаметра Ό' превышает величину диаметра Ό не более чем на 3%.
Охватывающий элемент 2 соединения имеет внутреннюю резьбу, разделенную на два участка, или две ступени, 8 и 9 с образующей конусной поверхности (коническая резьба), направленной под углом к оси трубы. Указанные два участка 8 и 9 смещены по радиусу друг относительно друга, при этом резьба может быть выполнена полной по всей их длине или же какая-то часть каждого из этих резьбовых участков может быть выполнена с неполной резьбой (с резьбой неполного профиля). Описанное выше конструктивное выполнение соединения согласно данному изобретению показано на фиг. 1 и фиг. 2.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, показанному на фиг. 4 и 5, резьбовые участки 7 и 8 могут соответственно иметь концевые части без резьбы. Оба участка 8 и 9 имеют одну и ту же конусность, величина которой составляет от 6,25 до 12,5%. Такой интервал величины конусности, как оказалось, является оптимальным, поскольку с одной стороны более низким величинам конусности будут соответствовать слишком длинные резьбы, что затрудняет соединение труб, с другой стороны при более высоких значениях уменьшается количество резьбовых выступов так, что способность резьбы выдерживать нагрузку будет недостаточной.
В зоне соединения, находящейся между резьбовым участком и внутренней поверхностью трубы, расположенной вне самого соединения, охватывающий элемент 2 имеет участок 12 с конусообразной поверхностью (при этом ось конуса, часть которого образует участок 12, совпадает с осью трубы). Конусность этой поверхности составляет от 12,5 до 25%, что обеспечивает хорошую герметичность при контакте с соответствующей поверхностью охватываемого элемента и уменьшение при этом времени
Ί перемещения со скольжением в процессе свинчивания соединения.
Как было установлено, такой интервал конусности является оптимальным и позволяет при вышеуказанной величине конусности резьбовых участков снизить отрицательное влияние нагрузок при сцеплении труб. В зоне соединения, находящейся между двумя резьбовыми участками 8 и 9, охватывающий элемент снабжен заплечиком 5, расположенным по существу в плоскости перпендикулярной оси соединения, при этом площадь поверхности заплечика составляет не менее 25% площади сечения трубы.
Между заплечиком 5 и началом резьбового участка 8 на внутренней поверхности охватывающего элемента 2 выполнена кольцевая выемка 15. Выемка 15 обеспечивает наличие расширительной емкости для смазочного вещества, используемого для смазки соединения. Смазочное вещество нанесено на двух резьбовых участках 8 и 9 и захватывается и увлекается в процессе свинчивания соединения давлением, оказываемым на смазочное вещество при вращении элементов 1 и 2 со скольжением. Наличие расширительной емкости ограничивает рост избыточного давления смазочного вещества, обусловленный наличием двойного металлического уплотнения на концах соединения, обеспечивая последующее уменьшение напряженного состояния в соединении.
На конце охватывающего элемента 2 находится участок со сферической поверхностью 13, которая, контактируя с обращенной к ней соответствующей конической поверхностью 13', после свинчивания элемента 2 с охватываемым элементом 1 обеспечивает герметичность соединения по отношению к внешнему давлению.
Профиль зубьев резьбы имеет крюкообразную форму (фиг.3), при этом рабочая сторона 10 зубьев, на которую действует силовая нагрузка, расположена под отрицательным углом α, величина которого находится в интервале от 0 до 10°, а входная (заходная) сторона 11 зубьев ориентирована под положительным углом наклона α, составляющим от 10 до 30°. Эти интервалы величины углов обеспечивают заметные преимущества, сохраняя к тому же легкость сборки соединения. Рабочая сторона зубьев, имеющая отрицательный угол наклона, к которой приложена нагрузка, позволяет обеспечить эффективное сцепление двух указанных элементов соединения и уменьшает опасность возможного их разъединения под действием слишком больших нагрузок при сцеплении. Входная сторона зубьев имеет положительный, но не слишком большой угол наклона, что эффективно способствует сопротивлению резьбы нагрузкам сжатия.
В зоне внешней поверхности, примыкающей к резьбовому участку охватывающего эле мента 2, охватываемый элемент 1 снабжен ответной резьбой, при этом резьбовые участки элемента 1 имеют точно такую же форму образующей поверхности, что и соответствующие участки охватывающего элемента 2.
