JPS5829994A - 高圧ウエルヘッド用のシールリング及びそのシール組立体 - Google Patents
高圧ウエルヘッド用のシールリング及びそのシール組立体Info
- Publication number
- JPS5829994A JPS5829994A JP57136213A JP13621382A JPS5829994A JP S5829994 A JPS5829994 A JP S5829994A JP 57136213 A JP57136213 A JP 57136213A JP 13621382 A JP13621382 A JP 13621382A JP S5829994 A JPS5829994 A JP S5829994A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- pressure
- metal
- seal
- annular
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/04—Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B2200/00—Special features related to earth drilling for obtaining oil, gas or water
- E21B2200/01—Sealings characterised by their shape
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S285/00—Pipe joints or couplings
- Y10S285/917—Metallic seals
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ζOIi&―は高圧油田で使用するフェルヘッド装置に
関する・畜らに詳しく線、!10.OOOP s l(
2,100#/d)までの範囲の圧力に耐え得るフェル
ヘッド装置をシー〜する丸めのシーμ装置に関する。
関する・畜らに詳しく線、!10.OOOP s l(
2,100#/d)までの範囲の圧力に耐え得るフェル
ヘッド装置をシー〜する丸めのシーμ装置に関する。
深め井戸を掘ってそζから流体を産出する場合に生じみ
主な問題は、これらO井戸の形態に起因する高圧の間隔
である。最近の深いガス井は、最高50,0OOpsi
(2,100#/d)の坑底圧で操作されることが知ら
れて−る。209口oop易1(1,400#/d)を
越えゐ圧力に関して、クエNヘッドのシーμの設計を行
なう場合、質的に異る一連の技術上の間離がある。すな
わち漏出を最小に抑えると−うシーμ本来の問題に加え
て、坑底圧が高φこと中腐食性のガスの存在によって、
高圧シーμはよシ困離となる。意出懺置拡深−場所で使
用され、装置自体が値線である丸めに、超高圧下で使用
するこれらの装置を設計する場會、実際に産出操作をす
る前に定位置に設置してテストができるようにする必要
がある。り壕り、取シバずしが迅速かつ安価にで龜る段
階で、設置位蝋が不適正であることを検出して、修正し
ておく必lIがある。
主な問題は、これらO井戸の形態に起因する高圧の間隔
である。最近の深いガス井は、最高50,0OOpsi
(2,100#/d)の坑底圧で操作されることが知ら
れて−る。209口oop易1(1,400#/d)を
越えゐ圧力に関して、クエNヘッドのシーμの設計を行
なう場合、質的に異る一連の技術上の間離がある。すな
わち漏出を最小に抑えると−うシーμ本来の問題に加え
て、坑底圧が高φこと中腐食性のガスの存在によって、
高圧シーμはよシ困離となる。意出懺置拡深−場所で使
用され、装置自体が値線である丸めに、超高圧下で使用
するこれらの装置を設計する場會、実際に産出操作をす
る前に定位置に設置してテストができるようにする必要
がある。り壕り、取シバずしが迅速かつ安価にで龜る段
階で、設置位蝋が不適正であることを検出して、修正し
ておく必lIがある。
従来のものでは、べμビpvoy−μ装置がよく知られ
て−るが、これは通常の圧力で使用する場合には十分な
シール効果を有する。しかし、通常の圧力においても、
圧力変動すなわち圧力の逆転がある場合、べ〜ビルの7
−Nでは一般に弾性に欠ける丸め、低圧シーwKsi−
vhて損失を生じる。
て−るが、これは通常の圧力で使用する場合には十分な
シール効果を有する。しかし、通常の圧力においても、
圧力変動すなわち圧力の逆転がある場合、べ〜ビルの7
−Nでは一般に弾性に欠ける丸め、低圧シーwKsi−
vhて損失を生じる。
従うて、動作圧と向きが逆のテスト庫に対して、べμビ
ルのシールを適用で1ない。
ルのシールを適用で1ない。
ケーシングハンガを設置する場合、−担このケーシング
ハンガを坑内に設置すると、通常ζOケーシングハンガ
に掛止され九ケーシングストリングの重さによってシー
Jvされる。 e、0ケー7ンダハンガとにヘッドを設
置し九時点で、こOケーシングハンガとヘッド0間の中
間シーμが先金であるかどうか検査する必要がある。は
とんどO先行技術におりて唸、設計上動作圧1Ill以
外の方向から圧力テストをすることができなiものであ
る・一方向性の金属シーμにテスト圧を加えると、マン
ドレルおよびボアが損傷を受けることがたびたびある。
ハンガを坑内に設置すると、通常ζOケーシングハンガ
に掛止され九ケーシングストリングの重さによってシー
Jvされる。 e、0ケー7ンダハンガとにヘッドを設
置し九時点で、こOケーシングハンガとヘッド0間の中
間シーμが先金であるかどうか検査する必要がある。は
とんどO先行技術におりて唸、設計上動作圧1Ill以
外の方向から圧力テストをすることができなiものであ
る・一方向性の金属シーμにテスト圧を加えると、マン
ドレルおよびボアが損傷を受けることがたびたびある。
これは、べyビl4IO7−μがその表面にめり込むこ
とによって、圧力変動がある場合には、シール効果がな
くなるためである。低圧(設定圧)V−μおよび高圧(
動作圧)シーμを行なう丸めに、従来技術においては、
主となる金属シールに加えて、複合弾性材/金属シール
や一連のクエプーン弾洩材パフ中ンを採用してiる。前
記金属シール閣には、シーμ用のテスト圧が加えられる
・しかし、ナワーガスに使用する場合や高圧および蛾鳥
550’?(177℃)の高温下で使用する場合には、
このような弾性材クーA101!用は著しく制@され、
一時的なテストクーμとしてしか適用で′#iな−・ 従来技術にクーて−うと、円錐台形のテーパシーμ用に
は軟金属がよく使われている。例えば、エイチ、 7−
、 Jす7 ) (H−C−Tkrlft)によゐ米@
特許第1.524660号には、ケーシング上に適音さ
せ九スリーブよ抄成るクエA’l?ヤデプ装置が開示さ
れて−ゐ。このスリーブ線くさび形Oスリップによって
、ケーシングハンガし付叶られ、その内面に杜のζ刃状
に円弧状の刃が形成基れ、ケーシングの壁面と係合する
・くさび形のスリップとスリーブ底部のフレアー状のカ
ラーとの間には鉛等の非常に軟か一金属製の円錐台形の
りングが数本配設される。急に吹き出しが起ると、ケー
シング圧によって、円錐形Oリングがスリップとカラー
の間に押し付けられる。リングは軟金属で−f:きてi
るので平坦にすることができる。従って、ケーシングと
スリーブの間にvli襞係合ジ璽インドを形成する仁と
ができる・しかじ、鉛には靭性、延性および弾性がない
。従1て周辺部の応力および伸びが大11%A場合に紘
それを支持できず、さらに、圧力が減少しても元の形状
に戻らなi、鉛のシーμりンダと内外面の間隔が零に近
i場合、鉛のシーμりングは加圧によって生じるフープ
応力を乱す◆、半径方向のwKそって高−シーμ圧を加
える丸めに杜、フープ応力は7−〜リングを中径方向に
弾性的にIIII!El115せ得る大暑さでなくては
ならない。
とによって、圧力変動がある場合には、シール効果がな
くなるためである。低圧(設定圧)V−μおよび高圧(
動作圧)シーμを行なう丸めに、従来技術においては、
主となる金属シールに加えて、複合弾性材/金属シール
や一連のクエプーン弾洩材パフ中ンを採用してiる。前
記金属シール閣には、シーμ用のテスト圧が加えられる
・しかし、ナワーガスに使用する場合や高圧および蛾鳥
550’?(177℃)の高温下で使用する場合には、
このような弾性材クーA101!用は著しく制@され、
一時的なテストクーμとしてしか適用で′#iな−・ 従来技術にクーて−うと、円錐台形のテーパシーμ用に
は軟金属がよく使われている。例えば、エイチ、 7−
、 Jす7 ) (H−C−Tkrlft)によゐ米@
特許第1.524660号には、ケーシング上に適音さ
せ九スリーブよ抄成るクエA’l?ヤデプ装置が開示さ
れて−ゐ。このスリーブ線くさび形Oスリップによって
、ケーシングハンガし付叶られ、その内面に杜のζ刃状
に円弧状の刃が形成基れ、ケーシングの壁面と係合する
・くさび形のスリップとスリーブ底部のフレアー状のカ
ラーとの間には鉛等の非常に軟か一金属製の円錐台形の
りングが数本配設される。急に吹き出しが起ると、ケー
シング圧によって、円錐形Oリングがスリップとカラー
の間に押し付けられる。リングは軟金属で−f:きてi
るので平坦にすることができる。従って、ケーシングと
スリーブの間にvli襞係合ジ璽インドを形成する仁と
ができる・しかじ、鉛には靭性、延性および弾性がない
。従1て周辺部の応力および伸びが大11%A場合に紘
それを支持できず、さらに、圧力が減少しても元の形状
に戻らなi、鉛のシーμりンダと内外面の間隔が零に近
i場合、鉛のシーμりングは加圧によって生じるフープ
応力を乱す◆、半径方向のwKそって高−シーμ圧を加
える丸めに杜、フープ応力は7−〜リングを中径方向に
弾性的にIIII!El115せ得る大暑さでなくては
ならない。
ホイ−9(Wh**1@r)0米II特許第2.0?Q
、956号におiては、非金属のポーラス材で形成した
円錐台形のバラ午ンリングが採用しである。これらのパ
フやンリングは、゛類似し丸形状のアメゲタリングの間
に、縦方向に圧縮されて−る。このア〆ブタリングの傾
斜面の間で、軟かいノ()中ンリング紘、平坦にされる
と共にシールリングに対してkP径方向に圧縮されて−
る・ レイン(Layms)の米国特許第2,120,982
