JPS6182089A - 油井ケ−シングパイプ用ねじ継手 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、地下から産出される天然ガスや原油を採取す
るために、地中深く竪て込まれる油井ケーシングパイプ
のねじ継手に関する。

［従来の技術］ 従来、油井ケーシングパイプ用ねじ継手には、米国石油
協会（ＡＰＩ）が規定する油井管ねじ継手規格を用いて
いた。そして、該規格に基づいた外径５００■φ程度の
大径の油井ケーシングパイプ用ねじ継手にあっては、ね
じ山数が２５．４１１Ｒ１当り５山で且つねじ山のテー
パーが１／１２となる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、大径の油井ケーシングパイプ用ねじ継手におい
て、上記ねじ山数及びねじ山テーパーとすることは、次
の如き欠点がある。即ち、地中に竪で込まれた油井ケー
シングパイプの上端に螺着されたカップリングに継足用
の油井ケーシングバイブを螺着させる際、初期嵌合時に
嵌め合うねじ山が相対的に乗り越えて嵌り合う所謂誤螺
着現象を防止するためには、カップリングの軸心と継足
用ケーシングバイブの軸心との交叉角が１．５度以内と
なるように同軸心を一致させる必要がある。

しかし、一般に油井ケーシングバイブのねじ継ぎ作業が
海上のポーリングタワー等の如き厳しい作業条件下とな
るため、現場において同軸心の交叉角を１．５度以内の
高開度に維持することは困難である。そのため、従来の
ＡＰＩ規格に基づくねじ継手では、前記誤螺着現象が発
生し所定の継手強度を得ることが出来なかった。

［問題を解決するための手段］ 本発明は、上記欠点を解決するめに、嵌合直前の同軸心
の交叉角が大きくても誤螺着を生じさせることなく正確
に初期嵌合できる油井ケーシングバイブ用ねじ継手の提
供を目的とする。

本発明の要旨は、カップリングの両側に設けられたテー
パー状の雌ねじに、外径３３９．７ｍｍφ以上で且つ肉
厚３２ＩＩｌｌｎ以下の油井ケーシングバイブの管端に
設けられたテーパー状の雄ねじを螺合して双方の油井ケ
ーシングバイブを接続するねじ継手において、前記テー
パーを１／　５．５乃至１／　１２，０とすると共に、
管軸方向のねじ山数を２５．４＋ｎｌ１ｌ当り１乃至４
山とし、油井ケーシングバイブの雄ねじ先端から該雄ね
じのテーパーと略々同一テーパーでリップ部が突設され
、前記カップリングの両端部にリセスが形成されている
ことである。

［実施例］ 以下、本発明に係る油井ケーシングバイブ用ねじ継手を
第１図に示す実施例に基づいて説明する。

外径３３９．７ａ＋１１φ以上で且つ肉厚３２ｕ以下の
油井ケーシングバイブ１は、その管端部の先細りテーパ
ー円筒部２に、先端に向うに従って　１／　５．５〜１
／２０．０テーパーをもって減径する雄ねじ３が管軸方
向のねじ山数を２５．４１１１当り１乃至４山となるよ
うに刻設されている。雄ねじ３の形状は、鋸歯状又は台
形状等適宜形状のものが採用される。前記雄ねじ３のテ
ーパー上限値を１／　５．５とするのは、この上限値を
越える大テーパーとすると雄ねじ形成部先端寄りの肉厚
が薄くなると共に管軸方向に所定長さのねじ形成域を確
保することが不可能となり所定の継手強度を得られなく
なるからである。また雄ねじ３のテーパー下限値を１／
１２とするのは、この下限値未満の小テーパーとすると
良好な初期嵌合性が得られなくなるからである。

更に、前記雄ねじ３のねじ山数の上限値を２５，４ＩＩ
ｖ当り４山とするのは、この上限値を越える山数とする
と前記誤螺着現象を招き良好な初期■合性が得られなく
なるからである。また雄ねじ３のねじ山数の下限値を２
５．４ｍｍ当り１山とするのは、この下限値未満の山数
とすると所定の継手強度確保及び気密性確保が出来なく
なるからである。前記雄ねじ３の先端からは、リップ部
４が前記雄ねじ３のテーパーと略々同一テーパーで適宜
寸法長さＬｒ　　（例えば、１１＝３〜７ｍｍ）突設さ
れている。

カップリング６における継手端部６ａ、６ａの内周の夫
々には、前記雄ねじ３に対応して螺合関係を得るべく雌
ねじ７が内奥に向うに従って減径するように刻設されて
いる。カップリング６の両端部の夫々に、は、リセス８
が適宜深さＬ２　　（例えば、Ｌ２＝１５〜２５ｍｍ　
）形成されている。該リセス８は、第２図に示す如く、
カップリング６の側端面から内奥に向って形成された頂
角θ１が４０〜６０度の円錐台状の急テーパー部８ａと
該急テーパー部８ａから更に内奥に向って連続形成され
た頂角θ２が２０〜４０度の円錐台状の緩テーパー部８
ｂからなる二段テーパー状となっている。前記カップリ
ング６は、図示省略したが、カップリング内奥中央部に
軸心方向に環状肩部を突設させて、前記油井ケーシング
バイブ１の先端に設けたリップ部４を該環状肩部に当接
させる構造にすることも、または環状肩部を突設させる
ことなく油井ケーシングバイブ１゜１のリップ部４．４
の先端同士を当接させる構造とすることも勿論可能であ
る。

［作　用〕 地中に竪で込まれた油井ケーシングバイブ１の上端に予
め螺着されたカップリング６の雌ねじ７へ継足用の油井
ケーシングバイブ１の先端部を挿入すると、先端のリッ
プ部４はリセス８に案内されてカップリング６の雌ねじ
７の入口域へ確実に挿入される。続けて、雄ねじ３は、
継足用の油井ケーシングバイブ１の回転に伴ない、その
先端が雌ねじ７の螺合開始端へ正確に初期嵌合した後、
所定の螺合を完了する。

（試験例） 本発明者は、第３図に示す試験機９を用い、嵌合直前に
おける５００１ｍφの油井ケーシングバイブ１の軸心と
カップリング６の軸心との交叉角θ３が初期嵌合性にど
の様な影響を及ぼすかを調査し、表に示す結果を得た。

なお、試験機９は１．カップリング６を取付固定するも
のであって傾斜調整自在のターンテーブル１０と油井ケ
ーシングバイブ１を垂直に吊り下げる吊り下げ手段１１
とからなり、両輪心の交叉角θ３が調節できるように構
成されている。

（以下余白） ［本発明の効果］ 本発明は以上の如く、テーパーを１／　５．５乃至１／
１２．０とすると共に管軸方向のねじ山数を２５．４ｍ
ｌｌ１当り１乃至４山とし、更にリップ部及びリセスを
設けることにより、初期嵌合の際に誤螺肴を生じさせる
ことのない油井ケーシングバイブとカップリングとの許
容交叉角を大きくすることが出来るものである。従って
、本発明は、海上のポーリングタワーの如き厳しい作業
条件下でも優れた初期嵌合性を発揮でき迅速確実な管継
作業を実施し得る効果を有する。そしてその効果は、油
井の深さとケーシングバイブの継足し本数が増大するに
伴って増大し、油井の深さが１０，０００ｍ以上にもな
ろうとする現在及び将来の傾向下にあって、特にその偉
力をＲ揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る油井ケーシングバイブ用ねじ継手
の実施例を示す要部断面図、第２図はリセスの拡大断面
図、第３図は試験機の正面図である。 １・・・油井ケーシングバイブ　　３・・・雄ねじ４・
・・リップ部　　６・・・カップリング　　７・・・雌
ねじ　　　８・・・リセス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カップリングの両側に設けられたテーパー状の雌ね
   じに、外径３３９．７ｍｍφ以上で且つ肉厚３２ｍｍ以
   下の油井ケーシングパイプの管端に設けられたテーパー
   状の雄ねじを螺合して双方の油井ケーシングパイプを接
   続するねじ継手において、前記テーパーを１／５．５乃
   至１／１２．０とすると共に、管軸方向のねじ山数を２
   ５．４ｍｍ当り１乃至４山とし、油井ケーシングパイプ
   の雄ねじ先端から該雄ねじのテーパーと略々同一テーパ
   ーでリップ部が突設され、前記カップリングの両端部に
   リセスが形成されていることを特徴とする油井ケーシン
   グパイプ用ねじ継手。 ２、前記リセスは、カップリングの側端面から内奥に向
   って形成された頂角が４０〜６０度の円錐台状の急テー
   パー部と該急テーパー部から更に内奥に向って形成され
   た頂角が２０〜４０度の円錐台状の緩テーパー部とから
   なる特許請求の範囲第１項記載の油井ケーシングパイプ
   用ねじ継手。