Элемент 1 соединения снабжен двумя резьбовыми участками 6, 7, отделенными друг от друга заплечиком 5', и кольцевой выемкой 14, расположенной между заплечиком 5' и начальной частью резьбового участка 7. Наличие двух выемок 14 и 15, предназначенных для заполнения смазочным веществом, позволяет ограничить рост давления смазочного вещества после свинчивания соединения, предотвращая таким образом возможность создания избыточного напряжения в соединении и улучшая его функционирование.
Зона соединения между внешней поверхностью элемента 1 и начальной частью резьбового участка 7 содержит коническую поверхность 13' с конусностью, величина которой находится в интервале от 12,5 до 25%. Эта поверхность оказывает контактное давление на поверхность 13 после свинчивания соединения, при этом размеры и допуски выбраны такими, чтобы контакт металл по металлу гарантировал необходимую герметичность, позволяющую избежать поступления (через соединение) жидкости или иной текучей среды, находящейся под давлением снаружи соединения.
Подобным же образом на конце охватываемого элемента 1 имеется участок со сферической поверхностью 12', которая после свинчивания элемента 1 с охватывающим элементом 2 оказывает давление на коническую поверхность 12' охватывающего элемента. Кроме того, между двумя элементами создается контактное давление на втором резьбовом участке за счет контакта металл по металлу, который обеспечивает необходимую герметичность относительно давления среды, протекающей внутри трубы. Наличие двух участков на концах соединения, где имеются уплотнения металл по металлу, каждое из которых согласно данному изобретению включает соответствующие друг другу сферическую и коническую поверхности, делает данное соединение менее чувствительным к нагрузкам, обусловленным давлением сред, и, как оказалось, является оптимальным для тонкостенных труб. Действительно, вследствие малой длины концевых участков, снабженных уплотняющими поверхностями 12' и 13', внутреннее или внешнее по отношению к трубе давление, действующее на указанные концевые части 12' и 13' соответственно, легко вызывает их изгиб. В этом случае сферическая уплотняющая поверхность способна сохранять оптимальный контакт, в отличие от уплотнения с уплотняющей поверхностью в виде усеченного конуса, которое в данном случае из-за поворотного движения, вызываемого изгибом концевых участков, не сохраняет контакт на всем участке уплотнения.
Профиль резьбы на охватываемом элементе 1 такой же, как и профиль на охватывающем элементе 2.
В другом варианте выполнения соединения в соответствии с настоящим изобретением, отображенным на фиг. 4 и 5, концевая часть одного или двух резьбовых участков 6, 7 охватываемого элемента может иметь резьбу с неполным профилем. Соответствующий резьбовой участок 8 охватывающего элемента, обращенный к поверхности 6, проходящий от заплечика 5, выполнен с резьбой полного профиля. Область 8' на конце резьбового участка 8, расположенная по оси оппозитно зоне 6', а именно область, расположенная вблизи уплотняющей поверхности 12, имеет резьбу с неполным профилем. Однако на этом участке резьба может быть выполнена также и с полным профилем.
Такое же выполнение может быть использовано применительно к резьбовым участкам 7, 9, из которых участок 7 со стороны заплечика 5' снабжен резьбой полного профиля, а участок 9 со стороны заплечика 5 включает область 9', имеющую неполную резьбу. В комбинации с таким выполнением или в качестве альтернативы такого выполнения участок 7, кроме того, со стороны уплотняющей поверхности 13' может иметь область Т с неполной резьбой, а участок 9 со стороны уплотняющей поверхности 13 может быть снабжен полной резьбой.
Из вышеизложенного становятся понятными преимущества соединения в соответствии с настоящим изобретением, которое при меньших диаметральных размерах , чем диаметральные размеры соединения типа наполовину вровень, выполненного согласно ближайшему аналогу, и лишь немного больших , чем диаметральные размеры соединения типа вровень, обеспечивает оптимальные характеристики и эффективность функционирования соединения.

