JP6038044B2 - 炭化水素坑井を掘削および稼動するためのねじ接続部 - Google Patents
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- 雄型端部(1)および雌型端部(2)が各々に設けられている第1および第2の管状コンポーネントを備え、前記雄型端部(1)はその外周面に少なくとも1つの雄型のねじゾーン(3)を備えるとともに端面(7)で終端し、前記雌型端部(2)はその内周面に少なくとも1つの雌型のねじゾーン(4)を備えるとともに端面(8)で終端し、前記ねじゾーン(3;4)は少なくともそれらの長さの一部にわたってねじ山(32、42)を備え、前記ねじ山(32、42)の各々が、接続部の回転軸(10)を通る長手方向断面で見て、ねじ山頂部(36、46)と、ねじ山谷底部(35、45)と、雄型および雌型のロードフランク(30;40)と、雄型および雌型のスタビングフランク(31;41)とを備えるねじ接続部であって、
前記接続部の回転軸(10)を通る長手方向断面で見た、前記雄型および雌型のロードフランク(30;40)の輪郭は、凸状または凹状のいずれかの連続曲線であり、
前記雌型のスタビングフランク(41)の輪郭は、前記雌型のねじゾーン(4)の同じ部分の前記雌型のロードフランク(40)の輪郭と相対するように配向され、
前記雄型のスタビングフランク(31)の輪郭は、前記連続曲線の少なくとも70%にわたって、前記雌型のスタビングフランク(41)の輪郭と相補的になっており、
前記接続部の回転軸(10)を通る長手方向断面で見た、前記雄型のスタビングフランク(31)の輪郭は凸状であり、前記雄型のロードフランク(30)の輪郭は凹状であり、
前記雄型のロードフランク(30)の輪郭は、前記連続曲線の少なくとも70%にわたって、前記雌型のロードフランク(40)の輪郭と相補的になっている、
ことを特徴とするねじ接続部。 - 前記接続部の回転軸(10)を通る長手方向断面で見た、前記スタビングフランク(31;41)の輪郭および/または前記ロードフランク(30;40)の輪郭は、25〜127mmの半径を有する円弧であることを特徴とする、請求項1に記載のねじ接続部。
- 前記スタビングフランク(31;41)と前記ロードフランク(30;40)とは、3〜13mmの半径を有する接続平縁部によって、前記ねじ山の頂部(36、46)および/または前記ねじ山の谷底部(35、45)で接続されることを特徴とする、請求項1または2に記載のねじ接続部。
- それぞれ前記接続部の回転軸に垂直な軸に対して見た、前記スタビングフランクの角度(a)と前記ロードフランクの角度(b)とは等しいことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記スタビングフランクの角度(b)は、前記ロードフランクの角度(a)よりも最大で30度大きいことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- それぞれ前記接続部の回転軸に垂直な軸に対して見た、前記スタビングフランクの角度と前記ロードフランクの角度とは、10°〜80°であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記ねじゾーン(3;4)のリード(L)は、2mm〜13mmであることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記ねじゾーン(3;4)は、前記接続部の回転軸(10)に対して1.5〜8度の角度を形成するテーパ母線(20)を有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記コンポーネントは、掘削コンポーネントであることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記ねじゾーン(3、4)の部分が互いに組み付けられた際に、前記雌型のねじゾーン(4)の歯の前記頂部と前記雄型のねじゾーン(3)の頂部の底部との間に隙間(h)が形成されるように、前記雌型端部(2)の頂部(46)は丸みを帯びていることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記ねじゾーン(3、4)の部分が互いに組み付けられた際に、前記雄型端部(1)の端面(7)は、前記雌型端部(2)の内側に設けられた肩部(9)に当接することを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記ねじゾーン(3、4)の部分が互いに組み付けられた際に、前記雌型端部(2)の端面(8)は、前記雄型端部(1)の外側に設けられた肩部(11)に当接することを特徴とする、請求項1〜11のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記雄型端部(1)および雌型端部(2)の各々は、ねじゾーン(3、4)の部分が互いに組み付けられた際に、互いに干渉接触して協働することが可能なシール面(5、6)を備えることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記ねじゾーン(3、4)の部分が互いに組み付けられた際の、ロードフランク(30、40)の間とスタビングフランク(31、41)の間との軸方向の締め代は、0.05mmより大きいことを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載のねじ接続部。
- 前記雄型のロードフランクの輪郭は、雄型および雌型のロードフランクの輪郭の前記連続曲線の90%にわたって、前記雌型のロードフランクの輪郭と相補的になっていることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか1項に記載のねじ接続部。
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