EA044460B1

EA044460B1 - THREADED CONNECTION CONTAINING AN INTERMEDIATE SHOULDER

Info

Publication number: EA044460B1
Application number: EA202290667
Authority: EA
Inventors: Алан Фотергилл; Кори Дюфрен; Сатоси Марута
Original assignee: Валлурек Ойл Энд Гес Франс; Ниппон Стил Корпорейшн
Priority date: 2019-09-24
Filing date: 2020-09-22
Publication date: 2023-08-29

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Настоящее изобретение относится к устройству и способам соединения трубных компонентов и, в частности, металлических трубных компонентов, соединяемых с помощью резьбовой охватываемой части и резьбовой охватывающей части, которые образованы на продольных концах трубных компонентов.The present invention relates to apparatus and methods for connecting tubular components and, in particular, metallic tubular components connected by a threaded male portion and a threaded female portion that are formed at the longitudinal ends of the tubular components.

Описание предшествующего уровня техникиDescription of the Prior Art

Определенные типы резьбовых трубных соединений используют главным образом для соединения трубных компонентов, которые образуют обсадные колонны, колонны насосно-компрессорных труб или бурильные колонны для определения местонахождения или транспортировки углеводородов в качестве части нефтяных скважин или т.п. Резьбовые трубные соединения используют на обсадных колоннах для обеспечения устойчивости ствола скважины и/или для обеспечения гладкой скважины с целью обеспечения возможности прохождения обсадных колонн, труб или инструментов меньшего размера. Такие резьбовые трубные соединения подвергаются действию различных комбинаций напряжений, которые при этом колеблются по интенсивности. Например, напряжение может представлять собой одно или комбинацию осевого растяжения, осевого сжатия или внутреннего давления, или давления внешней текучей среды, изгибающего усилия, скручивающего усилия и т.д. Трубные соединения предназначены для выдерживания разрыва, а также обеспечение непроницаемого для жидкостей уплотнения или непроницаемого для газов уплотнения, несмотря на комбинацию напряжений и сложные условия эксплуатации. Эти напряжения могут изменяться по своей природе по мере спуска труб в скважину или во время эксплуатации. Например, растягивающие напряжения могут на какое-то время меняться на сжимающие напряжения.Certain types of threaded tubular connections are used primarily for connecting tubular components that form casing strings, tubing strings, or drill strings for locating or transporting hydrocarbons as part of oil wells or the like. Threaded tubing connections are used on casing strings to provide stability to the wellbore and/or to provide a smooth borehole to allow the passage of smaller casing strings, pipes or tools. Such threaded pipe connections are subjected to various combinations of stresses, which fluctuate in intensity. For example, the stress may be one or a combination of axial tension, axial compression, or internal or external fluid pressure, bending force, torsional force, etc. Pipe connections are designed to withstand bursting and provide a liquid-tight seal or gas-tight seal despite a combination of stresses and challenging operating conditions. These stresses may change in nature as pipes are run into the well or during operation. For example, tensile stresses can change to compressive stresses for some time.

Существует целый ряд труб для транспортировки углеводорода, которые приводят к удовлетворительным результатам в том, что касается механических характеристик и герметичности. Некоторые включают использование трубных элементов, каждый из которых содержит один охватываемый резьбовой конец и один охватывающий резьбовой конец, которые способствуют тонкой сборке. Такие узлы обычно называются неразъемными узлами, или соединениями, в отличие от узлов, или соединений, Т&С, в которых используется соединение, или муфта.There are a number of pipes available for hydrocarbon transport that provide satisfactory results in terms of mechanical performance and sealing performance. Some involve the use of tubular members, each containing one male threaded end and one female threaded end, which facilitate fine assembly. Such assemblies are usually called permanent assemblies, or joints, in contrast to T&C assemblies, which use a joint, or coupling.

Такие неразъемные узлы обычно выполнены на трубах, диаметр которых на конце, соответствующем охватывающей резьбе, увеличивается, и диаметр которых на конце, соответствующем охватываемой резьбе, уменьшается. Это может осуществляться для того, чтобы иметь достаточно материала по толщине труб для обеспечения геометрической и механической прочности узла, стыкующего эти трубы.Such permanent assemblies are usually made on pipes, the diameter of which at the end corresponding to the female thread increases, and the diameter of which at the end corresponding to the male thread decreases. This may be done to ensure that there is sufficient material throughout the thickness of the pipes to provide geometric and mechanical strength to the joint joining the pipes.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

В одном аспекте резьбовое трубное соединение содержит первый трубный компонент и второй трубный компонент. Первый трубный компонент содержит охватывающую часть, образованную на внутренней поверхности первого трубного компонента. Охватывающая часть содержит внутреннюю резьбовую часть и наружную резьбовую часть, которые расположены со смещением в радиальном направлении относительно продольной оси первого трубного компонента посредством первого заплечика. Охватывающая наружная резьбовая часть находится ближе к охватывающему осевому свободному концу, чем охватывающая внутренняя резьбовая часть. Второй трубный компонент содержит охватываемую часть, образованную на внешней поверхности второго трубного компонента. Охватываемая часть подлежит вставке в охватывающую часть. Охватываемая часть содержит внутреннюю резьбовую часть и наружную резьбовую часть, которые расположены со смещением в радиальном направлении относительно продольной оси второго трубного компонента посредством второго заплечика. При соединении охватываемой части с охватывающей частью второй заплечик должен примыкать к первому заплечику. Охватывающая часть содержит внутреннюю оконечную часть. Охватывающая внутренняя оконечная часть содержит конический участок. Охватываемая часть содержит наружную оконечную часть, проходящую между охватываемой внутренней резьбовой частью и охватываемым свободным концом. Охватываемая наружная оконечная часть содержит выпуклый участок. При соединении охватываемой части с охватывающей частью выпуклая часть и конический участок входят в контакт с образованием внутреннего непроницаемого для текучих сред уплотнения. Такое внутреннее непроницаемое для текучих сред уплотнение устанавливается за счет образования перед свинчиванием заданного в радиальном направлении уплотняющего взаимодействия между, соответственно, наружным диаметром соответствующей выпуклой части и внутренним диаметром конического участка.In one aspect, the threaded tubular connection includes a first tubular component and a second tubular component. The first pipe component includes a female portion formed on the inner surface of the first pipe component. The female portion comprises an internal threaded portion and an external threaded portion, which are positioned radially offset relative to the longitudinal axis of the first pipe component by means of a first shoulder. The female male threaded portion is closer to the female axial free end than the female internal threaded portion. The second tubular component includes a male portion formed on an outer surface of the second tubular component. The male part is to be inserted into the female part. The male portion comprises an internal threaded portion and an external threaded portion, which are positioned radially offset relative to the longitudinal axis of the second pipe component by means of a second shoulder. When connecting a male portion to a female portion, the second shoulder must be adjacent to the first shoulder. The female part contains an inner end part. The female inner end portion includes a conical portion. The male portion includes an outer end portion extending between the male internal threaded portion and the male free end. The male outer end portion contains a convex portion. When connecting the male portion to the female portion, the convex portion and the conical portion are brought into contact to form an internal fluid-tight seal. Such an internal fluid-tight seal is established by forming a radially predetermined sealing interaction between the outer diameter of the corresponding convex portion and the inner diameter of the conical portion before screwing together.

Выпуклый участок содержит осевые крайние точки так, что осевая крайняя точка этого выпуклого участка, наиболее удаленная от свободного конца, находится на осевом расстоянии от этого охватываемого свободного конца менее 10 мм. Такое ограниченное осевое расстояние позволяет использовать меньшую ширину стенки трубы для обеспечения указанного уплотнения и обеспечить нахождение как охватываемой, так и охватывающей внутренних и наружных резьбовых частей ближе в радиальном направлении к внутреннему диаметру, соответственно, первого и второго трубных компонентов.The convex portion comprises axial end points such that the axial end point of the convex portion furthest from the free end is at an axial distance from the male free end of less than 10 mm. This limited axial distance allows the use of a smaller pipe wall width to provide said seal and ensures that both the male and female internal and external threaded portions are closer radially to the internal diameter of the first and second tubular components, respectively.

Внутренняя оконечная часть охватывающей части содержит концевой заплечик для размещения охватываемой наружной оконечной части так, что охватываемый свободный конец и концевой заплечик разнесены ниже по ходу потока относительно непроницаемого для текучих сред уплотнения так, что между охватываемым свободным концом и концевым заплечиком наблюдается осевой зазор 0,3-3 мм. КонThe inner end portion of the female portion includes an end shoulder to accommodate the male outer end portion such that the male free end and the end shoulder are spaced downstream of the fluid-tight seal such that an axial clearance of 0.3 is observed between the male free end and the end shoulder -3 mm. Con

- 1 044460 цевой заплечик охватывающей внутренней резьбовой части и поверхность охватываемого свободного конца перпендикулярны оси соединения. Эта конструкция способствует процессу изготовления и является более простой для управления после механической обработки.- 1 044460 the shoulder of the female internal threaded part and the surface of the male free end are perpendicular to the axis of the connection. This design is conducive to the manufacturing process and is easier to operate after machining.

Охватывающая внутренняя оконечная часть проходит от этого концевого заплечика к охватывающей внутренней резьбовой части так, что осевая длина охватывающей внутренней оконечной части составляет более 10 мм. Однако осевая длина конического участка охватывающей внутренней оконечной части предпочтительно составляет менее 10 мм. Выпуклый участок и конический участок входят в контакт с образованием непроницаемого для текучих сред уплотнения так, что при соединении охватываемой части с охватывающей частью осевая длина этого непроницаемого для текучих сред уплотнения составляет менее 8 мм. Уплотнение получают за счет радиального натяга с максимальным радиальным натягом, равным 1 мм, или с максимальным диаметральным натягом, равным 2 мм.A female inner end portion extends from this end shoulder to a female inner threaded portion such that the axial length of the female inner end portion is greater than 10 mm. However, the axial length of the conical portion of the female inner end portion is preferably less than 10 mm. The convex portion and the conical portion are brought into contact to form a fluid-tight seal such that when the male portion is connected to the female portion, the axial length of the fluid-tight seal is less than 8 mm. The seal is obtained by radial interference with a maximum radial interference of 1 mm or a maximum diametric interference of 2 mm.