Claims (10)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Резьбовое соединение труб, выполненное с ними как одно целое, включающее охватываемый элемент (1), снабженный на его внешней поверхности двумя резьбовыми участками (6, 7), форма поверхности которых имеет вид усеченного конуса, смещенными друг относительно друга в радиальном направлении, и выполненными с зубьями резьбы трапецеидального профиля, причем два указанных участка (6, 7) отделены друг от другу заплечиком (5'), лежащим в плоскости, перпендикулярной оси трубы, и охватывающий элемент (2), снабженный на внутренней поверхности двумя резьбовыми участками (8, 9) с формой поверхности в виде усеченного конуса, смещенными друг относительно друга в радиальном направлении, причем указанные два участка (8, 9) разделены вторым кольцевым заплечиком (5), лежащим в плоскости перпендикулярной оси труб, при этом указанные два резьбовых участка (6, 7, 8, 9) каждого из элементов имеют одну и ту же конусность и выполнены с возможностью ввинчивания одного участка в другой, путем их взаимного и реверсивного вращения, для обеспечения контакта между двумя заплечиками (5', 5) в собранном положении соединения, каждый из двух элементов, охватываемый (1) и охватывающий (2), снабжены двумя уплотняющими поверхностями (12', 13', 12, 13), первый заплечик (5') и второй заплечик (5) имеют форму кольца, лежащего целиком в одной плоскости без какого-либо отклонения от этой плоскости, а уплотняющие поверхности (12', 13', 12, 13) расположены на каждом конце резьбовых участков (6, 7, 8, 9) по оси охватываемого (1) и охватывающего (2) элементов соответственно, отличающееся тем, что первая из указанных двух соответствующих уплотняющих поверхностей (12', 13', 12, 13) имеет коническую форму, а вторая - сферическую форму, площадь поверхности первого и второго кольцевых заплечиков (5', 5) на 25% или более превышает площадь сечения стенок труб, при этом по меньшей мере один из элементов, охватываемый (1) или охватывающий (2), снабжен кольцевой выемкой (14, 15), расположенной между одним из двух указанных резьбовых участков и соответствующим кольцевым заплечиком (5', 5), причем по меньшей мере одна канавка (14, 15) приспособлена для заполнения ее смазочным веществом, используемым для смазки соединения.
  2. 2. Соединение по п.1, отличающееся тем, что, как охватываемый элемент (1), так и охватывающий элемент (2) выполнены с кольцевыми выемками (14, 15), расположенными между одним из двух резьбовых участков и соответствующим кольцевым заплечиком (5', 5).
  3. 3. Соединение по п.2, отличающееся тем, что величина (И') внешнего диаметра (3) охватывающего элемента (2) соединения превышает величину (Ό) внешнего диаметра (4) того же охватывающего элемента (2) не более чем на 3%.
  4. 4. Соединение по п.3, отличающееся тем, что указанные два резьбовых участка (6, 7, 8, 9) охватываемого (1) и охватывающего (2) элементов имеют каждый одинаковую конусность, величина которой составляет от 6,25 до 12,5%.
  5. 5. Соединение по п.4, отличающееся тем, что уплотняющие конические поверхности (13', 12) охватываемого (1) и охватывающего (2) элементов соответственно имеют величину конусности, составляющую от 12,5 до 25% .
  6. 6. Соединение по п.5, отличающееся тем, что профиль зубьев резьбы характеризуется отрицательным углом (α) наклона стороны при11 ложения нагрузки (10) и положительным углом Знаклона входной стороны (11).
  7. 7. Соединение по п. 6, отличающееся тем, что отрицательный угол (ос) составляет от 0 до -10°, а положительный угол (β) составляет от 10 до 30°.
  8. 8. Соединение по п.7, отличающееся тем, на соответствующих двух резьбовых участках (6, 7, 8, 9) охватываемого (1) и охватывающего (2) элементов по всей их длине резьба выполнена полной.
  9. 9. Соединение по п.7, отличающееся тем, что по меньшей мере один из двух резьбовых участков (6, 7, 8, 9) по меньшей мере одного из охватываемого (1) или охватывающего (2) элементов снабжен концевой частью (6', 7'), на которой резьба выполнена неполной.
  10. 10. Соединение по п.9, отличающееся тем, что соответствующий резьбовой участок другого по меньшей мере из одного из охватываемого (1) и охватывающего (2) элементов также снабжен частью (8', 9'), имеющей неполную резьбу, расположенной на противоположном конце по оси по отношению к указанной концевой части.