号には、同心のクーシンダストリングの内側内径と接触
する鉛スリーブを使用し九坑底バッカーが開示されてい
為、別の実施例にお−ては、鉛で形成し九結合用の円錐
台形のくさびリングを使用している。このリングは、ラ
イナーおよびケーシングな螺合して、組立て圧を加えた
場合に圧縮され、内外の直WkWi間の7−μ接触が陶
土する。しかし、ライナーとケーシングの間にはギャッ
プがあるため、鉛のくさびリングは外側にフレアー状に
して、クーμすることができるようにする必畳がある。
、956号におiては、非金属のポーラス材で形成した
円錐台形のバラ午ンリングが採用しである。これらのパ
フやンリングは、゛類似し丸形状のアメゲタリングの間
に、縦方向に圧縮されて−る。このア〆ブタリングの傾
斜面の間で、軟かいノ()中ンリング紘、平坦にされる
と共にシールリングに対してkP径方向に圧縮されて−
る・ レイン(Layms)の米国特許第2,120,982
号には、同心のクーシンダストリングの内側内径と接触
する鉛スリーブを使用し九坑底バッカーが開示されてい
為、別の実施例にお−ては、鉛で形成し九結合用の円錐
台形のくさびリングを使用している。このリングは、ラ
イナーおよびケーシングな螺合して、組立て圧を加えた
場合に圧縮され、内外の直WkWi間の7−μ接触が陶
土する。しかし、ライナーとケーシングの間にはギャッ
プがあるため、鉛のくさびリングは外側にフレアー状に
して、クーμすることができるようにする必畳がある。
これらのくさびリングはりラグシーyvTIiの作用を
し、方向性のな−確かなV−Nが形成される。
し、方向性のな−確かなV−Nが形成される。
ツインの米1!i特許jlf2,155,585号には
、組み食せパッカーが關示畜れてiる。ζOバッカーは
軟かφ鉛り一μを使用し、ファプリツタすなわち第20
軟金属バツ今ンをバッタアップして、信頼跣を向Jニー
6せてiる。このパツキンは、パイプストリング重さに
よってセットされ、円錐台形に圧縮される。
、組み食せパッカーが關示畜れてiる。ζOバッカーは
軟かφ鉛り一μを使用し、ファプリツタすなわち第20
軟金属バツ今ンをバッタアップして、信頼跣を向Jニー
6せてiる。このパツキンは、パイプストリング重さに
よってセットされ、円錐台形に圧縮される。
リドμジーンO米国特許第3.547.519号は、大
儀のケーシングをつるす方法および装置に関する。5角
形の断面を有する内部つ如下げリングは、ケーシンダO
大きいストリング内部に#I接される。
儀のケーシングをつるす方法および装置に関する。5角
形の断面を有する内部つ如下げリングは、ケーシンダO
大きいストリング内部に#I接される。
一般に円一台形をし九テーパ状の外部りり下げリングは
、蝋か一ケーシンダの外部に固定されゐ。
、蝋か一ケーシンダの外部に固定されゐ。
この発@におiて、金属相互oV−μに関する2つの主
な目的は、突起を形成して後続のケーシングをつるすこ
とと、ケーシングを補強して外方向にかかる圧力による
ケーシングの損傷をなくすむとである。この場合、シー
ル機能を行なわせるものと紘思われなiしまた、達成畜
れてもiないと思われる。
な目的は、突起を形成して後続のケーシングをつるすこ
とと、ケーシングを補強して外方向にかかる圧力による
ケーシングの損傷をなくすむとである。この場合、シー
ル機能を行なわせるものと紘思われなiしまた、達成畜
れてもiないと思われる。
コーターの米1i14!許第3.4,56,084号に
は1弾性のパッカ一部材を有するパッカーが開示されて
−る11これらOバッカ一部材社、加圧下で弾性材の変
形をなくす丸めの4のである。ヒの変形可能なパツキン
部材の周縁にそって配f&され九一連の円弧状の部材は
、離間した垂直のカットによって形成される・これらの
円弧状の部材は、係合−置端間1に成形され先金Sまた
線硬質プラスチック製OWi板を有し、この面板を介し
て補強用のスライドビンが連結され、パツキン部材自体
が外側に付勢されてiる場合、加圧下でこのパフ午ン部
材が縦力肉に変形を防ぐ。
は1弾性のパッカ一部材を有するパッカーが開示されて
−る11これらOバッカ一部材社、加圧下で弾性材の変
形をなくす丸めの4のである。ヒの変形可能なパツキン
部材の周縁にそって配f&され九一連の円弧状の部材は
、離間した垂直のカットによって形成される・これらの
円弧状の部材は、係合−置端間1に成形され先金Sまた
線硬質プラスチック製OWi板を有し、この面板を介し
て補強用のスライドビンが連結され、パツキン部材自体
が外側に付勢されてiる場合、加圧下でこのパフ午ン部
材が縦力肉に変形を防ぐ。
ハインズ等の米国特許第3.79乙864号には、クエ
μケーシングハンガが示されて−る。このハンガは変形
可能なシーμを有し、このシーμを圧−し九場合に、こ
のシーμはケーシングハンガ本体および別の本体の対向
する円筒壁と係合してシー〜される・このシールは円筒
状の弾性体と、弾性部材のコーナーに設けられた金属ス
カートすなわちエンドリングとの複合体である。このエ
ンドリングは辺縁りツブを有し、このリップが相対して
変形し、円筒壁と係合して金属間±OV−μが行なわれ
る。このように金属リングは主に弾性部材に対する押し
出し防止装置として作用する1マーチンの米ffi特許
IM3,902.745号は、分割リング台座を有する
取pはすし可能な支持シ画ルダ装置に関する。この装置
線ms操作時にケーシングヘッドの上部出入口からO大
llの坑底装置の操作を容易にするためのものである。
μケーシングハンガが示されて−る。このハンガは変形
可能なシーμを有し、このシーμを圧−し九場合に、こ
のシーμはケーシングハンガ本体および別の本体の対向
する円筒壁と係合してシー〜される・このシールは円筒
状の弾性体と、弾性部材のコーナーに設けられた金属ス
カートすなわちエンドリングとの複合体である。このエ
ンドリングは辺縁りツブを有し、このリップが相対して
変形し、円筒壁と係合して金属間±OV−μが行なわれ
る。このように金属リングは主に弾性部材に対する押し
出し防止装置として作用する1マーチンの米ffi特許
IM3,902.745号は、分割リング台座を有する
取pはすし可能な支持シ画ルダ装置に関する。この装置
線ms操作時にケーシングヘッドの上部出入口からO大
llの坑底装置の操作を容易にするためのものである。
この−/811/ダ装置゛の砥出部にお−て、分割りン
ダ台座は基本的に円形の台座面となっておシ、ケーシン
グハンガ中ヘッド内の他の装置を適宜しつかやと支持す
ることができる。この位置で、台座は円錐台形のテーパ
伏の台座面となっており、シール機能を持たな―。
ダ台座は基本的に円形の台座面となっておシ、ケーシン
グハンガ中ヘッド内の他の装置を適宜しつかやと支持す
ることができる。この位置で、台座は円錐台形のテーパ
伏の台座面となっており、シール機能を持たな―。
この発明は従来技術における問題点や欠l1li番克服
する。特に圧力を両方向から加えることかで龜るので、
動作圧に対して反対方向から7−A/をテストすること
ができる会ζO発IjlIO別の利点は、次の詳細なm
明によって明らかにされるだろう。
する。特に圧力を両方向から加えることかで龜るので、
動作圧に対して反対方向から7−A/をテストすること
ができる会ζO発IjlIO別の利点は、次の詳細なm
明によって明らかにされるだろう。
管状ハンガー内にお埴て、金属シールリングが支持リン
グとマンドレA’ V IT A’ダの間に鋏着され、
30.000 p s 1 (2,1004F/d)以
上の高圧に対してどちらの方向に対してもシーμて龜る
。好ましめ実施例においては、上下のシーμは、チェー
ピングハンガー、ケーシングハンガーすなわちマンドレ
〜と、チュービングヘツドすなわちケークングヘッドと
の間の環状部に装着される。下側の7−〜に加えられる
組立圧すなわち設定圧は、シールリング上部に配設され
る支持リングを介して伝えられる。チェーピングすなわ
ちケーシング0重さによって得られる。予め組み立てた
位置にお−てシールリングの軸方向(縦方向のテーパ)
の支持面と、シールリングの垂直(半価方向)V−sr
WJとの&す角は28°である0組み立て丸状態におい
て、シールリングの支持面はテエービングノーンガーお
よび支持リングの保合面に従1て変形し、この角度は3
0°となる。
グとマンドレA’ V IT A’ダの間に鋏着され、
30.000 p s 1 (2,1004F/d)以
上の高圧に対してどちらの方向に対してもシーμて龜る
。好ましめ実施例においては、上下のシーμは、チェー
ピングハンガー、ケーシングハンガーすなわちマンドレ
〜と、チュービングヘツドすなわちケークングヘッドと
の間の環状部に装着される。下側の7−〜に加えられる
組立圧すなわち設定圧は、シールリング上部に配設され
る支持リングを介して伝えられる。チェーピングすなわ
ちケーシング0重さによって得られる。予め組み立てた
位置にお−てシールリングの軸方向(縦方向のテーパ)
の支持面と、シールリングの垂直(半価方向)V−sr
WJとの&す角は28°である0組み立て丸状態におい
て、シールリングの支持面はテエービングノーンガーお
よび支持リングの保合面に従1て変形し、この角度は3
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予圧を九は動作圧なV−ル組立体に加えると、これらの
圧力線それぞれのV−μリングに作用して押し出し圧を
加える。このシーμ面に加わる押し出し圧は半価方向(
内側および外側11DJX方)に作用する。支持面に対
して−直な反力によ1て半極方向の分圧を生じる。ζ0
分圧によって、内側支持面と外側支持面にはぼ等し%A
接触圧を生じゐこのようにして、環状部は上下からの圧
力に均して十分にV−μされゐ・従って、動作圧に対し
て反対方向に、動作圧に和尚するテスト圧を加えること
によって、産出操作を始め、&#にシーμ装置全体をテ
ストすることができる・ 次にこの発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
1図抹この!i4W!Aの代表的な実施例を示す図であ
る。フェルヘッドすなわちチュービングヘッド10紘チ
エービングハンj−20を支持して釣る。そのチュービ
ングハン#−20はチェーピングヘッドアダプタ60お
よび肯定螺子21によって定位置に支持されてiる。チ
ェーピングヘッド10とチェー・ピングハンガー20は