Уменьшенный угол конусности внутреннего непроницаемого для текучих сред уплотнения обеспечивает доступность большего количества материала для механической обработки других частей и, в частности, внутренней и наружной резьбовых частей и заплечика стыка. При наличии внутреннего непроницаемого для текучих сред уплотнения согласно настоящему изобретению больше нет необходимости в более толстой трубе, чем трубы, доступные согласно стандарту API. Когда внутреннее непроницаемое для текучих сред уплотнение находится ближе к внутреннему диаметру соответствующего первого и второго трубных компонентов, ширина трубы при критическом сечении является большей или по меньшей мере эквивалентной ширине трубы на высшем уровне допусков для ширины трубы. Одинаковые свойства достигаются для всех труб в пределах допусков API. Остаточная ширина трубы при критическом сечении уменьшает общую пластическую деформацию критического сечения и увеличивает проявляемую огибающую эксплуатационных нагрузок.The reduced taper angle of the internal fluid-tight seal ensures that more material is available for machining other parts and in particular the internal and external threaded portions and the joint shoulder. With the internal fluid-tight seal of the present invention, there is no longer a need for thicker pipe than those available according to the API standard. When the internal fluid-tight seal is closer to the internal diameter of the respective first and second tubular components, the width of the pipe at the critical section is greater than, or at least equivalent to, the width of the pipe at the highest tolerance level for the pipe width. The same properties are achieved for all pipes within API tolerances. The remaining width of the pipe at the critical section reduces the overall plastic deformation of the critical section and increases the manifested envelope of operational loads.

Например, конусность конического участка охватывающей внутренней оконечной части может находиться в диапазоне от 15 до 25%. Предпочтительно, выпуклый участок может быть образован посредством одного радиуса кривизны от 10 до 100 мм, более предпочтительно от 10 до 40 мм, еще более предпочтительно от 20 до 30 мм, и, например, равный 25 мм. Больший радиус обеспечивает сохранение контакта радиуса на ниппеле с поверхностью конической части ниппеля даже тогда, когда ниппель прогибается в ходе использования. В частности, крайняя точка выпуклого участка, ближайшая к свободному концу, по касательной соединяется с охватываемой конической поверхностью (51) так, что конусность этой охватываемой конической поверхности больше конусности конического участка охватывающей внутренней оконечной части. Тогда, благодаря конструкции уплотнения согласно настоящему изобретению с относительно большим радиусом, даже если ниппель прогибается, контакт сохраняется вследствие того, что он представляет собой радиус, и уровень эксплуатационных характеристик под внутренним или внешним давлением, а также в циклах растяжения и сжатия сохраняется. Радиус выбран так, что он не является слишком большим, для того чтобы обеспечить более сосредоточенную зону контактного давления. Между охватываемой конической поверхностью и коническим участком охватывающей внутренней оконечной части образован радиальный зазор для предотвращения любого контакта при свинчивании, а также при сжатии или растяжении в местоположении, которое не находится на выпуклом участке.For example, the taper of the conical portion of the female inner end portion may be in the range of 15 to 25%. Preferably, the convex portion may be formed by a single radius of curvature of 10 to 100 mm, more preferably 10 to 40 mm, even more preferably 20 to 30 mm, and for example equal to 25 mm. The larger radius ensures that the radius on the pin remains in contact with the surface of the pin cone even when the pin flexes during use. In particular, the extreme point of the convex portion closest to the free end is tangentially connected to the male conical surface (51) so that the taper of this male conical surface is greater than the taper of the conical portion of the female inner end portion. Then, due to the seal design of the present invention having a relatively large radius, even if the pin flexes, the contact is maintained due to its radius, and the level of performance under internal or external pressure and in tension and compression cycles is maintained. The radius is chosen so that it is not too large in order to provide a more concentrated area of contact pressure. A radial clearance is provided between the male conical surface and the conical portion of the female inner end portion to prevent any contact during make-up and compression or tension at a location other than the convex portion.

Охватывающая внутренняя оконечная часть может содержать канавку между охватывающей внутренней резьбовой частью и коническим участком охватывающей внутренней оконечной части так, что при соединении охватываемой части с охватывающей частью по меньшей мере часть внутренней резьбовой части охватываемой части располагается в этой канавке. Критическое сечение может быть образовано в местоположении канавки. Канавка содержит цилиндрическую часть, соединенную более крутой конической частью с коническим участком охватывающей внутренней оконечной части так, что более крутая коническая часть образует угол от 5 до 45°, предпочтительно от 20 до 30°, например от 24 до 26°, с целевым значением, равным 25°, с осью резьбового соединения (X).The female internal end portion may include a groove between the female internal threaded portion and a conical portion of the female internal end portion such that when the male portion is connected to the female portion, at least a portion of the internal threaded portion of the male portion is located in the groove. A critical section may be formed at the location of the groove. The groove comprises a cylindrical portion connected by a steeper tapered portion to a tapered portion of the female inner end portion such that the steeper tapered portion forms an angle of 5 to 45°, preferably 20 to 30°, such as 24 to 26°, with the target value, equal to 25°, with the axis of the threaded connection (X).

Охватывающая часть может содержать охватывающую наружную коническую часть между охватывающей наружной резьбовой частью и охватывающим свободным концом и, соответственно, охватываемая часть может содержать охватываемую наружную коническую часть, образованную между охватываемой наружной резьбовой частью и корпусом трубы второго трубного компонента так, что при соединении охватываемой части с охватывающей частью наружные конические части охватываемой и охватывающей частей входят в контакт с образованием второго непроницаемого для текучих сред уплотнения, при этом наружные конические части охватываемой и охватывающей частей имеют более крутую конусность, чем конический участок охватывающей внутренней оконечной части охватывающей части.The female portion may include a female conical portion between the female male threaded portion and the female free end, and accordingly, the male portion may include a male conical portion formed between the male male threaded portion and the pipe body of the second tubular component such that when the male portion is connected to by the female portion, the outer conical portions of the male and female portions are brought into contact to form a second fluid-tight seal, the outer conical portions of the male and female portions having a steeper taper than the conical portion of the female inner end portion of the female portion.

Внутренняя резьбовая часть и наружная резьбовая часть охватывающей части, и внутренняя резьбовая часть и наружная резьбовая часть охватываемой части являются коническими со значением в диапазоне от 5,26 до 6,25%, предпочтительно 6% или менее, более предпочтительно от 5,5 до 5,6%. Внутренняя резьбовая часть и наружная резьбовая часть охватывающей части, и внутренняя резьбовая часть и наружная резьбовая часть охватываемой части содержат зубья с поверхностью вершины и поверхностью впадины, причем резьба предпочтительно представляет собой трапецеидальные зубья. Поверхность верThe internal threaded portion and the male threaded portion of the female portion, and the internal threaded portion and the male threaded portion of the male portion are tapered with a value in the range of 5.26 to 6.25%, preferably 6% or less, more preferably 5.5 to 5 .6%. The internal threaded portion and the external threaded portion of the female portion, and the internal threaded portion and the external threaded portion of the male portion comprise teeth having a crest surface and a root surface, and the threads are preferably trapezoidal teeth. Surface ver

- 2 044460 шины и поверхность впадины являются плоскими и параллельными продольной оси соответствующего трубного компонента. Внутренняя резьбовая часть и наружная резьбовая часть охватывающей части, и внутренняя резьбовая часть и наружная резьбовая часть охватываемой части содержат зубья, так что множество этих зубьев представляют собой более короткие зубья на каждом продольном конце.- 2 044460 the tires and the cavity surface are flat and parallel to the longitudinal axis of the corresponding tubular component. The internal threaded portion and the male threaded portion of the female portion, and the internal threaded portion and the male threaded portion of the male portion comprise teeth, so that a plurality of these teeth are shorter teeth at each longitudinal end.

Когда второй заплечик примыкает к первому заплечику, образуется площадь контакта сопряженных заплечиков, причем площадь контакта сопряженных заплечиков является одинаковой в первом заплечике и втором заплечике. Отношение площади контакта сопряженных заплечиков к площади номинального поперечного сечения первого трубного компонента составляет более 15% и менее 25%, и отношение площади контакта сопряженных заплечиков к площади номинального поперечного сечения второго трубного компонента составляет более 15% и менее 25%.When the second shoulder is adjacent to the first shoulder, a contact area of the mating shoulders is formed, and the contact area of the mating shoulders is the same in the first shoulder and the second shoulder. The ratio of the contact area of the mating shoulders to the nominal cross-sectional area of the first tubular component is more than 15% and less than 25%, and the ratio of the contact area of the mating shoulders to the nominal cross-sectional area of the second tubular component is more than 15% and less than 25%.

Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials

Более полное понимание настоящего изобретения и многих из сопутствующих им преимуществ будет легко получено, так как они становятся более понятными со ссылкой на следующее подробное описание при рассмотрении в связи с сопроводительными графическими материалами, на которых:A more complete understanding of the present invention and many of its attendant advantages will be readily gained as they become better understood with reference to the following detailed description when considered in connection with the accompanying drawings in which:

на фиг. 1 представлен частичный вид в поперечном сечении иллюстративного варианта осуществления одной половины первого конца первого трубного компонента и иллюстративный вариант осуществления одной половины второго конца второго трубного компонента в разъединенном состоянии;in fig. 1 is a partial cross-sectional view of an illustrative embodiment of one half of a first end of a first pipe component and an illustrative embodiment of one half of a second end of a second pipe component in a disconnected state;

на фиг. 2 представлен частичный вид в поперечном сечении одной половины первого конца первого трубного компонента и одной половины второго конца второго трубного компонента в соединенном состоянии;in fig. 2 is a partial cross-sectional view of one half of the first end of the first pipe component and one half of the second end of the second pipe component in a connected state;

на фиг. 3 представлен частичный вид в поперечном сечении крупным планом первой части в виде заплечика первого трубного компонента и второй части в виде заплечика второго трубного компонента в соединенном состоянии;in fig. 3 is a partial cross-sectional close-up view of a first shoulder portion of a first tubular component and a second shoulder portion of a second tubular component in a connected state;

на фиг. 4 представлен частичный вид в поперечном сечении крупным планом иллюстративного варианта осуществления набора зубьев резьбовой части первого трубного компонента и набора зубьев резьбовой части второго трубного компонента в разъединенном состоянии;in fig. 4 is a partial cross-sectional close-up view of an illustrative embodiment of a set of threaded portion teeth of a first tubular component and a set of threaded portion teeth of a second tubular component in a disconnected state;

на фиг. 5 представлен схематический вид иллюстративного варианта осуществления продольных оконечных областей и промежуточной области в данной резьбовой части;in fig. 5 is a schematic view of an exemplary embodiment of longitudinal end regions and an intermediate region in a given threaded portion;

на фиг. 6 представлен частичный вид в поперечном сечении крупным планом иллюстративного варианта осуществления свободного конца охватываемой части и концевого заплечика охватывающей части в соединенном состоянии;in fig. 6 is a partial close-up cross-sectional view of an exemplary embodiment of the free end of the male portion and the end shoulder of the female portion in a connected state;

на фиг. 7 представлен вид сбоку иллюстративного варианта осуществления трубного компонента, содержащего первый конец и второй конец; и на фиг. 8 представлен вид сбоку в поперечном сечении трубного компонента на фиг. 8 с разрезом вдоль продольной оси трубного компонента.in fig. 7 is a side view of an exemplary embodiment of a tubular component comprising a first end and a second end; and in fig. 8 is a side cross-sectional view of the tubular component of FIG. 8 with a section along the longitudinal axis of the pipe component.

на фиг. 9а и 9b представлен вид в поперечном сечении крупным планом эквивалентных пластических деформаций согласно FEA при свинчивании первого конца со вторым концом.in fig. 9a and 9b are cross-sectional close-up views of the FEA equivalent plastic strains when screwing the first end to the second end.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществленияDetailed Description of Preferred Embodiments

Обратимся к графическим материалам, в которых подобные ссылочные позиции обозначают одинаковые или соответствующие части на нескольких видах.Let us turn to graphic materials in which similar reference positions indicate the same or corresponding parts in several views.

Резьбовые соединения, раскрытые в данном документе, относятся к трубным компонентам, которые соединяются с образованием трубной конструкции, выполненной с возможностью достижения большой длины. Трубная конструкция, собранная с использованием трубных компонентов, раскрытых в данном документе, образует внутренний канал, обеспечивающий возможность движения через него текучей среды, такой как нефть, газ, вода или т.п.Threaded connections disclosed herein refer to tubular components that are connected to form a tubular structure capable of being extended in length. A tubular structure assembled using the tubular components disclosed herein defines an internal passage allowing fluid, such as oil, gas, water, or the like, to flow therethrough.

Со ссылкой на фиг. 1 изображен иллюстративный вариант осуществления резьбового трубного соединения 10 между первым трубным компонентом 12 и вторым трубным компонентом 14 в разъединенном состоянии. Первый трубный компонент 12 и второй трубный компонент 14 могут иметь одинаковую форму так, что каждый из первого трубного компонента 12 и второго трубного компонента 14 может содержать охватывающую часть 16 на первом конце 10а и охватываемую часть 18 на втором конце 10b. В частности на фиг. 1 показан вид в поперечном сечении через часть в виде верхней половины первого конца 10а первого трубного компонента 12 и вид в поперечном сечении через часть в виде верхней половины второго конца 10b второго трубного компонента 14. Полное поперечное сечение первого конца 10а первого трубного компонента 12 и второго конца 10b второго трубного компонента 14 не показано с целью внесения ясности в изображение.With reference to FIG. 1 depicts an exemplary embodiment of a threaded tubular connection 10 between a first tubular component 12 and a second tubular component 14 in a disconnected state. The first tubular component 12 and the second tubular component 14 may have the same shape such that the first tubular component 12 and the second tubular component 14 may each include a female portion 16 at the first end 10a and a male portion 18 at the second end 10b. In particular, in FIG. 1 shows a cross-sectional view through a portion of the upper half of the first end 10a of the first tubular component 12 and a cross-sectional view through the upper half portion of the second end 10b of the second tubular component 14. A complete cross-section of the first end 10a of the first tubular component 12 and the second end 10b of the second tubular component 14 is not shown for the sake of clarity.

На фиг. 7 показан иллюстративный вариант осуществления трубного компонента во всей своей полноте. Трубный компонент по фиг. 7 может представлять собой или первый трубный компонент 12, или второй трубный компонент 14. Первый конец 10а и второй конец 10b также могут называться расположенным выше по ходу потока концом и расположенным ниже по ходу потока концом, исходя из ориентации, которые будут предполагаться после сборки трубных компонентов 12, 14. Первый трубный компонент 12 может быть образован первой стенкой 22, тогда как второй трубный компонент 14 может быть образован второй стенкой 24. Первая стенка 22 и вторая стенка 24 имеют равную номинальнуюIn fig. 7 shows an exemplary embodiment of a tubular component in its entirety. The pipe component of FIG. 7 may be either a first tubular component 12 or a second tubular component 14. The first end 10a and the second end 10b may also be referred to as an upstream end and a downstream end based on the orientations that will be assumed once the tubulars are assembled. components 12, 14. The first tubular component 12 may be formed by the first wall 22, while the second tubular component 14 may be formed by the second wall 24. The first wall 22 and the second wall 24 have equal nominal

- 3 044460 толщину стенки и равный наружный диаметр в местоположении в стороне от их соответствующих охватываемой и охватывающей частей.- 3 044460 wall thickness and equal outer diameter at a location away from their respective male and female parts.

На фиг. 8 показан вид в поперечном сечении трубного компонента, на котором трубный компонент разрезан вдоль продольной оси трубного компонента. Первый конец 10а первого трубного компонента 12 выполнен с охватывающей частью 16 резьбового трубного соединения 10, которая также называется муфтой. Охватывающая часть 16 образована на внутренней части или внутренней поверхности первой стенки 22 так, что толщина первой стенки 22 постепенно уменьшается от номинальной толщины стенки вдоль охватывающей части 16 в направлении влево на фиг. 1. Наружный диаметр первого конца 10а первого трубного компонента 12 может являться увеличенным вдоль охватывающей части 16 относительно других продольно расположенных частей первого трубного компонента 12.In fig. 8 is a cross-sectional view of a pipe component in which the pipe component is cut along the longitudinal axis of the pipe component. The first end 10a of the first pipe component 12 is formed with a female portion 16 of the threaded pipe connection 10, which is also called a coupling. The female portion 16 is formed on the inner portion or inner surface of the first wall 22 such that the thickness of the first wall 22 gradually decreases from the nominal wall thickness along the female portion 16 in the leftward direction in FIG. 1. The outer diameter of the first end 10a of the first tubular component 12 may be increased along the female portion 16 relative to other longitudinal portions of the first tubular component 12.

Второй конец 10b первого трубного компонента 12 выполнен с охватываемой частью 18 резьбового трубного соединения 10, которая также называется ниппелем. Охватываемая часть 18 образована на внешней части, или внешней поверхности, второй стенки 24 так, что толщина второй стенки 24 может постепенно уменьшаться от номинальной толщины стенки вдоль охватываемой части 18 в направлении вправо на фиг. 1. Внутренний диаметр вдоль охватываемой части 18 может являться равным диаметру других продольно расположенных частей второго трубного компонента 14. Внутренний диаметр вдоль охватываемой части 18b может уменьшаться вследствие процесса калибровки концов, как показано на фиг. 1 и 2. Охватываемая часть 18 первого трубного компонента 12 выполнена с возможностью вставки и зацепления с охватывающей частью 16 второго трубного компонента 14, как показано на фиг. 2. Поэтому длина охватываемой части 18 и длина охватывающей части 16 могут являться по существу равными.The second end 10b of the first pipe component 12 is formed with a male portion 18 of the threaded pipe connection 10, which is also called a nipple. The male portion 18 is formed on the outer portion, or outer surface, of the second wall 24 such that the thickness of the second wall 24 can be gradually reduced from the nominal wall thickness along the male portion 18 in the direction to the right in FIG. 1. The internal diameter along the male portion 18 may be equal to the diameter of other longitudinal portions of the second tubular component 14. The internal diameter along the male portion 18b may be reduced due to the end sizing process, as shown in FIG. 1 and 2. The male portion 18 of the first tubular component 12 is configured to be inserted and engaged with the female portion 16 of the second tubular component 14, as shown in FIG. 2. Therefore, the length of the male portion 18 and the length of the female portion 16 may be substantially equal.