EA200300154A 2000-07-17 2001-07-16 Резьбовое соединение двух труб, выполненное как одно целое с ними EA004409B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT2000MI001614A IT1318179B1 (it) 2000-07-17 2000-07-17 Giunzione filettata integrale per tubi.
PCT/EP2001/008188 WO2002006715A1 (en) 2000-07-17 2001-07-16 Pipe integral threaded joint

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200300154A1 EA200300154A1 (ru) 2003-10-30
EA004409B1 true EA004409B1 (ru) 2004-04-29

Family

ID=11445490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200300154A EA004409B1 (ru) 2000-07-17 2001-07-16 Резьбовое соединение двух труб, выполненное как одно целое с ними

Country Status (18)

Country Link
US (1) US7066499B2 (ru)
EP (1) EP1301738B1 (ru)
JP (1) JP4856841B2 (ru)
AR (1) AR029736A1 (ru)
AT (1) ATE278143T1 (ru)
AU (2) AU2001287624B2 (ru)
BR (1) BR0112323B1 (ru)
CA (1) CA2415924C (ru)
CU (1) CU23115A3 (ru)
DE (1) DE60106041T2 (ru)
EA (1) EA004409B1 (ru)
EC (1) ECSP034432A (ru)
GC (1) GC0000232A (ru)
IT (1) IT1318179B1 (ru)
MX (1) MXPA03000413A (ru)
NO (1) NO335498B1 (ru)
OA (1) OA12338A (ru)
WO (1) WO2002006715A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8220844B2 (en) 2007-06-25 2012-07-17 Vallourec Mannesmann Oil & Gas France Threaded element of a component with opposed threading portions and corresponding tubular threaded connection

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3876656B2 (ja) * 2001-07-13 2007-02-07 住友金属工業株式会社 管用ねじ継手
ITRM20050069A1 (it) 2005-02-17 2006-08-18 Tenaris Connections Ag Giunzione filettata per tubi provvista di tenuta.
JP4805598B2 (ja) * 2005-04-15 2011-11-02 日東工器株式会社 雌雄部材組立体
FR2913746B1 (fr) * 2007-03-14 2011-06-24 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire etanche pour sollicitations de pression interieure et exterieure
US9599259B2 (en) * 2007-05-29 2017-03-21 Vam Usa, Llc Oilfield threaded connections
EP2006589B1 (en) * 2007-06-22 2011-08-31 Tenaris Connections Aktiengesellschaft Threaded joint with energizable seal
EP2009340B1 (en) * 2007-06-27 2010-12-08 Tenaris Connections Aktiengesellschaft Threaded joint with pressurizable seal
EP2017507B1 (en) * 2007-07-16 2016-06-01 Tenaris Connections Limited Threaded joint with resilient seal ring
EP2028402B1 (en) * 2007-08-24 2010-09-01 Tenaris Connections Aktiengesellschaft Method for improving fatigue resistance of a threaded joint
EP2028403B1 (en) 2007-08-24 2011-04-13 Tenaris Connections Aktiengesellschaft Threaded joint with high radial loads and differentially treated surfaces
ATE471433T1 (de) * 2008-02-29 2010-07-15 Tenaris Connections Ag Gewindeverbindungsstück mit verbesserten elastischen dichtungsringen
EP2243920A1 (en) 2009-04-22 2010-10-27 Tenaris Connections Aktiengesellschaft Threaded joint for tubes, pipes and the like
EP2325435B2 (en) 2009-11-24 2020-09-30 Tenaris Connections B.V. Threaded joint sealed to [ultra high] internal and external pressures
US9222607B2 (en) * 2009-12-04 2015-12-29 Baker Hughes Incorporated Threaded connection with metal to metal seal capable of expansion
US8919387B2 (en) * 2009-12-07 2014-12-30 General Plastics & Composites, L.P. High strength thread for tubular composites
EP2372211B1 (en) 2010-03-26 2015-06-03 Tenaris Connections Ltd. Thin-walled pipe joint and method to couple a first pipe to a second pipe