シーμ組立体40によって坑底圧に対してシーμされ、
チェーピングハンガー20とチェーピングヘッドアダプ
タ50はシーA/1ml立体50によって坑底圧に対カ
゛ してシー〜される。金属ナスケットV−ル12は。
圧力線それぞれのV−μリングに作用して押し出し圧を
加える。このシーμ面に加わる押し出し圧は半価方向(
内側および外側11DJX方)に作用する。支持面に対
して−直な反力によ1て半極方向の分圧を生じる。ζ0
分圧によって、内側支持面と外側支持面にはぼ等し%A
接触圧を生じゐこのようにして、環状部は上下からの圧
力に均して十分にV−μされゐ・従って、動作圧に対し
て反対方向に、動作圧に和尚するテスト圧を加えること
によって、産出操作を始め、&#にシーμ装置全体をテ
ストすることができる・ 次にこの発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
1図抹この!i4W!Aの代表的な実施例を示す図であ
る。フェルヘッドすなわちチュービングヘッド10紘チ
エービングハンj−20を支持して釣る。そのチュービ
ングハン#−20はチェーピングヘッドアダプタ60お
よび肯定螺子21によって定位置に支持されてiる。チ
ェーピングヘッド10とチェー・ピングハンガー20は
シーμ組立体40によって坑底圧に対してシーμされ、
チェーピングハンガー20とチェーピングヘッドアダプ
タ50はシーA/1ml立体50によって坑底圧に対カ
゛ してシー〜される。金属ナスケットV−ル12は。
チュービングヘッド10およびチュービングヘッドアダ
プタ300それぞれの対向Wa24,26に形成され丸
環状11$118,220壁面14,16とitしてシ
ールが行なわれるーテ1−ピングヘッド100周にそっ
て形成された孔32にチュービングヘッドアダプタボル
ト28が通され、チェービングヘフドアダプタ500図
中54で示し九位置と螺合される。第1図に示すように
、この発明は、ζこで参照する油田用装置とその用法と
埴う1980−81年の複合カタログo4?09ページ
に記載され九本−〇ストリングコンプリー¥1ン(8t
rlng Com1N@tl@n) におけるこの
発明の使用方法に関するが、前記カタログの491゜ベ
ージに記載され九多数を並行名せ九ストリングコンプリ
ーシ1ンにも適用できる・チェーピングヘッド10(フ
ェルヘッド)は別のフェルヘッド(ケージとグヘフド)
上に載置され、このケーシングヘッド内には、前記参照
カタログに示された一連Oパイグ(ケーシング)が7−
〜された状態で支持される。まえ、tii記パイプ(ケ
ーシング)に連結され九第1図に示し九チェービングバ
イグ25紘坑井、例えば意出累層内に延出する。
プタ300それぞれの対向Wa24,26に形成され丸
環状11$118,220壁面14,16とitしてシ
ールが行なわれるーテ1−ピングヘッド100周にそっ
て形成された孔32にチュービングヘッドアダプタボル
ト28が通され、チェービングヘフドアダプタ500図
中54で示し九位置と螺合される。第1図に示すように
、この発明は、ζこで参照する油田用装置とその用法と
埴う1980−81年の複合カタログo4?09ページ
に記載され九本−〇ストリングコンプリー¥1ン(8t
rlng Com1N@tl@n) におけるこの
発明の使用方法に関するが、前記カタログの491゜ベ
ージに記載され九多数を並行名せ九ストリングコンプリ
ーシ1ンにも適用できる・チェーピングヘッド10(フ
ェルヘッド)は別のフェルヘッド(ケージとグヘフド)
上に載置され、このケーシングヘッド内には、前記参照
カタログに示された一連Oパイグ(ケーシング)が7−
〜された状態で支持される。まえ、tii記パイプ(ケ
ーシング)に連結され九第1図に示し九チェービングバ
イグ25紘坑井、例えば意出累層内に延出する。
チェービングヘフド100内部には端ぐり56が形成し
であるが、こO端ぐシ36には下向きのテ□−パ状に加
工した円錐台形の上面を有するシ曹μダ58が形成しで
ある。ζ0シ曹ルダ58は、チュービングハンガー20
に形成し九と向きのテーパ状に加工した環状の円錐台形
の下面を有するシWρダ42と支持係合する。前記両り
ソルダ38゜42の支持係合によ1て、チューピングハ
ンガー20はチ、−ビンダパイグ25を井戸内に支持で
龜る。ま九、この両シi1,4/ダ5B、42に:よっ
て、チュービングハンガー20が蝋終的にチェーピング
ヘッド10内へ進入する距離を制限する。
であるが、こO端ぐシ36には下向きのテ□−パ状に加
工した円錐台形の上面を有するシ曹μダ58が形成しで
ある。ζ0シ曹ルダ58は、チュービングハンガー20
に形成し九と向きのテーパ状に加工した環状の円錐台形
の下面を有するシWρダ42と支持係合する。前記両り
ソルダ38゜42の支持係合によ1て、チューピングハ
ンガー20はチ、−ビンダパイグ25を井戸内に支持で
龜る。ま九、この両シi1,4/ダ5B、42に:よっ
て、チュービングハンガー20が蝋終的にチェーピング
ヘッド10内へ進入する距離を制限する。
チュービングヘッド1100円錐台形のシW〜〆58の
下方には、小径部すなわちシール用の端ぐり44が形成
しである・ζ0端ぐに44には、下向きのテーパ状に加
工し九円錐台形の上面を有するン冒〃ダ46が形成して
あ〉、これに、シール組立体40が支持され為、チュー
ピングハンガー20に形成し九円錐台形の下面を有する
シWl@/ダ42は、テーパ状に加工し丸環状の円一台
形の下面を有する動作−7NIWダ48を有する。この
動作シ曹〃ダ48の外径52は、チェーピングヘッド1
0の端ぐ砂44に対して抜差できる大11さである・チ
ュービングハンガー20の外径にそって、シー/I/組
立体40の下方には、リテナーリング94が配設してe
bゐ。このリテナリング94によって、テ1−ビンダ/
Sンガー20を膚脱する場合の、シール組立体40の下
方への移動が制限される。
下方には、小径部すなわちシール用の端ぐり44が形成
しである・ζ0端ぐに44には、下向きのテーパ状に加
工し九円錐台形の上面を有するン冒〃ダ46が形成して
あ〉、これに、シール組立体40が支持され為、チュー
ピングハンガー20に形成し九円錐台形の下面を有する
シWl@/ダ42は、テーパ状に加工し丸環状の円一台
形の下面を有する動作−7NIWダ48を有する。この
動作シ曹〃ダ48の外径52は、チェーピングヘッド1
0の端ぐ砂44に対して抜差できる大11さである・チ
ュービングハンガー20の外径にそって、シー/I/組
立体40の下方には、リテナーリング94が配設してe
bゐ。このリテナリング94によって、テ1−ビンダ/
Sンガー20を膚脱する場合の、シール組立体40の下
方への移動が制限される。
チューピングヘッドアダプタ60に紘・小径部すなわち
シーμ用O端ぐり54が形成しである・この端ぐシ54
の直径は、チェーピングハンガー20の動作シW/%/
ダ48の外径52とはは同じである。181図の組立体
によれに1チェーピング/−ンガ20には、下向きのテ
ーパ状に加工した円錐台形の上面会有するVMfi/ダ
58が形成してあり、このシw、A/ダ58に対して固
定螺子21が適合される。チェーピングハンガー20の
7H)vダ58の1方vc紘、環状面62が形成してあ
〉、チュービングヘッド10に形成した端ぐD56と対
向すゐ。
シーμ用O端ぐり54が形成しである・この端ぐシ54
の直径は、チェーピングハンガー20の動作シW/%/
ダ48の外径52とはは同じである。181図の組立体
によれに1チェーピング/−ンガ20には、下向きのテ
ーパ状に加工した円錐台形の上面会有するVMfi/ダ
58が形成してあり、このシw、A/ダ58に対して固
定螺子21が適合される。チェーピングハンガー20の
7H)vダ58の1方vc紘、環状面62が形成してあ
〉、チュービングヘッド10に形成した端ぐD56と対
向すゐ。
端ぐ勤54には、上向110テーバ伏に加工し丸環状の
円錐台形の上聞を有するシWfi/ダ66が形成してT
o)、これがシール組立体50と係合するーチェーピン
クハンガー20は1f62の上方に小径のシーμ部すな
わち支持面68を有すると共に、面62内に小amを有
する・支持面68は平滑に仕上げである。例えば、RM
f!52又紘その他の研削方法によって研削される。支
持面68には、下向IIOテーパ伏に加工した円錐台形
のJ:WjJを有するシMyダ70が形成してTo)、
これがシール組立体50と係合する・従って、シール組
立体50は、チューピングヘッドアダプタ500端ぐル
54内にお−で、チェーピンクハンガー200支持面6
8と、チェーピングヘッドアダプタ50およびチュービ
ングハンガ−200Vwμダ66,70内に配設畜れる
。
円錐台形の上聞を有するシWfi/ダ66が形成してT
o)、これがシール組立体50と係合するーチェーピン
クハンガー20は1f62の上方に小径のシーμ部すな
わち支持面68を有すると共に、面62内に小amを有
する・支持面68は平滑に仕上げである。例えば、RM
f!52又紘その他の研削方法によって研削される。支
持面68には、下向IIOテーパ伏に加工した円錐台形
のJ:WjJを有するシMyダ70が形成してTo)、
これがシール組立体50と係合する・従って、シール組
立体50は、チューピングヘッドアダプタ500端ぐル
54内にお−で、チェーピンクハンガー200支持面6
8と、チェーピングヘッドアダプタ50およびチュービ
ングハンガ−200Vwμダ66,70内に配設畜れる
。
チ、−ビングヘフドア〆グタ5Gは小1111172を
有し、この小極部の直盪紘、端ぐ11540内径よ〉小
さ−・上方から、すなわち1!A鷹圧の方向にテスト、
をする必畳がある場合、小径111A72o土端76と
シー〃組立体500上部0関に回層性のテス、トパフ中
ンすなわちシェブロン(Ch@#ran)テストパツキ
ン74を、小径部720h端76とシール組立体50の
J:sとの間に配設することができる。
有し、この小極部の直盪紘、端ぐ11540内径よ〉小
さ−・上方から、すなわち1!A鷹圧の方向にテスト、
をする必畳がある場合、小径111A72o土端76と
シー〃組立体500上部0関に回層性のテス、トパフ中
ンすなわちシェブロン(Ch@#ran)テストパツキ
ン74を、小径部720h端76とシール組立体50の
J:sとの間に配設することができる。
この組立体にお−で、チェーピンクハンガー20とチェ
ーピングヘッド1oの間に環状部8oが形成されるe?
息−ピンクハンガー20およヒチェービンr”(プ25
の下部に紘、チェーピングヘッド10とチェービングパ
、イブ25とで環状部82が形成される・シーN#l立
体50nDk部、例えばテストパツキン74と上部支持
リンダ110との間には、小1v%環状1184が形成
畜れる。チェーピンクハンガー20に形成され丸滝路8
8およびチュービングハンガー20の上端0テストパツ
キン74を介して、杭底圧が伝わ9、シール組立体40
の下方0*状部82を圧縮し、環状部84を圧縮する。
ーピングヘッド1oの間に環状部8oが形成されるe?
息−ピンクハンガー20およヒチェービンr”(プ25
の下部に紘、チェーピングヘッド10とチェービングパ
、イブ25とで環状部82が形成される・シーN#l立
体50nDk部、例えばテストパツキン74と上部支持
リンダ110との間には、小1v%環状1184が形成
畜れる。チェーピンクハンガー20に形成され丸滝路8
8およびチュービングハンガー20の上端0テストパツ
キン74を介して、杭底圧が伝わ9、シール組立体40
の下方0*状部82を圧縮し、環状部84を圧縮する。
シーμ組立体40,500機能のひとつは、環状部80
に杭底圧を伝えな−ようにすることである・ この発明の主な目的のうちのひとり紘、シール組立体4
0.50をテストすることである。チュービングヘッド
アダプタ300半価方向には1部テストポート90と下
部テストボート92が形成石れ、この両省によって、そ
れぞれシール組立体50および40にテスト圧が加えら
れる。シーμ組立体50J:部のチェーピングヘッドア
ダプタ60内の小径部72内に配設されたテストパツキ
ン74によって、1部テストポート90を介して、1部
からシー14/組立体50にテスト圧が加えられる。
に杭底圧を伝えな−ようにすることである・ この発明の主な目的のうちのひとり紘、シール組立体4
0.50をテストすることである。チュービングヘッド
アダプタ300半価方向には1部テストポート90と下
部テストボート92が形成石れ、この両省によって、そ
れぞれシール組立体50および40にテスト圧が加えら
れる。シーμ組立体50J:部のチェーピングヘッドア
ダプタ60内の小径部72内に配設されたテストパツキ
ン74によって、1部テストポート90を介して、1部
からシー14/組立体50にテスト圧が加えられる。
これによって゛シーμ組立体500圧力テストを行なう
ことができる。下部テストボート92によってテスト圧
を加えて、V−fi/組立体40.50を同時にテスト
することができる。この発明のシール組立体は両方向に
y−yv能力があるため、テスト圧は設定圧(上部テス
トボート90を介してV−〜組立体50に加えられるよ
うな圧力)と同じ方向から加える必要はなく、ひとつの
下部テストボート92によって両方のシール組立体50
.40にテスト圧を加えることがで暑る(これによって
、設定圧と反対方向に圧力をかけてクール組立体50を
テストすることがで龜る)。
ことができる。下部テストボート92によってテスト圧
を加えて、V−fi/組立体40.50を同時にテスト
することができる。この発明のシール組立体は両方向に
y−yv能力があるため、テスト圧は設定圧(上部テス
トボート90を介してV−〜組立体50に加えられるよ
うな圧力)と同じ方向から加える必要はなく、ひとつの
下部テストボート92によって両方のシール組立体50
.40にテスト圧を加えることがで暑る(これによって
、設定圧と反対方向に圧力をかけてクール組立体50を
テストすることがで龜る)。
第2図を参照して、シール組立体50を詳しくb#4す
ると、これ紘チスービンダヘッド10をチューピングヘ
ッドアダプタ50に締着する前の状−における、シール
組立体50の拡大図であゐ。
ると、これ紘チスービンダヘッド10をチューピングヘ
ッドアダプタ50に締着する前の状−における、シール
組立体50の拡大図であゐ。
’/−IW組立体40はクール組立体50と設計およ、
び機能を同じくするもの(堆9付けの向きだけがI4ゐ
)であり、第2図に示し九シー〃組立体500#114
thi!および構造に関する詳細な説明は、クール組立
体40にそのままlR推適用できるので、クール組立体
40に関する詳細な説明は省略すゐ。
び機能を同じくするもの(堆9付けの向きだけがI4ゐ
)であり、第2図に示し九シー〃組立体500#114
thi!および構造に関する詳細な説明は、クール組立
体40にそのままlR推適用できるので、クール組立体
40に関する詳細な説明は省略すゐ。
クール組立体50はシーμりング100および1部支持
りング110を有する・前記のように、チェーピングハ
ンガー20に形成した下向きのテーパ状に加工し九円錐
台形のと面を有するシHfi/ダ70上に、クール組立
体50が配紋漬れゐ・V−!組立体50は、チェーピン
グヘッドアダプタ、5(1)端ぐ如54)よびテ凰−ビ
ングハンガー20の支持面68内O亭径方向に配設畜れ
る。V−μリング100はチェーピングハンガー20に
形成され九円錐台形のショルダ70とに載置され、土部
支持りング110は、チュービングヘッドアダプタ60
に形成した丘向きのテーパ°伏に加工した円一台形の下
面を有するショルダ66と保合する0クールリング10
0の動作について詳細に説明するために、クールリング
10004面を次のように定める。すなわち、k、肯支
持面102、上側支持面104、内1lI7−μ面10
6、外Aシール面108である。上側支持面102は上
部支持リング110と係合し、下関支持面104はチェ
ーピングハンガー20に形成し九円錐台形のシwA/ダ
70と係合する・内Aシール面106はチェーピングハ
ンガー シー/%/面108はチェーピングヘッドアダプタ50
O端ぐ勤54の面と係合する。
りング110を有する・前記のように、チェーピングハ
ンガー20に形成した下向きのテーパ状に加工し九円錐
台形のと面を有するシHfi/ダ70上に、クール組立
体50が配紋漬れゐ・V−!組立体50は、チェーピン
グヘッドアダプタ、5(1)端ぐ如54)よびテ凰−ビ
ングハンガー20の支持面68内O亭径方向に配設畜れ
る。V−μリング100はチェーピングハンガー20に
形成され九円錐台形のショルダ70とに載置され、土部
支持りング110は、チュービングヘッドアダプタ60
に形成した丘向きのテーパ°伏に加工した円一台形の下
面を有するショルダ66と保合する0クールリング10
0の動作について詳細に説明するために、クールリング
10004面を次のように定める。すなわち、k、肯支
持面102、上側支持面104、内1lI7−μ面10
6、外Aシール面108である。上側支持面102は上
部支持リング110と係合し、下関支持面104はチェ
ーピングハンガー20に形成し九円錐台形のシwA/ダ
70と係合する・内Aシール面106はチェーピングハ
ンガー シー/%/面108はチェーピングヘッドアダプタ50
O端ぐ勤54の面と係合する。
42図に示すように、シー〜りング100の断v7i形
状は通常平行四辺形である。クールリング100の断面
におiて、五−支持面102と内1lV−y面106、
および上側支持面104と外側シール面108とがなす
角度ムは、締着−におりてはシール面106の交点を結
ぶ対角線と、fIi記支持向102とシーlv面108
の交点を通り外側シール面108に−直な線とが、なす
角をBとする。締着前にお−ては、角度Bは17°なり
し200にするのがよi・円、錐台形のショルダ70の
テーバ面と、支持面68とのなす角度は1206にする
のが好オし−・ に、部支持リンダ110は円錐台形の下面112を有し
、シー声すング1000円錐台形の上側支持面102と
協働する・上部支持リング110は円錐台形O上111
14を有し、テ具−ビングヘッドアダプタ50に形成し
九円鉋台形の下面を有す為VW/%/ダ66と協働係合
す為。
状は通常平行四辺形である。クールリング100の断面
におiて、五−支持面102と内1lV−y面106、
および上側支持面104と外側シール面108とがなす
角度ムは、締着−におりてはシール面106の交点を結
ぶ対角線と、fIi記支持向102とシーlv面108
の交点を通り外側シール面108に−直な線とが、なす
角をBとする。締着前にお−ては、角度Bは17°なり
し200にするのがよi・円、錐台形のショルダ70の
テーバ面と、支持面68とのなす角度は1206にする
のが好オし−・ に、部支持リンダ110は円錐台形の下面112を有し
、シー声すング1000円錐台形の上側支持面102と
協働する・上部支持リング110は円錐台形O上111
14を有し、テ具−ビングヘッドアダプタ50に形成し
九円鉋台形の下面を有す為VW/%/ダ66と協働係合
す為。
チューピングヘッドアダプタ50をチェーピングヘッド
10に組み付けると、円錐台形のショルダ66によって
%土部支持りング110に対して押し付は圧が加わシ、
ン一μりング10012)上側支持面102に対して−
直に設定圧が加えられる―ζoh直圧(矢印で示す)に
よって、ハンガー20のシ曹ルf70からクールリング
100の下側支持1i104に向ってi直に反力(矢印
で示す)を生じる。1部支持リンダ110およびシM)
%/ダ7゜に作用して、クールリング100の上側支持
vji102および下側支持ai104にそれぞれ−直
に加わる力は、半径方向の外側および内側に向う参分力
改印で示す)を有する。こ〇九め、内側シール面106
からチュービングハンガー20の支持面68に対して加
えられる圧力と、外側シール向108からチューピング
ヘッドアダプタ5oの端ぐ夛54の壁間に加えられる圧
力ははぼ等しくなる。
10に組み付けると、円錐台形のショルダ66によって
%土部支持りング110に対して押し付は圧が加わシ、
ン一μりング10012)上側支持面102に対して−
直に設定圧が加えられる―ζoh直圧(矢印で示す)に
よって、ハンガー20のシ曹ルf70からクールリング
100の下側支持1i104に向ってi直に反力(矢印
で示す)を生じる。1部支持リンダ110およびシM)
%/ダ7゜に作用して、クールリング100の上側支持
vji102および下側支持ai104にそれぞれ−直
に加わる力は、半径方向の外側および内側に向う参分力
改印で示す)を有する。こ〇九め、内側シール面106
からチュービングハンガー20の支持面68に対して加
えられる圧力と、外側シール向108からチューピング
ヘッドアダプタ5oの端ぐ夛54の壁間に加えられる圧
力ははぼ等しくなる。
遂に、クール組立体50を設定した後に、下部テストポ
ート92を介して下関支持面104にテスト圧を加える
と、上側支持面1o4.に#1i[な押し付は圧を生じ
、さらに、ha支持リング110によって、上側支持*
102に画直な反力が加わる。これらの力に起因すゐ上
側支持面1021?よび下側支持ii1.04に―直に
加わゐカの牛径方向O成分は、はぼ等しく配分され、チ
ェーピングハンガー20の支持@68)よびチ具−ビン
グヘッドアダプタ300端ぐD 54 OmWiiに対
する接触圧を高める・従って、クーμりング100は、
上方筐九は下方から作用を受けて、2方向に作用し、内
側シー/&/面106および外11¥−μ面108に対
し、はぼ等しい圧力を加える。環状部84に坑底圧が加
えられたり、上部テストポート90からテスト圧を加え
たりすると、シールリング100は軸にそって1方に押
し付けられる。
ート92を介して下関支持面104にテスト圧を加える
と、上側支持面1o4.に#1i[な押し付は圧を生じ
、さらに、ha支持リング110によって、上側支持*
102に画直な反力が加わる。これらの力に起因すゐ上
側支持面1021?よび下側支持ii1.04に―直に
加わゐカの牛径方向O成分は、はぼ等しく配分され、チ
ェーピングハンガー20の支持@68)よびチ具−ビン
グヘッドアダプタ300端ぐD 54 OmWiiに対
する接触圧を高める・従って、クーμりング100は、
上方筐九は下方から作用を受けて、2方向に作用し、内
側シー/&/面106および外11¥−μ面108に対
し、はぼ等しい圧力を加える。環状部84に坑底圧が加
えられたり、上部テストポート90からテスト圧を加え
たりすると、シールリング100は軸にそって1方に押
し付けられる。
従来の金属シールリングは、非常に博−ワッシャ!10
円一台形Oリングで6ゐ、82図に示し友好tしい実施
例におiては、シールリング100の厚さを#1ljl
する角IRBは、従来のシールリングとしては著しく大
きくしである。従来のワッシャ雇スなわちべ〜ビμ(B
・11・マ111・)のシールリングは、設定圧ヤ動作
圧を加えると、軸方向に平坦になる。まえ、従来のシー
ルリングでは、テーバ状の支持リングは使用されない、
一般に平坦な圧力伝遣面の閾に挟着すると、このような
薄iクーμリングの内径は減少し、外径は増大する。
円一台形Oリングで6ゐ、82図に示し友好tしい実施
例におiては、シールリング100の厚さを#1ljl
する角IRBは、従来のシールリングとしては著しく大
きくしである。従来のワッシャ雇スなわちべ〜ビμ(B
・11・マ111・)のシールリングは、設定圧ヤ動作
圧を加えると、軸方向に平坦になる。まえ、従来のシー
ルリングでは、テーバ状の支持リングは使用されない、
一般に平坦な圧力伝遣面の閾に挟着すると、このような
薄iクーμリングの内径は減少し、外径は増大する。
この丸め、ハンガー中本体を変形させ、べ〜ビルのワッ
シャは半径方向のシーfi/aiにそって変形させられ
ゐ。このような変形を受けると、圧力変動を加えて最高
圧が増減する場合に、低圧クー〜にお−て損失を生じる
。
シャは半径方向のシーfi/aiにそって変形させられ
ゐ。このような変形を受けると、圧力変動を加えて最高
圧が増減する場合に、低圧クー〜にお−て損失を生じる
。
一方、この発明の2方向性のシーμす、ンダ100は加
圧シールである。仁の場合、起シ得るすべての11i性
変形は、シールリング設定時に起るように設計されてい
る・従って、シールリング100自必要がある.tた、
使用される材料の降伏応力は、作用圧力がどちらの方向
からかけられても作用圧力の全範囲にわたってそれ以上
の!It!!変形が生じな―ような降伏シ6力を選定す
る必要がある。
圧シールである。仁の場合、起シ得るすべての11i性
変形は、シールリング設定時に起るように設計されてい
る・従って、シールリング100自必要がある.tた、
使用される材料の降伏応力は、作用圧力がどちらの方向
からかけられても作用圧力の全範囲にわたってそれ以上
の!It!!変形が生じな―ような降伏シ6力を選定す
る必要がある。
圧力に変動がある場合の超高圧シールや低圧が続く場合
のり−μ、および2方向性の7−〜を行なうのに必要な
因子は次の3つである。(1)シールリング100の厚
さ.(H)シーμりング100の円錐台形の支持面のテ
ーパ角0個)シーμりング100。
のり−μ、および2方向性の7−〜を行なうのに必要な
因子は次の3つである。(1)シールリング100の厚
さ.(H)シーμりング100の円錐台形の支持面のテ
ーパ角0個)シーμりング100。
1部支持リング110および7W/L/ダ66,70。
48、46の各支持匣筐たはクーA/園と相互作用をす
る材料の相対降伏強度。
る材料の相対降伏強度。
クー〜りフグ1000厚さは角Bによって調節される・
厚さは加えられる動作圧およびそOwJ作圧によって生
じbus触応力の関数でTo4。設定圧(wJ作圧の加
減に紘無関係)に起因するフープ応力は、シールリング
材の降伏強度よ妙大きくしなくてはならなiが、リング
が破損するに至る最終強度よ動も小さくしておく必要が
hシ、ま九係合部材内で損傷を受ける応力よりφさくし
ておく必要がある.りWlvダ66.70および46.
48は、シーμするのに必要な正し一圧力を付与し得る
大11さで6ゐ(この圧力は一般にチェーピングの重さ
より小さく、同定螺子を使用して適歯な大傘さにWi4
#できる)、設定圧は反対方向から加えられゐ圧力より
大きくする必要がある.iた,この設定圧は高−ので、
設定時にすべてのm性変形が行なわれる・チェ−ピング
ヘッド10内tvvw〜ダ46に支持され九上部支持リ
ング1100弾この発明の好ましvh夷麿例で採用して
iる幾可i的形状は、設定(第5図)後には、約50°
のデ++ 、(角(角aXなす.直径4〜8インチ(1
0〜203)で、新肉が最高172インチ(1.5m1
)の7−μリング100にお−て唸,角ムによって軸方
向の動作圧から半径方向の正し一分圧を生じる。これに
よフて、倉り一N面(半径方向)に圧力が加えられ石が
、その圧力はシールリング100の鐸伏強度隈界よシ大
きく、iンドレルすなわちチュービングヘッド向の降伏
強ll!限界よシ小さーこの発明の好まじり実施例にお
いて、シールリング100′は焼鈍した516ステンレ
スで形成基れ、降伏強度はgo,ooo〜55.0OO
Ps i ( 2,1 0 0〜2,<so#ycm>
である、と部支持りング110は合金または炭素鋼で形
成され、約50.000 P s 1(3,50口#/
d)O降伏強度を有する.チェーピングヘッド10、テ
晶−ビングハンガーおよびチ。
厚さは加えられる動作圧およびそOwJ作圧によって生
じbus触応力の関数でTo4。設定圧(wJ作圧の加
減に紘無関係)に起因するフープ応力は、シールリング
材の降伏強度よ妙大きくしなくてはならなiが、リング
が破損するに至る最終強度よ動も小さくしておく必要が
hシ、ま九係合部材内で損傷を受ける応力よりφさくし
ておく必要がある.りWlvダ66.70および46.
48は、シーμするのに必要な正し一圧力を付与し得る
大11さで6ゐ(この圧力は一般にチェーピングの重さ
より小さく、同定螺子を使用して適歯な大傘さにWi4
#できる)、設定圧は反対方向から加えられゐ圧力より
大きくする必要がある.iた,この設定圧は高−ので、
設定時にすべてのm性変形が行なわれる・チェ−ピング
ヘッド10内tvvw〜ダ46に支持され九上部支持リ
ング1100弾この発明の好ましvh夷麿例で採用して
iる幾可i的形状は、設定(第5図)後には、約50°
のデ++ 、(角(角aXなす.直径4〜8インチ(1
0〜203)で、新肉が最高172インチ(1.5m1
)の7−μリング100にお−て唸,角ムによって軸方
向の動作圧から半径方向の正し一分圧を生じる。これに
よフて、倉り一N面(半径方向)に圧力が加えられ石が
、その圧力はシールリング100の鐸伏強度隈界よシ大
きく、iンドレルすなわちチュービングヘッド向の降伏
強ll!限界よシ小さーこの発明の好まじり実施例にお
いて、シールリング100′は焼鈍した516ステンレ
スで形成基れ、降伏強度はgo,ooo〜55.0OO
Ps i ( 2,1 0 0〜2,<so#ycm>
である、と部支持りング110は合金または炭素鋼で形
成され、約50.000 P s 1(3,50口#/
d)O降伏強度を有する.チェーピングヘッド10、テ
晶−ビングハンガーおよびチ。
−ピングヘッドアメゲタ50用の材料紘、テワーガスに
使用し九シ、高圧のもとで使用する場合、プリネμ硬度
210〜235.降伏強度約75.000p a L
(5,25019/c4 )である、シ一部材は軟かく
て降伏し易く、・支持面49.68$Pよびシ曹〃ダ4
8゜70におiて不整となシ、しかも加えられ九圧力に
耐え得る強−ものでなくてはならな10この発明のシー
ルリング100に使用した316ステンレスでは、動作
圧50,0OOPs i (2,100#/cj)が降
伏強直の限界でTo為、従って、井戸内O/−μリング
100紘履性変形し、(このシーμりングより硬−)上
部支持りング面ま九はシ薗μダ面の不整部に従って変形
する。仁の場合、シールリング100は十分な弾性を保
っているので、さらに圧力が加わってもそれ以上塑性変
形すること紘なく、支持リングヤシWμグーに永久損傷
を与えることもなφ。さらに設定圧に対して反対方向か
ら圧力を加えると、半価方向の圧力成分を生じ、その状
態にお−てさえシーμの接触が不十分になることはなi
@これ紘、シー〃りングとtボートリングの?7 N
/I/〆面が対称な結合構造をとるからである。V−〜
りング材、すなわち516ステンレスは、十分な弾性復
元力を有し、予め圧力を加えた形状Vcjjることがで
きるので、ボアを優りけずに7−A/組立体を*bはず
すことができる。チェーピングハンガー20は定位置に
何年間も保持されるべ龜ものであるが、必要があれば相
手のシール面を損傷することなく取りはずし得ることが
必要と漬れる。
使用し九シ、高圧のもとで使用する場合、プリネμ硬度
210〜235.降伏強度約75.000p a L
(5,25019/c4 )である、シ一部材は軟かく
て降伏し易く、・支持面49.68$Pよびシ曹〃ダ4
8゜70におiて不整となシ、しかも加えられ九圧力に
耐え得る強−ものでなくてはならな10この発明のシー
ルリング100に使用した316ステンレスでは、動作
圧50,0OOPs i (2,100#/cj)が降
伏強直の限界でTo為、従って、井戸内O/−μリング
100紘履性変形し、(このシーμりングより硬−)上
部支持りング面ま九はシ薗μダ面の不整部に従って変形
する。仁の場合、シールリング100は十分な弾性を保
っているので、さらに圧力が加わってもそれ以上塑性変
形すること紘なく、支持リングヤシWμグーに永久損傷
を与えることもなφ。さらに設定圧に対して反対方向か
ら圧力を加えると、半価方向の圧力成分を生じ、その状
態にお−てさえシーμの接触が不十分になることはなi
@これ紘、シー〃りングとtボートリングの?7 N
/I/〆面が対称な結合構造をとるからである。V−〜
りング材、すなわち516ステンレスは、十分な弾性復
元力を有し、予め圧力を加えた形状Vcjjることがで
きるので、ボアを優りけずに7−A/組立体を*bはず
すことができる。チェーピングハンガー20は定位置に
何年間も保持されるべ龜ものであるが、必要があれば相
手のシール面を損傷することなく取りはずし得ることが
必要と漬れる。
従って、クー!リング100用の材料は、とs支持リン
グ110、ヘッドおよびチェーピングツ丸ンガーO熱#
!張単とほぼ等しい熱廖彊率を有する材料であって、動
作温度が1昇した場合、クール組立体内O過圧または環
状のギャップを避ける仁とがで自るものでなくてはなら
な−。クールリングIQOは非常&C高い7−プ応力を
受けるため、高弾性材で形成する必要がある・また、こ
の材料は超高圧のもとで1.V−μの接触を保ち得るも
のでなくてはならな−・下部テストボート92からテス
ト圧が加えられると、チューピングヘッド10は、環状
部80内に保たれ九圧力の4とで#p径方肉の外側に向
って(従って外側シール面108から離れる方向)膨張
し、同時に、チュービングノ・ンガー20線半径方向の
内側に向うて(9tって内憐シール面106から離れる
方向)圧縮される。
グ110、ヘッドおよびチェーピングツ丸ンガーO熱#
!張単とほぼ等しい熱廖彊率を有する材料であって、動
作温度が1昇した場合、クール組立体内O過圧または環
状のギャップを避ける仁とがで自るものでなくてはなら
な−。クールリングIQOは非常&C高い7−プ応力を
受けるため、高弾性材で形成する必要がある・また、こ
の材料は超高圧のもとで1.V−μの接触を保ち得るも
のでなくてはならな−・下部テストボート92からテス
ト圧が加えられると、チューピングヘッド10は、環状
部80内に保たれ九圧力の4とで#p径方肉の外側に向
って(従って外側シール面108から離れる方向)膨張
し、同時に、チュービングノ・ンガー20線半径方向の
内側に向うて(9tって内憐シール面106から離れる
方向)圧縮される。
クールリング100はこのような動作に91#シ、シー
ル面106,108にそってクーμのIik触を保つこ
とができる。鉛のような弾性に乏しく、可塑性の高い材
料は、軸方向のみの圧力には耐性を有するが、半径方向
の膨張を受ける際に必要な引張り強度および延性がなり
、圧力変動およびシーμ組立体40,500壜多はずし
の際に、ボアが損傷を受けてはならないため、V−〃リ
ング100用の材料には高い弾性も要求される・ 第3図には、第1図および2図の好ましvh実施例の変
形が示しである・第6図の部材にjPVhて、第1図お
よび1112図と共通のものには同一の参照番号寒村し
え。第5図には変形クニ〜りング200が示してあゐ・
シールリンダ20口昧と貴支持面202、下側支持m2
04、内14V−NTIJ206および外側シーμ面2
08を有する。上側支持面202は1部支持リング11
0と係合し、下側支持m204a、チェーピングハンガ
ー20の円錐台形OVMルダ70の1面と係合する。内
温支持面206はチュービングハンガー200支J’1
iif68と係合し、外関支持肉208はチュービング
ヘッドアダプタ50の端ぐ6540aimと係合する。
ル面106,108にそってクーμのIik触を保つこ
とができる。鉛のような弾性に乏しく、可塑性の高い材
料は、軸方向のみの圧力には耐性を有するが、半径方向
の膨張を受ける際に必要な引張り強度および延性がなり
、圧力変動およびシーμ組立体40,500壜多はずし
の際に、ボアが損傷を受けてはならないため、V−〃リ
ング100用の材料には高い弾性も要求される・ 第3図には、第1図および2図の好ましvh実施例の変
形が示しである・第6図の部材にjPVhて、第1図お
よび1112図と共通のものには同一の参照番号寒村し
え。第5図には変形クニ〜りング200が示してあゐ・
シールリンダ20口昧と貴支持面202、下側支持m2
04、内14V−NTIJ206および外側シーμ面2
08を有する。上側支持面202は1部支持リング11
0と係合し、下側支持m204a、チェーピングハンガ
ー20の円錐台形OVMルダ70の1面と係合する。内
温支持面206はチュービングハンガー200支J’1
iif68と係合し、外関支持肉208はチュービング
ヘッドアダプタ50の端ぐ6540aimと係合する。
第3図に示すように、シールリング200の断面は、第
211O場合とW411vc平行四辺形である。
211O場合とW411vc平行四辺形である。
第6図のV−Nリング200を組み立て良状態では、支
持面202と/−1’11206Thよび204と20
8によって形成される角ムは50@であシ、それぞれ、
チェーピングハンガー20の7IIA/メ70および1
部支持リング1100!I触園112との係会角でTo
ゐ。前記の如く、クールリング100゜200に)l/
&て、下側支持w104と外輪支持面108、および下
部支持面204と外輪支持面208によって形成される
角は、予圧を加え良状態では約28°である・しかし、
設定圧を加えると、V−μりンダ100,200内に7
−プ応力が生じ。
持面202と/−1’11206Thよび204と20
8によって形成される角ムは50@であシ、それぞれ、
チェーピングハンガー20の7IIA/メ70および1
部支持リング1100!I触園112との係会角でTo
ゐ。前記の如く、クールリング100゜200に)l/
&て、下側支持w104と外輪支持面108、および下
部支持面204と外輪支持面208によって形成される
角は、予圧を加え良状態では約28°である・しかし、
設定圧を加えると、V−μりンダ100,200内に7
−プ応力が生じ。
上部支持りンダ110とチェーピングハンガー20のV
Nμダ70とがなす角50@に従って変形する上側支持
面202と外側シーμ面208の交点と、下側支持面2
04と内側シーl&/面206の交点とを結ぶ対角線と
、前記支持面202とシーμ面208との交点を通p外
側/−/’*208KIm直な線とがなす素上Bとする
。この角Bは第6図に示す組立状態では、15@にする
Oが好重しi。
Nμダ70とがなす角50@に従って変形する上側支持
面202と外側シーμ面208の交点と、下側支持面2
04と内側シーl&/面206の交点とを結ぶ対角線と
、前記支持面202とシーμ面208との交点を通p外
側/−/’*208KIm直な線とがなす素上Bとする
。この角Bは第6図に示す組立状態では、15@にする
Oが好重しi。
好ましい実施例におけるシールリング100とクールリ
ング200の主な違−は、内側シーμ面206に5角形
の断面形状を有する2つ(i丸状それ以と)の溝210
,212を設け、外III¥−〃聞20Bにも2つ(ま
えはそれ以と)の同様の@214,216を形成したヒ
とである。溝210゜212および214,216によ
って、テエーピングハシガ−20の支持面68と内側シ
ー、A/函20°60接触量、およびチ真−ピングヘッ
ドアダプタ50の端ぐD54(0111面と外側クーμ
面208の接触面積をそれぞれ滅する。このように、接
触面積が減ると、低圧におiで層性変形を生じる。
ング200の主な違−は、内側シーμ面206に5角形
の断面形状を有する2つ(i丸状それ以と)の溝210
,212を設け、外III¥−〃聞20Bにも2つ(ま
えはそれ以と)の同様の@214,216を形成したヒ
とである。溝210゜212および214,216によ
って、テエーピングハシガ−20の支持面68と内側シ
ー、A/函20°60接触量、およびチ真−ピングヘッ
ドアダプタ50の端ぐD54(0111面と外側クーμ
面208の接触面積をそれぞれ滅する。このように、接
触面積が減ると、低圧におiで層性変形を生じる。
を九、接触面積が減ると、初期6接触圧は非常に−高く
な如、低圧におけるシーlv*@力が高まる。圧力が高
まると、5角形O婢210.212,214゜216の
頂点Cは圧迫されて拡(なる、従って。
な如、低圧におけるシーlv*@力が高まる。圧力が高
まると、5角形O婢210.212,214゜216の
頂点Cは圧迫されて拡(なる、従って。
最大接触圧を設計上の許容範囲内に押える0に必要な付
加接触面が得られる。
加接触面が得られる。
この発明の好ましvh実施例をζζに開示し九が、癲業
者であれば、この発明の精神を逸脱することなく変形で
亀よう。
者であれば、この発明の精神を逸脱することなく変形で
亀よう。
第1図はこの発明のシールを使用した装置の断面図、第
2図線この発明のクールリングの拡大断向図、第6図は
この発@0別の実施例O#frm図である・ 10・・・? x −k?ングヘフド 20・・・テ1
−ピングハンガ25・・・チェーピングパイプ 50・
・・テ1−ピングヘッドアメゲタ58、42.4448
.58.66、70−−・シW、4/〆40.50−・
・V−μ膳立体 80.82.84・・・環状部 90・・・上部テストボー) 92−・・下部テス
トボート110・・・上部支持りンダ 図面の浄書(内容に変更なし) 自発手続補正書(方式) 1.事件の表示 昭和−年 Ntl第 \3に213 号2、衆口む冬
#廂圧1flレヘ)ドシー1し袋13、 補正をする者
2図線この発明のクールリングの拡大断向図、第6図は
この発@0別の実施例O#frm図である・ 10・・・? x −k?ングヘフド 20・・・テ1
−ピングハンガ25・・・チェーピングパイプ 50・
・・テ1−ピングヘッドアメゲタ58、42.4448
.58.66、70−−・シW、4/〆40.50−・
・V−μ膳立体 80.82.84・・・環状部 90・・・上部テストボー) 92−・・下部テス
トボート110・・・上部支持りンダ 図面の浄書(内容に変更なし) 自発手続補正書(方式) 1.事件の表示 昭和−年 Ntl第 \3に213 号2、衆口む冬
#廂圧1flレヘ)ドシー1し袋13、 補正をする者
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 複動式圧力増大金属シールリングであって、
弾性と延性が高−金属で形成され、横断面は平行四辺形
の形状をなすと共に内側シー1&/@と外側シー、4/
面ならびに丘貴支持面と下側支持間を有し、半価方向の
幅に対する軸方向の厚みの比率を高くすbことによって
、前記シーμりンダに軸方向の圧縮荷重がかけられた際
前記横断Iiiが形成する円錐角がはぼ岡じであhこと
を特徴とすゐシールリング。 (2) 鍵配嬌性金属が516ステンレス鋼を含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲[1項に記載のシールリ
ング。 (S)#起延篩金属が加えられる圧力と同じ1度の強畜
の降伏強1を有する金属を會むことを特徴とする特許請
求の範囲第1項に記載のシールリング。 (4) Ill記内側ンーA/爾と外側シーμ面がそ
れでれlj1面に設けえ少くとも1つOmlml上溝す
ることを特徴とする特許請求OII囲第1項Wc紀呟o
p−μりンダ・ (6) 繭記外IIlクーA/画と繭配下貴支持函で
嶌成された6錐角がおよそ286であ為ことを特徴とす
る請求の@囲路1項に記載の7−μリンダ・(・) 複
動式圧力増大金属シール組立体であって、第10P!筒
伏金属圧力11器と、ζO第10巴餉伏圧力*@Fi5
に同心状に配設されて同容−との間で環状空間を形成す
み第20円筒状金属圧力11−と、繭紀環伏窒関に配設
畜れ大、断−が平行四辺形で内側と外側のシーN@なら
びに主側と下側O支持函を有する会馬脚シーμリングと
、前記塊状空間内に配設響れて前記金属製シールリング
の前記支持面のうち1つに係会する第10環状圧縮手段
と、前記塊状空間内に配設されて前記金属製V−μリン
グ10@紀支持面のうち傭01りに保合する嬉2の環状
圧縮手段とから成シ、前記シーμりンダは弾性とlt&
性が^i金金属形成され、帥記&−*9ングの横断面は
半価方向の幅に対する軸方向の厚みの比率を高くするこ
とによって、#i記シーμリングに軸方向の圧縮荷重が
かけられた際前記横断間が形成する円錐角がはぼ同じで
あることを特徴とするシール組立体。 (7)前記第1の環状圧縮手段が金属11サポートリン
グを有し、この金属ナポートリングが内側と外側のツジ
アl&/面ならびに上側と下IIIIの荷重変換面を有
する台形の横断面を有し、かくして前記荷重変換面のう
ち1つが前記シーμりングの藺紀荷夏支持面のうちの1
つに係合し、荷重変換面に係合する前記シールリングと
#を紀ナボートリングの外側ツジアfi/wはおよそ3
0°の角度をなし、前記ナポートリングは鍵紀V−μリ
ングの降伏強さよ如も大11−降伏強畜を有する材料か
ら作られて−ることを特徴とする特許請求の範囲第11
項項に記載のシー*l!l立体。 ―) 前記金属すポートリングが少くとも前記デボート
リングの半価方向の幅と同揚度O軸方向の厚みを有する
ことを4111とする特許鎖車owttvs第7項に記
載のシーμ組立体。 (9) 前記第10環状圧縮手段がさらに圧力変換シ
■μダ部を前記環状空間内に有し、この7Wμダ部が前
記円筒状の圧力容1)0うちの1つに連結響れると共に
前記りツルリングの鵠紀荷重変換肉のうちの他01つに
係合することを特徴とする請求 (6) 前記第2の環状圧縮手段がさらに圧力変換VW
A/ダ部を#配環伏空間内に有し、ζの’/H,ll&
/f部が#i配同円筒状圧力容器のうちの他の1つに連
結されることを特徴とする特許請求の範囲jg9項に記
Icのシーμ組立体。 (ロ) 前記シ璽〜ダ部−IIX鎗紀デボートリングの
降伏強電よ14大@VS降伏強さを有す為材料から作ら
れてiるζとを特徴とする特許請求011111110
項に記載Oyシーμ組立体 (ロ) m記ナポートリンダの繭記材科が少くとも50
、OOOPsi(4500m/d)0眸伏強さを有する
鋼を會むζとを特徴とす!41許請求to+eutt第
7項κ記載のV−fil鳳立体● Ql 前記シ曹μダ部と鍵記圧力容器O#吾が少くと
も70,OOOPsi(4.?OO#/d)の降伏強さ
を有すb鋼を含むζとを特徴とする特許請求の範囲第1
1項に記載のV−μ組立体● lll4II記シー〜リングが316ステンレス鋼で作
られてーるζとを特徴とする特許端末O範囲第6項に記
載のシール組立体。 (至)#l紀シー〜リングが加えられる圧かと同じm度
の強さの降伏強さを有する金属で作られてφるζとを特
徴とする特許請求の範i!lIIIi6項に記載のシー
μ組立体。 一 一記シールリングO繭配内側と外側のシール面が響
らにそれぞれの面内に少くとも1つの環状線を有するζ
とを40にとする特許鯖求Om囲第6項に記載のシー〃
組立体。 (財) 1紀外側のシーlVliiと1配下側の支持面
とが予圧をかけた伏1でシよそ2B°の角度をなすζと
を特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の7一μ組立
体。 (自)複動式圧力増大金属シーμ組立体であって、ll
!11の8筒状金属圧力容器と、こ0第10円筒状圧力
容器内に同心状に配Rされて同容器との閾で環状空間を
形成する第2の円筒状金属圧力容器と、前記環状空間に
配設されえ、断面が平行四辺形で内側と外側のv−fi
yIiならびKk.伺−七下貴O支持面を有する金属製
シールリングと、前記環状空間内に配設畜れて前記金属
製クールリングの前記支持IiOうち1つに保合する第
10環状圧縮手段と、前記ll状空間内に配設されて前
記金属製シールリングの前記支持面のうち他の1つに保
合する@2の環状圧縮手段と、はぼ前記第1の金属製シ
ールリングと同一の第20金属製シー〃リングと、前記
環状空間内で前記第2の圧縮手段の軸方向下方の位置に
配設場れて前記第20金属製シー〜リングの支持面のう
ちの1つに係合する第5の環状圧縮手段と、前記環状空
間内で前記第3の圧縮手段の軸方向下方の位置に配設さ
れて前記金属調クールリングの1記支持面のうち他の1
つに保合する第4の環状圧縮手段とから成に,#記シー
ルリングは弾性と延性が高1金属で形成され、鍵紀&−
μリングの横vmmは半径方向の−に対する軸方図の厚
みの比率を高くすることによって、前記り−μリングに
軸方向の圧縮′1iItLがかけられた際前記横断面が
形成する円錐角がほぼ同じであることを特徴とするシー
ル組立体。 に)前記第1の圧力容器が前記第2と第6の圧縮手段の
間のill記環状空間に試験用流体を送9込むテストポ
ートを有することを特徴とする特許請求の範囲第18項
に紀−のシール組立体。 (ホ) 前記第1と第2の環状圧−手緘が金属製サポー
トリングを有し、この金Htボートリングが1ii11
紀環状空間に配設されると共に内側と外側のラジア/L
/TrJならびに上側と下側の荷重餐換顯を有する台形
の@断面を有し、かくして前記荷重変換面のうち1つが
−TJ記シーμリングの前記荷重支持函のうちの1つに
係合し、荷重変換面に係合する前記V−μりングと前記
ナボートリングの外11yシア々爾紘およそ506の角
度をなし、前記サポートリングは1記シーμりングの降
伏強δよpも大きい降伏強1を有する材料から作られて
%/−khことを特徴とする特許請求の範囲第18項に
記載のシール組立体。 (2)繭記金属デポートリングが少くとも前記tボート
リンダ0+価方向の@と同@I+!dD軸方向の厚みを
有することを特徴とする特許請求の範S第20項に記載
のシール組立体。 @ 前記第1とmso環状圧縮手段が畜らに圧力変換シ
W〜ダ部を鋳記環状空間内に有し、ζ0シ画〜ダ部が前
記円筒状の圧力容器のうちの1つに連結されると共に前
記シー〜りンダの前記荷重変換rrtoうちO倫01つ
に係合することを特徴とする特許請求の範囲第20項に
記載のシール組立体・ (2) 前記第2と第4091状圧縮手段が1らに圧力
変換シ曹pダ部を前記環状空間内に有し、ζOyHμダ
部が前記円筒状O圧力容器のうちの他01つに連結され
ることを特徴とする特許請求の範11822項に記載t
oy−pyli1文体m−前記VMJ4/ダ部が一記ナ
ポートリングの降伏強電よ〉も大吉%/%陣伏’jll
を有す石材料から作られてφるヒとを特徴とする特許請
求の範囲第26項に記−のシール組立体。 @ 前記サポートリングの前記材料が少くとも5α00
0p膳11500#/d)の降伏強畜を有する鋼を含む
ことを特徴とする特許請求の範囲第20項に配賦のV−
ル組立体。 に)前記シIt/L/ダ1lsO@科が少くとも70,
000p ml (4,900峙/cj )の降伏強さ
を有する鋼を含むことを特徴とする特許請求の1IIX
囲第24項に記載のシール組立体。 @)m記シー!リングが616ステンレス鋼で作られて
埴ることを特徴とする特許請求の範囲第20項に記載の
シール組立体・ @ 前記シールリングが加えられる圧力と同じimto
強さの降伏強さを有する金属で作られていることを特徴
とする請求 載の7−μ組立体。 @ #i起シーμリングの前記内側と外側の7−A/面
がさらにそれヤれ0画内に少くとも1つの環状溝を有す
る仁とを特徴とする特許請求の範囲第20項に記goシ
ーμ組立体。 OI m記外調のシーA/面と前配下側の支持面とが予
圧をかけ良状態でおよそ28@o角度をなすζとを特徴
とする特許請求の範囲第20項に記載の7ー〜組立体。 (81)内側と外側のIIIHIA伏聞をシールすると
共に上側と下fl4o@方向のカを受妙る金属製のクー
ルリングであって、平行四辺形状の横断面と、前記上側
の軸方向の力を受妙る上am状台形支持面と、前記下側
の軸方向の力を受は為下側環状台形支持面と、前記内側
の@環状向に密麹伏麺で係合する内側環状密封接触向と
、前記外側0縦環伏mvcts封状態で係合する外側環
伏冑封接触面とから成〉、上側の軸方向の力が前記上側
環状台形支持面に加えられるかもしくは下@0軸方向の
カが前記下関環状台形支持爾に加えられる際、鵠記内l
I環状密封接触間が前記内側の*m伏両に、壕九前紀外
陶環状密封績触崖が前記外側の縦環状閤に、ほぼ等しり
密封接触状一で密封接触することを特徴とする金属製ク
ールリング。 (If) JJ!lおよび下側の軸方向の力を加えて
いない時、前記と側支持面と内11!l接触面が28°
の角度をなすと共に、前記下側支持面と、外側接触面が
28°の角度をなすことを特徴とする特許請求の範囲第
31項に記載の金属製シールリング争Cの前記上側支持
面と外ll接触面との交点と前記1糊支持面と内情接触
面との交点間に引vh九第10線と、m記外@接触面と
前記二側支持面との交点から引くと共に前記外$111
接触面に対して直角をなす第2の緘とが成す角度が、と
側および下側項もしくは第62項いずれか1項に記載の
金属製シールリング。 きの台形ショルダ部とを有するクエμヘッドと、第10
密封組立体と、第2の密封組立体とから成り、前記パづ
プハンガーはwJ記下側ウつμヘッドシ1Ilvダ部の
上方に配W&された下側の下向暑台形シ曹μダ部と前記
と肯りエ〜ヘッド7WμダSSOと方に配設され*、h
sL向龜曾形V曹〜ダ部と【有し、前記下側パイプハン
ガジMA/ダ部とlII紀下貴クエりヘッド−7gII
Wf部は同じ方向にテーパーを成し、前記内陶バイグハ
ンガ7MA/ダ部と一紀五側りエ!ヘッドクgNf部は
同じ方向にデーパ−を威し、1rtT紀第10密封組立
体はtIu紀上陶クエりヘフドショμダ部と上側パイグ
ハンガ7W/L/f部との間にに!、設ちれて1紀パイ
プハンガとフェルヘッド閾vc形成ちれた環状部を油井
孔内圧力に対して密封し、前記第20暫耐組立体は前配
下−9工μヘツドVヨルダ部と下−パイグシMA/ダ部
との間に配#に響れて前記環状部を坑戚場状圧力に対し
て缶樹することを特徴とするウニIヘッド密封装置。 (6わ1g1のバづグ列と、ζ(Djglのバづグ列O
上端部にii絖された第10クエ〜ヘツド装置と、この
・′第109工μヘッド4Dh4C載皺される第20ク
エμヘツド装置と、前記第1のパイ1列内に配設される
と共に前記lF、2のクエ、ルヘッド装置から懸下して
同@1のパイプ列との間に環状部を形成する第2のパイ
プ列と、mvi=第2のパイプ列と前記第2のり二〜ヘ
ッド部との間に配設されて前記第1と第20パイプ列間
に形成され丸環状部におけ為と向き流体圧ならびに前記
第2のクエ〃ヘッド装置内VcIII下畜れ九藺紀JI
2のパイプ列に生じ同パイプ列上端部に加えられる下向
電流体圧に対して密封作用を行なう複動式管財装置と、
前記第2のウニ〃ヘッド鋏置rc設けられた上方に闘v
h九円鍼状の支持装置と、ζO支持懺装から1方に延出
する円筒状の内周部と、前記第20パイプ列に設けられ
て前記支持装置からと方に延出すると共に繭紀円筒状の
内周部に対して環状密封ポケットを形成する円筒状の外
周−と、前記ポケット内に設けられた環状vMtI!装
置と、この管財装置の上方にあって前記ポケット内を軸
方向に滑動自在でかつ前記ポケットと共に密封塞を形成
する上方に開−九円錐状の下面を有す為と貴圧縮リング
と、前記圧縮リングに載置された前記第2のパイプ列上
に環状に配設されると共Km記第2のパイプ列を前述の
ように懸下する下向きシ曹A//部と、前記ポケットに
設けられて前記密封富に合わせて底面、1面および内外
周面を有すると共に同密封室にびった抄とで紘あるが軸
方向に滑動自在にはめ込まれるシールリングとから成)
、このシールリングは弾性のある、引張り強さの^i金
金属すなわち軟鋼で作られ、弾性的に内側に圧縮される
と一紀外側円筒状円周部に対して密封状態に係合し、前
記第2のバイブ列内部から下向11にかかる流体圧なら
びに#i紀環状部内部から丘向きにかかる流体圧のもと
で、先ず弾性をもって次に嬌性をもって引11延ばされ
て鍵妃内側円爛面と係合し、かかる圧力がなくなり九際
前記円周部から元の位置に後退することを待機とするシ
ェル組立体。
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