Охватывающая часть 16 может содержать наружную оконечную часть 16а, наружную резьбовую часть 16b, первую часть 16с в виде заплечика, внутреннюю резьбовую часть 16d и внутреннюю оконечную часть 16е. Наружная оконечная часть 16а может содержать по существу усеченно-коническое отверстие для введения охватываемой части 18. Наружная резьбовая часть 16b и внутренняя резьбовая часть 16d в охватывающей части 16 выполнены с возможностью сцепления за счет резьбового зацепления с соответствующими элементами в охватываемой части 18. Наружная резьбовая часть 16b и внутренняя резьбовая часть 16d являются коническими, так что первая стенка 22 постепенно утолщается вдоль охватывающей части 16 в направлении вправо на фиг. 1. Ниже будут более подробно описаны зубья этих резьбовых частей. Наружная резьбовая часть 16b и внутренняя резьбовая часть 16d охватывающей части 16 могут быть расположены со смещением в радиальном направлении относительно продольной оси X трубного компонента 12 и поперечно относительно первой стенки 22 посредством первой части 16с в виде заплечика, которая может содержать первую поперечную поверхность 26. И хотя первая поперечная поверхность 26 на фиг. 1-2 показана как ориентированная радиально вокруг продольной оси X трубного компонента 12, первая поперечная поверхность 26 может быть воплощена в другой ориентации.The female portion 16 may include an outer end portion 16a, an outer threaded portion 16b, a first shoulder portion 16c, an inner threaded portion 16d, and an inner end portion 16e. The outer end portion 16a may include a substantially frusto-conical opening for insertion of the male portion 18. An outer threaded portion 16b and an inner threaded portion 16d in the female portion 16 are threadably engaged with corresponding members in the male portion 18. The outer threaded portion 16d 16b and the internal threaded portion 16d are tapered so that the first wall 22 gradually thickens along the female portion 16 in the rightward direction in FIG. 1. The teeth of these threaded parts will be described in more detail below. The male threaded portion 16b and the female threaded portion 16d of the female portion 16 may be positioned radially offset relative to the longitudinal axis X of the tubular component 12 and transversely relative to the first wall 22 by a first shoulder portion 16c, which may include a first transverse surface 26. AND although the first transverse surface 26 in FIG. 1-2 is shown to be oriented radially about the longitudinal axis X of the tubular component 12, the first transverse surface 26 may be embodied in a different orientation.

Охватываемая часть 18 может содержать наружную оконечную часть 18а, наружную резьбовую часть 18b, вторую часть 18с в виде заплечика, внутреннюю резьбовую часть 18d и внутреннюю оконечную часть 18е. Наружная оконечная часть 18а может иметь усеченно-коническую форму для по существу плотного прилегания в усеченно-коническом отверстии в наружной оконечной части 16а охватывающей части 16. Наружная резьбовая часть 18b и внутренняя резьбовая часть 18d в охватываемой части 18 выполнены с возможностью размещения за счет резьбового зацепления и зацепления, соответственно, с наружной резьбовой частью 16b и внутренней резьбовой частью 16d охватывающей части 16. Наружная резьбовая часть 18b и внутренняя резьбовая часть 18d в охватываемой части 18 могут являться коническими, так что вторая стенка 24 постепенно утончается вдоль охватываемой части 18 в направлении вправо на фиг. 1, как более подробно описано в отношении фиг. 4. Внутренняя резьбовая часть 18d и наружная резьбовая часть 18b охватываемой части 18 могут быть расположены со смещением в радиальном направлении относительно продольной оси трубного компонента 14 и поперечно относительно второй стенки 24 посредством второй части 18с в виде заплечика.The male portion 18 may include an outer end portion 18a, an outer threaded portion 18b, a second shoulder portion 18c, an inner threaded portion 18d, and an inner end portion 18e. The outer end portion 18a may have a frusto-conical shape for a substantially tight fit in the frusto-conical hole in the outer end portion 16a of the female portion 16. The external threaded portion 18b and the internal threaded portion 18d in the male portion 18 are configured to be threadedly engaged. and engaging, respectively, with the male threaded portion 16b and the female threaded portion 16d of the female portion 16. The male threaded portion 18b and the female threaded portion 18d in the male portion 18 may be tapered such that the second wall 24 gradually becomes thinner along the male portion 18 in a rightward direction in fig. 1, as described in more detail in relation to FIG. 4. The internal threaded portion 18d and the external threaded portion 18b of the male portion 18 may be offset radially relative to the longitudinal axis of the pipe component 14 and transversely relative to the second wall 24 by the second shoulder portion 18c.

Вторая часть 18с в виде заплечика может содержать вторую поперечную поверхность 28, которая входит в контакт с первой поперечной поверхностью 26 при образовании охватываемой частью 18 резьбового соединения, или сопряжении, с охватывающей частью 16, как показано на фиг. 2. Вторая поперечная поверхность 28 необязательно должна быть ориентирована перпендикулярно вокруг продольной оси трубного компонента 14 до тех пор, пока вторая поперечная поверхность 28 ориентирована так же, как первая поперечная поверхность 26. Внутренняя оконечная часть 16е охватывающей части 16 может быть выполнена с формой для размещения внутренней оконечной части 18е охватываемой части 18. В частности, внутренняя оконечная часть 16е охватывающей части 16 может содержать концевой заплечик 30, и внутренняя оконечная часть 18е охватываемой части 18 может, соответственно, содержать охватываемый осевой свободный конец 20, как будет более подробно описано далее. Более того, наружный диаметр каждого трубного компонента 12, 14 может являться постоянным за исключением первого конца 10а и второго конца 10b. Наружный диаметр каждого трубного компонента 12, 14 может являться наибольшим вдоль первого конца 10а и может являться наименьшим вдоль второго конца 10b. Кроме того, внутренний диаметр каждого трубного компонента 12, 14 может являться постоянным за исключением первого конца 10а и второго конца 10b, как показано в соединенном состоянии по фиг. 2. ВнутренThe second shoulder portion 18c may include a second transverse surface 28 that engages the first transverse surface 26 when the male portion 18 forms a threaded connection, or mate, with the female portion 16, as shown in FIG. 2. The second transverse surface 28 need not be oriented perpendicularly about the longitudinal axis of the tubular component 14 as long as the second transverse surface 28 is oriented in the same way as the first transverse surface 26. The inner end portion 16e of the female portion 16 may be configured to receive an inner end portion 18e of the male portion 18. In particular, the inner end portion 16e of the female portion 16 may include an end shoulder 30, and the inner end portion 18e of the male portion 18 may correspondingly include a male axial free end 20, as will be described in more detail below. Moreover, the outer diameter of each tubular component 12, 14 may be constant except for the first end 10a and the second end 10b. The outer diameter of each tubular component 12, 14 may be greatest along first end 10a and may be smallest along second end 10b. In addition, the inner diameter of each pipe component 12, 14 may be constant except for the first end 10a and the second end 10b, as shown in the connected state in FIG. 2. Internal

- 4 044460 ний диаметр трубных компонентов 12, 14 может являться наибольшим вдоль первого конца 10а и может являться наименьшим вдоль второго конца 10b.The diameter of the tubular components 12, 14 may be greatest along the first end 10a and may be smallest along the second end 10b.

На фиг. 2 изображено, каким образом охватывающая часть 16 первого конца 10а и охватываемая часть 18 второго конца 10b сцепляются при вставке и ввинчивании охватываемой части 18 в охватывающую часть 16 для достижения соединенного состояния. Первая поперечная поверхность 26 охватывающей части 16 и вторая поперечная поверхность 28 охватываемой части 18 выполнены с возможностью примыкания одна к другой в соединенном состоянии. Таким образом, геометрия первой и второй поперечных поверхностей 26, 28 влияет на допускаемые нагрузки при сжатии резьбового соединения. Поперечные поверхности 26, 28 могут иметь кольцевую форму. В одном варианте осуществления площадь контакта сопряженных заплечиков кольцевой первой поперечной поверхности 26 первой части 16с в виде заплечика может составлять более 15% и менее 25% площади номинального поперечного сечения первого трубного компонента 12, тогда как площадь контакта сопряженных заплечиков кольцевой второй поперечной поверхности 28 второй части 18с в виде заплечика может составлять более 15% и менее 25% площади номинального поперечного сечения второго трубного компонента 14.In fig. 2 illustrates how the female portion 16 of the first end 10a and the male portion 18 of the second end 10b are engaged by inserting and screwing the male portion 18 into the female portion 16 to achieve a connected state. The first transverse surface 26 of the female part 16 and the second transverse surface 28 of the male part 18 are configured to abut one another in a connected state. Thus, the geometry of the first and second transverse surfaces 26, 28 influences the compression load capacity of the threaded connection. The transverse surfaces 26, 28 may have an annular shape. In one embodiment, the contact area of the mating shoulders of the annular first transverse surface 26 of the first shoulder portion 16c may be greater than 15% and less than 25% of the nominal cross-sectional area of the first tubular component 12, while the contact area of the mating shoulders of the annular second transverse surface 28 of the second portion The shoulder 18c may be more than 15% and less than 25% of the nominal cross-sectional area of the second tubular component 14.

Номинальное поперечное сечение трубного компонента можно определить как поперечное сечение трубного компонента на участке, отличном от первого конца 10а или второго конца 10b, где трубный компонент имеет номинальный наружный диаметр и номинальный внутренний диаметр. В другом варианте осуществления площадь контакта сопряженных заплечиков кольцевой первой поперечной поверхности 26 первой части 16с в виде заплечика может составлять более 17% и менее 23% площади номинального поперечного сечения первого трубного компонента 12, тогда как площадь контакта сопряженных заплечиков кольцевой второй поперечной поверхности 28 второй части 18с в виде заплечика может составлять более 17% и менее 23% площади номинального поперечного сечения второго трубного компонента 14. Первая часть 16с в виде заплечика и вторая часть 18с в виде заплечика могут способствовать обеспечению несения нагрузок при сжатии, которые действуют в осевых направлениях трубных компонентов 12, 14.The nominal cross-section of the tubular component can be defined as the cross-section of the tubular component at a portion other than the first end 10a or the second end 10b, where the tubular component has a nominal outer diameter and a nominal inner diameter. In another embodiment, the contact area of the mating shoulders of the annular first transverse surface 26 of the first shoulder portion 16c may be greater than 17% and less than 23% of the nominal cross-sectional area of the first tubular component 12, while the contact area of the mating shoulders of the annular second transverse surface 28 of the second portion The shoulder portion 18c may be more than 17% and less than 23% of the nominal cross-sectional area of the second tubular component 14. The first shoulder portion 16c and the second shoulder portion 18c may help support compression loads that act in the axial directions of the tubular components. 12, 14.

Более того, формы охватывающей части 16 и охватываемой части 18 являются такими, что между внутренней поверхностью охватывающей части 16 и наружной поверхностью охватываемой части 18 в предварительно определенных областях вдоль продольных осей трубных компонентов 12, 14 образованы зазоры 29, 31. Функцией этих зазоров может являться содействие при сборке охватывающей части 16 и охватываемой части 18 с целью упрощения скручивания. Например, как показано на фиг. 3, зазоры 29 могут быть предусмотрены смежно с первой и второй частями 16с, 18с в виде заплечиков для облегчения сборки трубных компонентов 12, 14.Moreover, the shapes of the female portion 16 and the male portion 18 are such that gaps 29, 31 are formed between the inner surface of the female portion 16 and the outer surface of the male portion 18 in predetermined areas along the longitudinal axes of the pipe components 12, 14. The function of these gaps may be assistance in assembling the female part 16 and the male part 18 in order to simplify twisting. For example, as shown in FIG. 3, gaps 29 may be provided adjacent the first and second shoulder portions 16c, 18c to facilitate assembly of the tubular components 12, 14.

Резьбовая часть, вне зависимости от того, является она внутренней резьбовой частью 16d или 18b, или наружной резьбовой частью 16b или 18d, или является частью охватываемой части 18 или охватывающей части 16, может содержать зубья различных форм. Как показано на фиг. 1, данная резьбовая часть может быть разделена на две продольные оконечные области 36а, 36b и промежуточную область 38, расположенную между двумя продольными оконечными областями 36а, 36b. В данной резьбовой части зубья 32 могут иметь одинаковую длину, при этом ход резьбы по закладным сторонам и ход резьбы по опорным сторонам в резьбовой части равны друг другу. В данной резьбовой части зубья 32 могут иметь переменную высоту, так что промежуточная область 38 полностью состоит из высоких, полностью сформированных зубьев 32, тогда как продольные оконечные области 36а, 36b состоят из более коротких зубьев 34. Более короткие зубья 34 могут иметь одинаковую длину, но также могут иметь переменную высоту от одного к другому или переменную форму. Более короткие зубья 34 могут также являться трапецеидальными. Как более короткие зубья 34, так и полностью сформированные зубья 32 могут являться трапецеидальными, но более короткие зубья 34 могут представлять собой трапецеидальное тело другой формы. Более того, каждая из продольных оконечных областей 36а, 36b резьбовой части может содержать множество более коротких зубьев 34. Кроме того, более короткие зубья 34 могут постепенно увеличиваться по высоте по мере приближения к промежуточной области 38 и могут постепенно уменьшаться по высоте по мере удаления от промежуточной области 38.The threaded portion, whether it is an internal threaded portion 16d or 18b, or an external threaded portion 16b or 18d, or is part of a male portion 18 or a female portion 16, may comprise teeth of various shapes. As shown in FIG. 1, this threaded portion can be divided into two longitudinal end regions 36a, 36b and an intermediate region 38 located between the two longitudinal end regions 36a, 36b. In a given threaded part, the teeth 32 may have the same length, and the thread stroke along the embedded sides and the thread stroke along the supporting sides in the threaded part are equal to each other. In a given threaded portion, the teeth 32 may be of variable height, such that the intermediate region 38 consists entirely of tall, fully formed teeth 32, while the longitudinal end regions 36a, 36b are composed of shorter teeth 34. The shorter teeth 34 may be of the same length, but can also have variable height from one to another or variable shape. The shorter teeth 34 may also be trapezoidal. Both the shorter teeth 34 and the fully formed teeth 32 may be trapezoidal, but the shorter teeth 34 may be a trapezoidal body of a different shape. Moreover, each of the longitudinal end regions 36a, 36b of the threaded portion may include a plurality of shorter teeth 34. Moreover, the shorter teeth 34 may gradually increase in height as they approach the intermediate region 38 and may gradually decrease in height as they move away from intermediate area 38.

На фиг. 4 представлен вид крупного плана зубьев 32, которые могут составлять часть наружной резьбовой части 16b и внутренней резьбовой части 16d охватывающей части 16 или наружной резьбовой части 18b и внутренней резьбовой части 18d охватываемой части 18. На фиг. 4 показаны зубья охватывающей части 16 и охватываемой части 18 в разъединенном состоянии.In fig. 4 is a close-up view of the teeth 32, which may form part of the male threaded portion 16b and the female threaded portion 16d of the female portion 16 or the male threaded portion 18b and the female threaded portion 18d of the male portion 18. FIG. 4 shows the teeth of the female part 16 and the male part 18 in a disconnected state.

Как показано на фиг. 4, зубья с трапецеидальной конфигурацией могут содержать закладную сторону 32а, опорную сторону 32Ь, поверхность 32с вершины и поверхность 32d впадины. В одном варианте осуществления полностью сформированных трапецеидальных зубьев 32 поверхность 32с вершины и поверхность 32d впадины могут являться цилиндрическими, так что поверхность 32с вершины и поверхность 32d впадины являются плоскими и параллельными одна другой вдоль поперечного сечения в продольном направлении, как показано на фиг. 4. Поверхность 32с вершины и поверхность 32d впадины разнесены одна от другой для обеспечения кармана 31, в котором может находиться смазка, причем такой карман 31 образует спиральную траекторию для смазки (фиг. 3). Более того, поверхность 32с вершины и поверхность 32d впадины могут являться параллельными продольной оси X трубного компонентаAs shown in FIG. 4, the trapezoidal-shaped teeth may include an insert side 32a, a support side 32b, a tip surface 32c, and a root surface 32d. In one embodiment of fully formed trapezoidal teeth 32, the tip surface 32c and the root surface 32d may be cylindrical such that the tip surface 32c and the valley surface 32d are flat and parallel to each other along a cross-section in the longitudinal direction, as shown in FIG. 4. The apex surface 32c and the valley surface 32d are spaced apart from each other to provide a pocket 31 in which lubricant can be contained, such pocket 31 defining a helical path for the lubricant (FIG. 3). Moreover, the top surface 32c and the valley surface 32d may be parallel to the longitudinal axis X of the pipe component

- 5 044460- 5 044460

12, 14. Однако полностью сформированные зубья 32 в промежуточной области 38 могут быть образованы так, что они сужаются вдоль промежуточной области 38 так, что ось Y сужения проходит под углом к продольной оси X трубного компонента, как показано на фиг. 4.12, 14. However, the fully formed teeth 32 in the intermediate region 38 may be formed such that they taper along the intermediate region 38 such that the Y-axis of the taper is at an angle to the longitudinal axis X of the tubular component, as shown in FIG. 4.

В одном варианте осуществления охватывающей части 16 ось Y сужения может являться такой, что внутренний диаметр охватывающей части 16 вдоль наружной резьбовой части 16b и внутренней резьбовой части 16d уменьшается приблизительно на значение в диапазоне от 1 дюйма на каждый отрезок длиной 16 дюймов до 1 дюйма на каждый отрезок длиной 19 дюймов в направлении вправо на фиг. 4. Аналогично, в одном варианте осуществления охватываемой части 18 ось Y сужения может являться такой, что наружный диаметр охватываемой части 18 вдоль наружной резьбовой части 18b и внутренней резьбовой части 18d уменьшается приблизительно на значение в диапазоне от 1 дюйма на каждый отрезок длиной 16 дюймов до 1 дюйма на каждый отрезок длиной 19 дюймов в направлении вправо на фиг. 4. На фиг. 4 дополнительно показаны оси Y', параллельные оси Y сужения и касательные к поверхностям 32с вершин и поверхностям 32d впадин.In one embodiment of the female portion 16, the Y-axis of the taper may be such that the inside diameter of the female portion 16 along the male threaded portion 16b and the female threaded portion 16d is reduced by approximately 1 inch per 16 inch length to 1 inch each the 19-inch segment toward the right in FIG. 4. Likewise, in one embodiment of the male portion 18, the Y-axis of the taper may be such that the outer diameter of the male portion 18 along the male threaded portion 18b and female threaded portion 18d is reduced by approximately 1 inch per 16 inch length to 1 inch for each 19 inch length in the direction to the right in FIG. 4. In FIG. 4 further shows Y' axes parallel to the Y axis of the taper and tangent to the peak surfaces 32c and the valley surfaces 32d.

В варианте осуществления резьбовой части, схематически показанном на фиг. 5, полностью сформированные зубья 32 в промежуточной области 38, а также зубья 34 меньшей высоты обеих продольных оконечных областей 36а и 36b могут включать поверхность 32с вершины и поверхность 32d впадины, которые являются параллельными продольной оси X. Как показано на фиг. 5, продольные оконечные области 36а, 36b могут занимать части резьбовой части, которые отличаются по длине так, что одна продольная оконечная область содержит большее количество более коротких зубьев, чем другая продольная оконечная область. В соединенном состоянии поверхности 32с вершин разнесены от поверхностей 32d впадин для обеспечения наличия кармана 31, имеющего форму спиральной траектории, для смазки (фиг. 3).In the embodiment of the threaded portion shown schematically in FIG. 5, the fully formed teeth 32 in the intermediate region 38, as well as the lower height teeth 34 of both longitudinal end regions 36a and 36b, may include a crown surface 32c and a valley surface 32d that are parallel to the longitudinal axis X. As shown in FIG. 5, the longitudinal end regions 36a, 36b may occupy portions of the threaded portion that differ in length such that one longitudinal end region contains a greater number of shorter teeth than the other longitudinal end region. In the connected state, the peak surfaces 32c are spaced from the valley surfaces 32d to provide a helical path shaped pocket 31 for lubrication (FIG. 3).

Кроме того, несмотря на то, что зубья 32 охватываемой части 18 и зубья 32 охватывающей части 16 могут иметь такую форму, что они соответствующим образом плотно прилегают друг к другу, форма зубьев охватываемой части 18 и форма зубьев охватывающей части 16 могут образовывать один или более карманов. Например, в варианте осуществления по фиг. 4 угол между опорной стороной 32b и поверхностью 32с вершины охватываемой части 18 может содержать скошенный участок 42, обеспечивающий некоторый промежуток между зубом 32 охватываемой части 18 и зубом 32 охватывающей части 16 в этой, первой области. Кроме того, угол между закладной стороной 32а и поверхностью 32с вершины может содержать скошенный участок 44, образующий карман между зубом 32 охватываемой части 18 и зубом 32 охватывающей части 16 в этой, второй области, как показано на фиг. 4. Такой карман может позволять смазке, нанесенной на охватывающую часть 16 и охватываемую часть 18, собираться в нем, или он может предусматриваться для обеспечения резьбового соединения между трубными компонентами 12, 14. Такой карман также улучшает эксплуатационные характеристики как скольжения, так и ввинчивания охватываемой части 18 в охватывающую часть 16.In addition, although the teeth 32 of the male portion 18 and the teeth 32 of the female portion 16 may be shaped such that they fit suitably against each other, the tooth shape of the male portion 18 and the tooth shape of the female portion 16 may form one or more pockets. For example, in the embodiment of FIG. 4, the angle between the support side 32b and the top surface 32c of the male portion 18 may include a chamfered portion 42 providing some space between the tooth 32 of the male portion 18 and the tooth 32 of the female portion 16 in this first region. In addition, the angle between the embedded side 32a and the apex surface 32c may include a chamfered portion 44 defining a pocket between the tooth 32 of the male portion 18 and the tooth 32 of the female portion 16 in this second region, as shown in FIG. 4. Such a pocket may allow lubricant applied to the female portion 16 and the male portion 18 to collect therein, or it may be provided to provide a threaded connection between the tubular components 12, 14. Such a pocket also improves both sliding and screw-in performance of the male parts 18 into female part 16.

Кроме того, как рассмотрено выше, охватываемая часть 18 может содержать свободный конец 20 на ее внутренней оконечной части 18е, а внутренняя оконечная часть 16е охватывающей части 16 может содержать концевой заплечик 30, выполненный с формой для размещения свободного конца 20 охватываемой части 18, как показано на фиг. 6. Внутренняя оконечная часть 16е образована между концевым заплечиком 30 и внутренней резьбовой частью 16d. Внутренняя оконечная часть 18е образована между внутренней резьбовой частью 18d и охватываемым свободным концом 20. Осевая длина вдоль оси X внутренней оконечной части 18е может составлять менее 10 мм. Осевая длина вдоль оси X внутренней оконечной части 18е составляет менее 10% и даже предпочтительно менее 8% осевой длины, образованной между внешней крайней точкой 18b1 наружной резьбовой части 18b и свободным концом 20, причем внешняя крайняя точка 18b1 является ближайшей точкой этой наружной резьбовой части 18b относительно части трубного компонента 14, где толщина стенки 24 представляет собой ее максимальную ширину, причем максимальная ширина стенки 24 представляет собой номинальную ширину этого трубного компонента 14.In addition, as discussed above, the male portion 18 may include a free end 20 at its inner end portion 18e, and the inner end portion 16e of the female portion 16 may include an end shoulder 30 configured to receive the free end 20 of the male portion 18, as shown. in fig. 6. The inner end portion 16e is formed between the end shoulder 30 and the inner threaded portion 16d. The inner end portion 18e is formed between the inner threaded portion 18d and the male free end 20. The axial length along the X-axis of the inner end portion 18e may be less than 10 mm. The axial length along the X-axis of the inner end portion 18e is less than 10% and even preferably less than 8% of the axial length formed between the outer end point 18b1 of the outer threaded portion 18b and the free end 20, the outer end point 18b1 being the closest point of this outer threaded portion 18b relative to a portion of the tubular component 14, wherein the thickness of the wall 24 represents its maximum width, the maximum width of the wall 24 representing the nominal width of the tubular component 14.

В то время как внутренняя оконечная часть 16е выполнена с возможностью размещения внутренней оконечной части 18е, внутренняя оконечная часть 16е и внутренняя оконечная часть 18е могут входить в контакт одна с другой только на ограниченной площади с образованием непроницаемого для текучих сред уплотнения. Муфтовая поверхность 52 внутренней оконечной части 16е может быть приспособлена для контакта с ниппельной поверхностью 50 внутренней оконечной части 18е.While the inner end portion 16e is configured to accommodate the inner end portion 18e, the inner end portion 16e and the inner end portion 18e can only come into contact with each other over a limited area to form a fluid-tight seal. The sleeve surface 52 of the inner end portion 16e may be adapted to contact the pin surface 50 of the inner end portion 18e.

Ниппельная поверхность 50 образована в выпуклой конфигурации, имеющей относительно большой радиус кривизны, тогда как муфтовая поверхность 52, образована в конической конфигурации так, что вдоль этих поверхностей 50, 52 может быть образовано непроницаемое для текучих сред уплотнение. Уплотнение, обеспечиваемое в данном случае, относится к типу уплотнения металл к металлу. При конструировании соединения определяется посадка с натягом так, что данная разность диаметров определяется в конкретном местоположении так, что в соединенном состоянии ниппельная поверхность 50 посредством радиального усилия пригоняется к муфтовой поверхности 52, которая локально имеет меньший диаметр, чем поверхность, предусмотренная для выпуклой поверхности 50. Например, максимальное уплотняющее взаимодействие определяется в радиальном размере от 0,1 до 1 мм, что эквиваThe pin surface 50 is formed in a convex configuration having a relatively large radius of curvature, while the sleeve surface 52 is formed in a conical configuration so that a fluid-tight seal can be formed along these surfaces 50, 52. The seal provided here is of the metal-to-metal type. When designing the connection, an interference fit is determined such that a given diameter difference is determined at a particular location such that, in the connected state, the pin surface 50 is driven by radial force to the coupling surface 52, which locally has a smaller diameter than the surface provided for the convex surface 50. For example, the maximum sealing interaction is defined in a radial dimension of 0.1 to 1 mm, which is equivalent to

- 6 044460 лентно диаметральному размеру от 0,2 до 2 мм.- 6 044460 tape diametrically from 0.2 to 2 mm.

Место максимального уплотняющего взаимодействия может определяться, когда поверхности 50 и 52 находятся в контакте одна с другой. Уплотнение, обеспечиваемое в настоящем изобретении, представляет собой уплотнение для газа и/или жидкости.The location of maximum sealing interaction may be determined when surfaces 50 and 52 are in contact with one another. The seal provided in the present invention is a gas and/or liquid seal.

Например, место максимального уплотняющего взаимодействия может располагаться на осевом расстоянии SP вдоль оси X от охватываемого свободного конца 20. Место максимального уплотняющего взаимодействия может быть расположено в стороне от крайних точек 50а и 50b выпуклой части 50. Крайние точки, также называемые экстремальными точками 50а и 50b, выпуклого участка 50 находятся, соответственно, на ненулевом расстоянии от свободного конца 20. Например, крайняя точка 50b является ближайшей к свободному концу 20, тогда как крайняя точка 50а является наиболее удаленной от свободного конца 20. Крайняя точка 50b, ближайшая к свободному концу, находится на осевом расстоянии менее 2 мм, предпочтительно менее 1,8 мм, от самой дальней точки в осевом направлении этого свободного конца 20. Крайняя точка 50а, наиболее удаленная от свободного конца 20, находится на осевом расстоянии менее 10 мм от этого свободного конца 20. Расстояние между крайними точками 50а и 50b вдоль оси X предпочтительно составляет менее 8 мм, еще более предпочтительно менее 5 мм. Если бы можно было наложить друг на друга технические чертежи, представляющие муфтовый конец и ниппельный конец, то в положении свинчивания перекрытие между выпуклым участком 50 и муфтовой конической поверхностью 52 составляло бы менее 8 мм, и предпочтительно менее 5 мм. В реальном положении свинчивания соответствующей охватывающей части 16 с охватываемой частью 18 осевая длина непроницаемого для текучих сред уплотнения составляла бы менее 3 мм, еще лучше менее 2 мм, вследствие перемещения охватываемого внутреннего конца 18е.For example, the location of maximum sealing interaction may be located at an axial distance SP along the X-axis from the male free end 20. The location of maximum sealing interaction may be located away from the extreme points 50a and 50b of the convex portion 50. The extreme points are also called extreme points 50a and 50b , convex portion 50 are respectively at a non-zero distance from the free end 20. For example, the end point 50b is closest to the free end 20, while the end point 50a is the furthest from the free end 20. The end point 50b closest to the free end is is an axial distance of less than 2 mm, preferably less than 1.8 mm, from the axial furthest point of this free end 20. The outermost point 50a from the free end 20 is an axial distance of less than 10 mm from this free end 20 The distance between the extreme points 50a and 50b along the X-axis is preferably less than 8 mm, even more preferably less than 5 mm. If technical drawings representing the coupling end and the pin end could be superimposed, then in the make-up position the overlap between the convex portion 50 and the coupling conical surface 52 would be less than 8 mm, and preferably less than 5 mm. In the actual screwing position of the corresponding female part 16 with the male part 18, the axial length of the fluid-tight seal would be less than 3 mm, even better less than 2 mm, due to the movement of the male inner end 18e.

Выпуклая поверхность 50 предпочтительно может быть образована с одним радиусом кривизны, например, радиус кривизны выбран как равный от 10 до 40 мм, предпочтительно от 20 до 30 мм, например как равный 25 мм. Выпуклая поверхность 50 в крайней точке 50b соединяется по касательной с конической поверхностью 51. Коническая поверхность 51 соединяется посредством закругленной по радиусу части 53 с поверхностью 54 свободного конца 20. Поверхность 54 предпочтительно перпендикулярна оси X. Необязательно, поверхность 54 может представлять собой поверхность в форме обратного усеченного конуса и образовывать угол от -10° до 0° с перпендикуляром к оси X. Коническая поверхность 51 может сужаться с углом от 20 до 50% относительно оси X. Конусность конической поверхности 51 может составлять, например, 35%. Закругленная по радиусу часть 53 предпочтительно образована с радиусом менее 3 мм, предпочтительно менее 2 мм. Выпуклая поверхность 50 в крайней точке 50а соединяется по касательной с цилиндрической поверхностью 55. Цилиндрическая поверхность 55 является смежной с внутренней резьбовой частью 18d.The convex surface 50 may preferably be formed with a single radius of curvature, for example the radius of curvature is selected to be 10 to 40 mm, preferably 20 to 30 mm, for example 25 mm. A convex surface 50 at an extreme point 50b connects tangentially to a conical surface 51. A conical surface 51 connects via a radius portion 53 to a surface 54 of the free end 20. The surface 54 is preferably perpendicular to the X-axis. Optionally, the surface 54 may be an inversely shaped surface truncated cone and form an angle of -10° to 0° with the perpendicular to the X-axis. The conical surface 51 may taper at an angle of from 20 to 50% with respect to the X-axis. The taper of the conical surface 51 may be, for example, 35%. The radius portion 53 is preferably formed with a radius of less than 3 mm, preferably less than 2 mm. The convex surface 50 at the extreme point 50a is tangentially connected to the cylindrical surface 55. The cylindrical surface 55 is adjacent to the internal threaded portion 18d.

Выпуклая поверхность 50 с выпуклой конфигурацией альтернативно может иметь более одного радиуса кривизны. Если муфтовая поверхность 52 образована в конической конфигурации, она может быть образована с конусностью от 15 до 25%, например от 19,8 до 20,2%, с целевым значением 20%.The convex surface 50 with a convex configuration may alternatively have more than one radius of curvature. If the coupling surface 52 is formed in a conical configuration, it may be formed with a taper of 15 to 25%, such as 19.8 to 20.2%, with a target value of 20%.

Предпочтительно конусность муфтовой конической поверхности 52 в муфте меньше конусности конической поверхности 51 ниппеля. Например, разность между углами соответствующей муфтовой конической поверхности 52 и охватываемой конической поверхности 51 составляет приблизительно 5°.Preferably, the taper of the coupling conical surface 52 in the coupling is less than the taper of the conical surface 51 of the pin. For example, the difference between the angles of the corresponding coupling conical surface 52 and the male conical surface 51 is approximately 5°.

Коническая поверхность 52 в крайней точке 52b соединяется с вогнутой закругленной по радиусу частью 56 до поверхности 48 концевого заплечика у концевого заплечика 30. Вогнутая закругленная по радиусу часть 56 предпочтительно образована с радиусом менее 3 мм, предпочтительно менее 2 мм. Закругленная по радиусу часть 53 и вогнутая закругленная по радиусу часть 56 могут иметь равный радиус кривизны. Предпочтительно вогнутая закругленная по радиусу часть 56 имеет больший радиус кривизны, чем закругленная по радиусу часть 53 ниппеля.The conical surface 52 at the extreme point 52b connects with the concave radius portion 56 to the end shoulder surface 48 at the end shoulder 30. The concave radius portion 56 is preferably formed with a radius of less than 3 mm, preferably less than 2 mm. The radius portion 53 and the concave radius portion 56 may have an equal radius of curvature. Preferably, the concave radius portion 56 has a larger radius of curvature than the radius portion 53 of the pin.

На фиг. 6 поверхность 48 концевого заплечика ориентирована в радиальном плане в направлении оси X. Дополнительно, охватываемый свободный конец 20 и концевой заплечик 30 муфты могут быть выполнены так, что они находятся во взаимосвязи на расстоянии так, что поверхность 54 охватываемого свободного конца 20 и поверхность 48 заплечика остаются параллельными. При свинчивании между поверхностью 54 охватываемого свободного конца 20 и поверхностью 48 заплечика наблюдается остаточное расстояние. Например, это остаточное расстояние может представлять собой осевой зазор размером от 0,3 до 3 мм.In fig. 6, the surface 48 of the end shoulder is oriented radially in the X-axis direction. Additionally, the male free end 20 and the end shoulder 30 of the coupling may be configured to be in mutual relation at a distance such that the surface 54 of the male free end 20 and the surface 48 of the shoulder remain parallel. When screwing, a residual distance is observed between the surface 54 of the male free end 20 and the surface 48 of the shoulder. For example, this residual distance may be an axial clearance of 0.3 to 3 mm.

Альтернативно, поверхность 48 концевого заплечика может не являться перпендикулярной оси X и, в то же время, оставаться разнесенной от поверхности 54 охватываемого свободного конца 20. Для содействия сборке и сохранения герметичности, между закругленными по радиусу частями 53 и 56 образован радиальный промежуток 46 так, что радиальный промежуток 46 также образован между охватываемой конической частью 51 и охватывающей конической поверхностью 52.Alternatively, the surface 48 of the end shoulder may not be perpendicular to the X-axis and, at the same time, remain spaced from the surface 54 of the male free end 20. To aid assembly and maintain sealing, a radial gap 46 is formed between the radius portions 53 and 56 such that that a radial space 46 is also formed between the male conical portion 51 and the female conical surface 52.

Противоположно вогнутой закругленной по радиусу части 56 коническая поверхность 52 содержит вторую крайнюю точку 52а. Коническая поверхность 52 в крайней точке 52а соединяется с более крутой конической частью 57 так, что более крутая коническая часть 57 представляет конусность от 5 до 45° относительно оси X, предпочтительно от 20° до 30°, например 25°. Конусность более крутой коническойOpposite to the concave radius part 56, the conical surface 52 contains a second extreme point 52a. The tapered surface 52 at the extreme point 52a connects to a steeper tapered portion 57 such that the steeper tapered portion 57 presents a taper of 5 to 45° with respect to the X-axis, preferably 20° to 30°, such as 25°. Taper steeper than tapered

- 7 044460 части 57 больше, чем конусность у конической поверхности 52. Более крутая коническая часть 57 соединяет цилиндрическую часть 58, смежную с охватывающей внутренней резьбовой частью 16d, с целью обеспечения канавки на внутренней поверхности внутренней оконечной части 16е.- 7 044460 portion 57 is greater than the taper of the tapered surface 52. The steeper tapered portion 57 connects the cylindrical portion 58 adjacent to the female internal threaded portion 16d to provide a groove on the inner surface of the inner end portion 16e.

Канавка, обеспеченная под цилиндрической частью 58, способствует процессу механической обработки и обеспечивает свободное пространство для извлечения инструмента для нарезки резьбы из охватывающей внутренней резьбовой части 16d по окончании механической обработки. Согласно профилю резьбы, выбранному в настоящем изобретении, более крутая коническая часть 57 необязательно должна иметь очень небольшой размер во избежание большой лишенной опоры длины охватывающего элемента, не входящей в контакт с резьбой или уплотняющей поверхностью. С другой стороны, более крутая коническая часть 57 необязательно должна иметь слишком большую высоту во избежание создания окружного напряжения в месте соединения между более крутой конической частью 57 и цилиндрической частью 58.The groove provided under the cylindrical portion 58 facilitates the machining process and provides free space for removing the thread cutting tool from the female internal thread portion 16d upon completion of machining. According to the thread profile chosen in the present invention, the steeper tapered portion 57 does not necessarily have to be very small in size to avoid a large unsupported length of the female member not coming into contact with the thread or sealing surface. On the other hand, the steeper tapered portion 57 need not be too high in order to avoid creating hoop stress at the junction between the steeper tapered portion 57 and the cylindrical portion 58.

По меньшей мере один виток охватываемой внутренней резьбовой части 18d при свинчивании располагается под и в стороне от цилиндрической части 58 так, что этот виток охватываемой внутренней резьбовой части, например, выполненной из неполных резьб, не входит в зацепление в любом соответствующем витке резьбы охватывающей внутренней резьбовой части 16d. Промежуток 59 между цилиндрической поверхностью 58 и неполной резьбой охватываемой внутренней резьбовой части 18d образует карман, или объем канавки, который способствует сбросу давления смазки в ходе свинчивания, когда внутреннее герметичное уплотнение начинает приводиться в действие, а свинчивание полностью не завершено.At least one turn of the male internal threaded portion 18d is positioned under and away from the cylindrical portion 58 during make-up such that the turn of the male internal threaded portion, such as one made of partial threads, does not engage in any corresponding thread of the female internal threaded portion. parts 16d. The space 59 between the cylindrical surface 58 and the partial thread of the male internal threaded portion 18d forms a pocket, or groove volume, which assists in relieving lubricant pressure during make-up when the internal seal begins to actuate and make-up is not fully completed.

Осевая длина вдоль оси X охватывающей внутренней концевой части 16е составляет более 10 мм. Осевая длина вдоль оси X охватывающей внутренней оконечной части 16е составляет от 7 до 10%, предпочтительно от 8 до 9% осевой длины, образованной между охватывающим осевым свободным концом 70 и концевым заплечиком 30. Осевой свободный конец 70 муфты может также называться лицевой стороной муфты. Расстояние между крайними точками 52а и 52b конической поверхности 52 вдоль оси X предпочтительно составляет менее 10 мм, и еще более предпочтительно менее 8 мм. В состоянии свинчивания соединения коническая поверхность 52 проходит с обеих сторон выпуклой поверхности 50. Коническая поверхность 52 представляет осевое расстояние большей ширины, чем выпуклая поверхность 50.The axial length along the X-axis of the female inner end portion 16e is more than 10 mm. The axial length along the X-axis of the female inner end portion 16e is 7 to 10%, preferably 8 to 9% of the axial length formed between the female axial riser 70 and the end shoulder 30. The axial riser 70 of the coupling may also be referred to as the coupling face. The distance between the extreme points 52a and 52b of the conical surface 52 along the X-axis is preferably less than 10 mm, and even more preferably less than 8 mm. In the joint make-up state, the conical surface 52 extends on both sides of the convex surface 50. The conical surface 52 presents an axial distance of greater width than the convex surface 50.

Воображаемая линия, проведенная между крайними точками 50а и 50b выпуклой поверхности 50, образует угол наклона относительно оси X. Этот угол наклона меньше угла конической поверхности 52 с той же осью X.An imaginary line drawn between the extreme points 50a and 50b of the convex surface 50 forms an angle of inclination with respect to the X-axis. This angle of inclination is less than the angle of the conical surface 52 with the same X-axis.

Как представлено на видах крупного плана по фиг. 9а и 9b, при анализе FEA напряжений в соединении в конце свинчивания наблюдается меньше пластических деформаций на наружной периферии первого трубного компонента 12 над концевым заплечиком 30. Дополнительно, как представлено на фиг. 9а, пластификация не наблюдается ни в концевом заплечике 30, ни в вогнутой закругленной по радиусу части 56 или муфтовой конической поверхности 52.As shown in the close-up views of FIG. 9a and 9b, in the FEA stress analysis of the joint at the end of make-up, there is less plastic deformation at the outer periphery of the first tubular component 12 above the end shoulder 30. Additionally, as shown in FIG. 9a, plasticization is not observed either in the end shoulder 30 or in the concave radius part 56 or the coupling conical surface 52.

Кроме того, наружная оконечная часть 16а охватывающей части 16 и наружная оконечная часть 18а охватываемой части 18 могут содержать, соответственно, поверхность 66 и поверхность 64, которые входят в контакт с образованием второго наружного непроницаемого для текучих сред уплотнения, как показано на фиг. 1 и фиг. 2. Для достижения уплотняющего эффекта обе поверхности 66, 64 могут быть образованы в конической конфигурации. Поверхности 64 и 66 могут быть предусмотрены с равными углами конусности, более крутыми, чем у конической поверхности 52, которые необходимы для выполнения внутреннего непроницаемого для текучих сред уплотнения. Например, конусность второго наружного непроницаемого для текучих сред уплотнения составляет от 25 до 55%, например, приблизительно 50%, предпочтительно от 49,8 до 50,2%.In addition, the outer end portion 16a of the female portion 16 and the outer end portion 18a of the male portion 18 may comprise, respectively, a surface 66 and a surface 64 that come into contact to form a second outer fluid-tight seal, as shown in FIG. 1 and fig. 2. To achieve a sealing effect, both surfaces 66, 64 may be formed in a conical configuration. The surfaces 64 and 66 may be provided with equal taper angles, steeper than those of the tapered surface 52, which are necessary to provide an internal fluid-tight seal. For example, the taper of the second outer fluid-tight seal is from 25 to 55%, such as about 50%, preferably from 49.8 to 50.2%.

Дополнительно поверхность охватывающей части 16 и поверхность охватываемой части 18 могут быть обработаны для обеспечения улучшенного уплотнения между трубными компонентами 12, 14. Например, на внутреннюю оконечную часть 18е охватываемой части 18 и внутреннюю оконечную часть 16е охватывающей части, которые выполнены с возможностью контакта друг с другом, может быть нанесено металлическое покрытие. При вставке охватываемой части 18 в охватывающую часть 16 области покрытия наружной оконечной части 18е охватываемой части 18 и внутренней оконечной части 16е охватывающей части могут входить в контакт одна с другой с образованием уплотнения так, что предотвращается утечка через соединение между охватывающей частью 16 и охватываемой частью 18 текучей среды при перемещении через внутренний канал трубных компонентов 12, 14. Такое же покрытие может быть нанесено на все соединение.Additionally, the surface of the female portion 16 and the surface of the male portion 18 may be treated to provide an improved seal between the tubular components 12, 14. For example, to the inner end portion 18e of the male portion 18 and the inner end portion 16e of the female portion, which are configured to contact each other , a metal coating can be applied. When the male portion 18 is inserted into the female portion 16, the coating areas of the outer end portion 18e of the male portion 18 and the inner end portion 16e of the female portion may come into contact with each other to form a seal so that leakage through the connection between the female portion 16 and the male portion 18 is prevented. fluid as it moves through the internal channel of the tubular components 12, 14. The same coating can be applied to the entire joint.

Трубное соединение, рассмотренное в данном документе, выполнено с размерами, которые приводят к улучшенным эксплуатационным характеристикам в том, что касается сопротивления осевой нагрузке. В частности, сужение резьбовых частей обеспечивает занятие частями 16с и 18с в виде заплечиков большей части толщины стенок 22, 24 трубных компонентов 12, 14. Если внутренние диаметры трубных компонентов 12, 14 уменьшаются, мог бы ухудшаться проходной диаметр, образованный для всех бурильных или других обсадных, трубных или инструментальных приспособлений. Кроме того,The pipe connection discussed herein is sized to result in improved performance in terms of resistance to axial load. In particular, the tapering of the threaded portions ensures that the shoulder portions 16c and 18c occupy most of the thickness of the walls 22, 24 of the tubular components 12, 14. If the internal diameters of the tubular components 12, 14 are reduced, the bore diameter formed for all drilling or other casing, pipe or tooling fixtures. Besides,

--

Claims

if the outer diameters of the tubular components 12, 14 are increased, the tubular structure may no longer be suitable for the wellbore drilled to accommodate the previously used tubular structure, or the tubular structure may interfere with other applications in the wellbore. However, because the thickness of the walls 22, 24 is not increased and the inner and outer diameters of the tubular components 12, 14 are not significantly affected, increased resistance to axial loads under compression is possible without compromising the fluid transport capacity of the tubular structure and while maintaining compatibility with the borehole, as well as other applications used in it.

The present invention is applicable to several outside diameter sizes ranging from 7 inches (177.8 mm) to 16 inches (406.4 mm) or even 20 inches (508 mm) and, in other examples, to sizes ranging from 9 7/ 8 inches (250.8 mm) to 14 inches (355.6 mm). The pipe may be made of steel and, in one example, carbon martensitic stainless steel with a proof strength ranging from 80 ^kpsi to 140 ^kpsi . Nominal wall thicknesses 22, 24 may range from 0.453 inches (11.5 mm) to 0.820 inches (20.82 mm). The bore diameter may range from 6 inches (152.4 mm) to 14.750 inches (374.65 mm) and in other examples from 8.5 inches (215.9 mm) to 12.250 inches (311.15 mm).

It will be appreciated that, in view of the above-described ideas, numerous modifications and variations of the present invention are possible. It is therefore to be understood that, within the scope of the appended claims, the present invention may be practiced differently than specifically described herein.

CLAIM

1. A threaded pipe joint comprising a first pipe component (12) comprising a female portion (10) formed on an inner surface of the first pipe component, the female portion comprising an internal threaded portion (16d) and an external threaded portion (16b) that are disposed with by displacing in the radial direction relative to the longitudinal axis (X) of the first pipe component by means of the first shoulder (26); wherein the female external threaded part is closer to the female free end (70) than the female internal threaded part; and a second tubular component (14) comprising a male portion (18) formed on an outer surface of the second tubular component, the male portion being inserted into the female portion, the male portion comprising an internal threaded portion and an external threaded portion that are offset by in a radial direction relative to the longitudinal axis (X) of the second pipe component by means of a second shoulder (28); wherein when connecting the male part to the female part, the second shoulder must be adjacent to the first shoulder, while the inner end part of the female part (16e) contains a conical section (52) and at the same time the inner end part of the male part (18e) extending between the male internal threaded part (18d) and the male free end (20), comprises a convex portion (50) such that when the male portion is connected to the female portion, the convex portion and the conical portion are brought into contact to form a fluid-tight seal, wherein the male convex portion comprises extreme points (50a, 50b), such that the extreme point (50a) of this convex portion, furthest from the free end, is at an axial distance of less than 10 mm from this male free end (20).

2. Threaded pipe connection according to claim 1, characterized in that the inner end part of the female part includes an end shoulder (30) for accommodating the male outer end part so that the male free end and the end shoulder are spaced axially downstream of the relatively impermeable for sealing fluids.

3. A threaded pipe connection according to claim 2, characterized in that the end shoulder of the female inner end portion and the surface (54) of the male free end are perpendicular to the longitudinal axis (X) of the first and second pipe components.

4. Threaded pipe connection according to claim 1, characterized in that the axial length of the conical portion (52) of the male inner end part is less than 10 mm.

5. The threaded pipe joint according to claim 1, characterized in that the convex portion and the conical portion come into contact to form a fluid-tight seal such that the axial length of the fluid-tight seal when connecting male to female is less than 8 mm and even less than 3 mm.

6. Threaded pipe connection according to claim 1, characterized in that the fluid-tight seal is obtained due to radial interference with a maximum radial interference equal to 1 mm.

7. Threaded pipe connection according to claim 1, characterized in that the convex section is a radius-rounded part with one or more radii of curvature from 10 to 40 mm, preferably

-