US10215314B2 (en) * 2010-08-23 2019-02-26 Vallourec Oil And Gas France Tubular threaded connection
US8882157B2 (en) * 2010-09-27 2014-11-11 United States Steel Corporation Connecting oil country tubular goods
US9163296B2 (en) 2011-01-25 2015-10-20 Tenaris Coiled Tubes, Llc Coiled tube with varying mechanical properties for superior performance and methods to produce the same by a continuous heat treatment
US8931809B2 (en) * 2012-09-21 2015-01-13 Vallourec Oil And Gas France Tubular threaded connection
US20140182732A1 (en) 2012-12-31 2014-07-03 John M. Coogan Flush joint pipe
JP6204496B2 (ja) 2013-01-11 2017-09-27 テナリス・コネクシヨンズ・ベー・ブイ 耐ゴーリング性ドリルパイプツールジョイントおよび対応するドリルパイプ
US9803256B2 (en) 2013-03-14 2017-10-31 Tenaris Coiled Tubes, Llc High performance material for coiled tubing applications and the method of producing the same
EP2789701A1 (en) 2013-04-08 2014-10-15 DALMINE S.p.A. High strength medium wall quenched and tempered seamless steel pipes and related method for manufacturing said steel pipes
EP2789700A1 (en) 2013-04-08 2014-10-15 DALMINE S.p.A. Heavy wall quenched and tempered seamless steel pipes and related method for manufacturing said steel pipes
CN113278890A (zh) 2013-06-25 2021-08-20 特纳瑞斯连接有限公司 高铬耐热钢
US9926749B2 (en) * 2014-04-04 2018-03-27 Enventure Global Technology Inc. Expandable metal-to-metal seal connection
WO2016056222A1 (ja) * 2014-10-06 2016-04-14 新日鐵住金株式会社 鋼管用ねじ継手
FR3030668B1 (fr) 2014-12-19 2016-12-16 Vallourec Oil & Gas France Joint filete
US11493154B2 (en) 2015-12-11 2022-11-08 Vallourec Oil And Gas France Threaded connection including an intermediate shoulder
UA119127C2 (uk) * 2015-12-15 2019-04-25 Ніппон Стіл Енд Сумітомо Метал Корпорейшн Нарізне з'єднання для сталевої труби
US11124852B2 (en) 2016-08-12 2021-09-21 Tenaris Coiled Tubes, Llc Method and system for manufacturing coiled tubing
MX2019002351A (es) * 2016-09-30 2019-05-30 Jfe Steel Corp Junta roscada para tuberia de acero de un pozo petrolero.
US10434554B2 (en) 2017-01-17 2019-10-08 Forum Us, Inc. Method of manufacturing a coiled tubing string
EP3627027B1 (en) * 2017-05-15 2021-09-15 Nippon Steel Corporation Threaded connection for steel pipes
GB2591051B (en) * 2018-10-29 2023-03-01 Dril Quip Inc Threaded connector having metal-to-metal seal
UA128594C2 (uk) * 2019-09-24 2024-08-21 Ніппон Стіл Корпорейшн Нарізне з'єднання

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2992019A (en) * 1958-07-07 1961-07-11 Hydril Co Casing joint having metal-to-metal sealing means responsive to fluid pressure
DE1533619A1 (ru) 1967-04-28 1970-06-11
JPS5211765B2 (ru) * 1972-03-31 1977-04-02
DE2641767B2 (de) * 1976-09-14 1979-05-31 Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf Gewindeverbindung für ölfeldrohre
JPS58157087U (ja) * 1982-04-16 1983-10-20 日本鋼管株式会社 油井管用ネジ継手
US4728129A (en) * 1982-08-18 1988-03-01 Morris James B N Hydril-type connector
US4570982A (en) * 1983-01-17 1986-02-18 Hydril Company Tubular joint with trapped mid-joint metal-to-metal seal
US5423579A (en) * 1983-01-17 1995-06-13 Hydril Company Tubular coupling with metal to metal seal
ATE30062T1 (de) * 1983-01-17 1987-10-15 Hydril Co Rohrverbindung mit zwischenliegender metall-gegen-metall-dichtung.
US4893844A (en) * 1983-04-29 1990-01-16 Baker Hughes Incorporated Tubular coupling with ventable seal
US4624488A (en) * 1983-12-16 1986-11-25 Hydril Company Tubular connection
US4928999A (en) * 1984-04-30 1990-05-29 Hydril Company Elastomeric guard seal for tubular connections
US4688832A (en) * 1984-08-13 1987-08-25 Hydril Company Well pipe joint
US4753460A (en) * 1985-04-26 1988-06-28 The Hydril Company Tubular connection having two thread sets with multiple interengaging characteristics
US4676529A (en) * 1986-03-24 1987-06-30 Hydril Company Pipe joint
US4692988A (en) * 1986-08-19 1987-09-15 Nowsco Well Service (U.K.) Limited Screw thread protection
US4696498A (en) * 1986-10-29 1987-09-29 Quanex Corporation Tubular connection
JPH0631661B2 (ja) * 1987-02-23 1994-04-27 新日本製鐵株式会社 低応力・高気密油井管用ネジ継手
IT1224745B (it) * 1988-10-03 1990-10-18 Dalmine Spa Giunto a tenuta ermetica metallica per tubi
US5066052A (en) * 1989-03-08 1991-11-19 Baroid Technology, Inc. Threaded pipe joint having improved seal ring entrapment
CA2041346A1 (en) 1990-04-27 1991-10-28 Richard W. Delange Pipe joint
US5462315A (en) * 1992-03-09 1995-10-31 Marubeni Tubulars, Inc. Stabilized center-shoulder-sealed tubular connection
EP0708224B1 (en) * 1994-10-19 2004-01-07 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Thread joint for tubes
US5687999A (en) * 1995-10-03 1997-11-18 Vallourec Oil & Gas Threaded joint for tubes
WO1998054501A1 (en) 1997-05-30 1998-12-03 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Screw joint for oil well pipe
IT1309704B1 (it) * 1999-02-19 2002-01-30 Eni Spa Giunzione integrale di due tubazioni
US6254146B1 (en) * 1999-04-23 2001-07-03 John Gandy Corporation Thread form with multifacited flanks

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8220844B2 (en) 2007-06-25 2012-07-17 Vallourec Mannesmann Oil & Gas France Threaded element of a component with opposed threading portions and corresponding tubular threaded connection

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004504563A (ja) 2004-02-12
JP4856841B2 (ja) 2012-01-18
EP1301738B1 (en) 2004-09-29
GC0000232A (en) 2006-03-29
MXPA03000413A (es) 2003-10-15
BR0112323B1 (pt) 2009-12-01
ITMI20001614A0 (it) 2000-07-17
US7066499B2 (en) 2006-06-27
CA2415924C (en) 2010-03-30
AR029736A1 (es) 2003-07-10
NO20030208D0 (no) 2003-01-15
DE60106041D1 (de) 2004-11-04
NO335498B1 (no) 2014-12-22
BR0112323A (pt) 2003-06-10
ATE278143T1 (de) 2004-10-15
US20040021314A1 (en) 2004-02-05
EA200300154A1 (ru) 2003-10-30
OA12338A (en) 2006-05-15
EP1301738A1 (en) 2003-04-16
WO2002006715A1 (en) 2002-01-24
ITMI20001614A1 (it) 2002-01-17
CU23115A3 (es) 2006-03-29
AU2001287624B2 (en) 2005-11-10
NO20030208L (no) 2003-03-17
IT1318179B1 (it) 2003-07-23
DE60106041T2 (de) 2005-11-10
CA2415924A1 (en) 2002-01-24
ECSP034432A (es) 2003-04-25
AU8762401A (en) 2002-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA004409B1 (ru) Резьбовое соединение двух труб, выполненное как одно целое с ними
CA2418920C (en) Screw threaded joint for continuous-profile tubes
US5687999A (en) Threaded joint for tubes
EP2909420B1 (en) Tubular threaded connection
JP4257707B2 (ja) ネジ式管継手
US6578880B2 (en) Wedgethread pipe connection
AU2001287624A1 (en) Pipe integral threaded joint
US10215314B2 (en) Tubular threaded connection
AU2019274793B2 (en) Tubular threaded connection
MXPA04008619A (es) Conexion de tuberia con cunas de rosca.
US20210247004A1 (en) Tubular threaded connection
US20110101684A1 (en) Threaded Pipe Connection with a Pressure Energized Flex Seal
US8985640B2 (en) Threaded pipe connection with a pressure energized flex-seal
WO2002035128A2 (en) Threaded pipe joint
US4750761A (en) Oilwell tubular connection
EA039255B1 (ru) Резьбовое трубное соединение для обсадной колонны
RU2796572C1 (ru) Резьбовое соединение и его применение
OA17366A (en) Tubular threaded connection.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU