NO336472B1 - Gjengeforbindelse for rør, med tetning mot ytre trykk - Google Patents

Gjengeforbindelse for rør, med tetning mot ytre trykk

Info

Publication number
NO336472B1
NO336472B1 NO20021874A NO20021874A NO336472B1 NO 336472 B1 NO336472 B1 NO 336472B1 NO 20021874 A NO20021874 A NO 20021874A NO 20021874 A NO20021874 A NO 20021874A NO 336472 B1 NO336472 B1 NO 336472B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
male
female
connection
threads
stated
Prior art date
Application number
NO20021874A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20021874L (no
NO20021874D0 (no
Inventor
Thierry Noel
Original Assignee
Vallourec Mannesmann Oil & Gas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vallourec Mannesmann Oil & Gas filed Critical Vallourec Mannesmann Oil & Gas
Publication of NO20021874D0 publication Critical patent/NO20021874D0/no
Publication of NO20021874L publication Critical patent/NO20021874L/no
Publication of NO336472B1 publication Critical patent/NO336472B1/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L15/00Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/001Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads
    • F16L15/004Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads with axial sealings having at least one plastically deformable sealing surface
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/04Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
    • E21B17/042Threaded
    • E21B17/0423Threaded with plural threaded sections, e.g. with two-step threads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L15/00Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/08Casing joints

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Joints With Pressure Members (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en gjengeforbindelse for rør, nærmere bestemt for stålrør som særlig er beregnet for petroleums- og gassindustrien og sammenføyde rør dannet med denne forbindelsen, og som er av særlig betydning på grunn av tetningen mot høye ytre trykk.
Det er kjent rørforbindelser som benyttes i petroleums- og gassindustrien i hvilke over-gangen er dannet av et utvendig gjenget hannelement som skal skrus inn i et innvendig gjenget hunnelement, idet hann- og hunngjengene motsvarer hverandre. Disse forbindelser benyttes særlig for å danne produksjonsrør eller foringsrør i brønner for petroleum og gass.
Alt etter hvor vanskelige tilstandene for eksploatering av brønner for petroleum og gass er, dannes på kjent måte basisstrukturen for forbindelsene som er beskrevet ovenfor ved å utstyre disse med tetningsanordninger av forskjellige typer, slik som ringer av syntetisk materiale eller metallflater som trykkes mot hverandre. Et eksempel som kan nevnes er EP 0 488 912, som viser en konisk gjengeforbindelse som i sonen som befinner seg etter hanngjengerne nær den frie enden av hannelementet er utformet med en konisk hannflate og i sonen som tilsvarer hunnelementet er utstyrt med en motsvarende konisk hunnflate, og dette paret av hann- og hunnflater ligger mot hverandre når forbindelsen er i sammenskrudd tilstand, og danner et indre tetningsanlegg mot fluidet som strømmer i det indre av rørene. Forbindelsen beskrevet i EP 488 912 er også utformet med et anlegg som under sammenskruingen muliggjør anbringelse av de to elementene med hann- og hunngjenger på en nøyaktig måte i forhold til hverandre.
For visse anvendelser er det nødvendig at forbindelsene motstår og holdes tette både mot det indre trykket i fluidet som strømmer i røret og det ytre trykket omkring røret. Denne tetningen er kritisk for påliteligheten til forbindelsen når det ytre trykket er høyt (f.eks. høyere enn 600 bar), enten fluidet er en væske eller en gass eller en blanding av disse. I dette tilfellet vil det indre tetningsanlegget slik som beskrevet i EP 0 488 912 over et gitt trykk ikke kunne hindre inntrengning av fluid fra det ytre til det indre langs gjengene og som vil deformere eller bryte hannleppen på hvilken det indre tetningsanlegget befinner seg, og således komme inn i det indre av røret.
For å løse dette problemet har det vært foreslått å utstyre den typen av forbindelse som fremgår av EP 0 488 912 med et anlegg som befinner seg nær den frie enden av hunnelementet.
FR 77 12851 beskriver en forbindelse utstyrt med et indre tetningsanlegg i nærheten av den frie enden av hannelementet og et ytre tetningsanlegg i nærheten av den frie enden av hunnelementet. Den vil være tett mot innvendige trykk og utvendige trykk. I henhold til FR 77 12851 er imidlertid hvert av de to anleggene tilknyttet et anslag, hvilket gjør virkemåten og fremstillingen av forbindelsen vesentlig mer komplisert. Det kan oppstå unormale deformasjoner når dimensjonstoleransene ikke overholdes nøyaktig eller når tilskruingsmomentet er for høyt, hvilke deformasjoner vesentlig kan nedsette virkningen til disse to anlegg slik at disse mister tetningsevnen mot det indre fluidet i røret og fluidet på utsiden av røret.
Fremstillingen av en slik forbindelse er kostbar på grunn av toleransene ved den nød-vendige bearbeiding for god virkning og dessuten på grunn av mengden av materiale som er nødvendig for å danne et indre tetningsanlegg og et ytre tetningsanlegg, hvilket medfører bruk av tykkere rør.
Det er også tidligere kjent forbindelser der hannelementet og hunnelementet omfatter koniske eller sylindriske gjenger dannet av to uavhengige gjengesoner (disse gjengesoner kan også kalles trinn) som er forskjøvet eller forsatt radialt og aksialt og som er utstyrt med tetningsanlegg.
Dette er tilfellet når det gjelder EP 0 767 335, som beskriver en forbindelse som omfatter koniske gjenger i to uavhengige gjengesoner som er forskjøvet eller forsatt radialt og aksialt, slik at gjengesonene befinner seg på to forskjellige konuser som er forskjøvet eller forsatt aksialt i forhold til hverandre, med et indre tetningsanlegg i nærheten av den frie enden av hannelementet og et ytre tetningsanlegg i nærheten av den frie enden av hunnelementet. Beliggenheten til det ytre tetningsanlegget i nærheten av den frie enden av hunnelementet kan ikke dette motstå meget høye trykk, ettersom stivheten ikke er ivaretatt med tilstrekkelig materiale ved enden av røret.
EP 0 149 612 beskriver en forbindelse som omfatter gjenger i to uavhengige gjengesoner, forskjøvet eller forsatt radialt og aksialt, slik at disse gjengesoner befinner seg på to forskjellige konuser som er forskjøvet eller forsatt aksialt i forhold til hverandre, mellom hvilke er dannet et tetningsanlegg bestående av hann- og hunnflater som danner kontakt under tilskruing, og forbindelsen omfatter likeledes et indre tetningsanlegg i nærheten av den frie enden av hannelementet og et skrått anslag ved den frie enden av hannelementet.
På grunn av strukturen i de to uavhengige gjengesonene som er forskjøvet eller forsatt radialt og aksialt trenger forbindelsen i henhold til EP 0 149 612 relativt tykke rørvegger, og på grunn av omkostningene og plassbehovet er det vanskelig å tenke seg en utførelse med muffe.
Med den foreliggende oppfinnelse er det tatt sikte på å komme frem til en rørformet, gjenget forbindelse som er tett mot utvendige trykk og som ikke oppviser ulempene ved de nevnte forbindelsene.
Det er således tatt sikte på å komme frem til en forbindelse som er tett ved høye utvendige trykk og som gir tetning mot det innvendige trykket, og som er enkel, robust og økonomisk både når det gjelder mengden av materiale og tykkelsen av rørene som bare er nødvendig av hensyn til bearbeiding.
Med robust menes en forbindelse som er innrettet til å motstå høye trykk, f.eks. i området 600-1500 bar, og som er enkel å montere på bruksstedet.
Det er også tatt sikte på å komme frem til en rørformet, gjenget forbindelse som skiller seg minst mulig fra eksisterende forbindelser som allerede er på markedet, idet gjengene er dannet av en enkelt gjengesone, i motsetning til gjengeforbindelser der gjengene omfatter to uavhengige gjengesoner som er forskjøvet eller forsatt aksialt og radialt, slik at gjengesonene befinner seg på to forskjellige konuser som er forskjøvet eller forsatt aksialt i forhold til hverandre, og som kan fremstilles av slike forbindelser med en enkelt gjengesone uten å modifisere strukturen som helhet.
Det er også tatt sikte på å komme frem til en forbindelse som omfatter tetningsmidler som kan benyttes både mot innvendige trykk og mot utvendige trykk.
Forbindelsen i henhold til oppfinnelsen er beregnet til å benyttes for dannelse av rør-ledninger eller rørstrenger.
Bruksområdet er ikke begrenset til petroleums- og gassindustrien, men omfatter enhver anvendelse der de samme typer problemer oppstår eller kan oppstå.
Som et ikke begrensende eksempel kan nevnes geotermisk uttak av vann eller damp.
Innen denne rammen kan forbindelsene fremstilles av alle metalliske materialer f.eks. av typen stål eller legeringer med eller uten jern og som særlig har de ønskede mekaniske egenskaper og den ønskede korrosjonsmotstand for den angjeldende anvendelse. Gjengeforbindelsen for rør i henhold til oppfinnelsen er av typen som omfatter et hannelement anordnet på enden av et første rør og et hunnelement anordnet på enden av et andre rør.
Hannelementet omfatter utvendige hanngjenger dannet av en enkel gjengesone, og hunnelementet omfatter hunngjenger dannet av en enkelt gjengesone, idet hanngjengesonen motsvarer hunngjengesonen slik at disse kan skrus sammen.
Hanngjengene og hunngjengene er koniske, og sperremidler muliggjør at sammenskruingen av forbindelsen stanser i en bestemt stilling.
Tetningsmidler er anordnet mellom hannelementet og hunnelementet, og midlene er dannet av en anleggsflate på hannelementet og en anleggsflate på hunnelementet, og disse to anleggsflater er beregnet til å danne anlegg mot hverandre når forbindelsen er sammenskrudd og er anordnet henholdsvis i en globalt midtre sone av hanngjengesonen for anleggsflaten på hannelementet og en globalt midtre sone av hunngjengesonen for anleggsflaten i hunnelementet, i hvilke hann- og hunngjengene er avbrutt.
Med globalt midtre soner av hanngjengesonen og hunngjengesonen der hann- og hunngjengene er avbrutt menes en sone som befinner seg hovedsakelig ved midten, langs aksen til forbindelsen, av hann- og hunngjengesonen eller i et parti som er i avstand fra midtpunktet langs aksen til forbindelsen fra hann- og hunngjengesonen med en lengde som fra hver side på det meste er lik en fjerdedel av lengden langs aksen til gjengesonen.
Fordelaktig anses hunngjengesonen og hanngjengesonen både å omfatte de perfekte gjenger og de uperfekte eller ufullstendige endegjengene.
Tetningsmidlene blir i det følgende for enkelhet skyld kalt midtre tetningsmidler, hvilket ikke er ment å forstås på en begrensende måte med hensyn til informasjonene gitt ovenfor med hensyn til definisjonen av de globalt midtre soner.
Sperremidlene som muliggjør sperring av innskruingen av hannelementet i hunnelementet i en bestemt stilling kan være dannet enten av midler som er direkte forbundet med gjengene eller midler som er uavhengig av gjengene.
Ettersom gjengene er koniske vil de naturligvis trykke mot hverandre, og sperremidlene som henger direkte sammen med gjengene kan på kjent måte utgjøres av at sammenskruingen utføres med et bestemt moment, eller av to merker, ett beliggende på hann elementet og ett på hunnelementet, og som skal være sammenfallende ved slutten av sammenskruingen.
Når det gjelder midlene som er uavhengig av gjengene kan sperremidlene være et anslag som i en ønsket stilling hindrer fortsatt innskruing av hannelementet i hunnelementet.
Alt etter brukstilstandene som forutsettes for forbindelsen i henhold til oppfinnelsen kan forbindelsen omfatte bare ett tetningsmiddel slik som beskrevet ovenfor, det midtre tetningsmiddel, eller den kan omfatte et andre tetningsmiddel i tillegg til dette midtre tetningsmiddel.
Det andre tetningsmiddel er fortrinnsvis et i og for seg kjent tetningsmiddel slik som f.eks. kontakt metall mot metall oppnådd med to anleggsflater som befinner seg henholdsvis i nærheten av den frie enden av hannelementet og på det motsvarende partiet av hunnelementet.
Anleggsflatene i det midtre tetningsmiddelet kan være av hvilken som helst type eller form på det tidspunkt de er beregnet til å komme i anlegg mot hverandre under montering av forbindelsen.
Det kan f.eks. benyttes to sylindriske flater, idet anleggsflaten på hannelementet har en litt større diameter enn diameteren på anleggsflaten i hunnelementet, for ved monteringen å sikre et trykk mellom de to flater som bevirker tetning.
Det kan også benyttes i det minste en sylindrisk flate, idet den andre flaten f.eks. er torisk eller av en annen type innrettet til å danne kontakttrykk mot den førstnevnte.
Anleggsflaten på hannelementet og anleggsflaten i hunnelementet har ikke nødvendigvis den samme typen geometri.
Fortrinnsvis er i det minste en av anleggsflatene i det midtre middelet for tetning, hann-flaten eller hunnflaten, dannet av en konisk flate med en konisitet i samme retning som konisiteten til gjengene, men fortrinnsvis er vinkelen i forhold til den felles aksen til hannelementet og hunnelementet større enn vinkelen til konusen til gjengene i forhold til denne aksen.
Som et ikke begrensende eksempel kan kontaktlengden mellom anleggsflaten på hannelementet og hunnelementet i det midtre tetningsmiddelet utgjøre mellom 1 og 10 mm. Gjengene til hann- og hunnelementene kan være hvilken som helst type, slik som f.eks. API-gjenger (American Petroleum Institute) som er trekantet eller trapesformet, idet de sistnevnte angis av API med navnet "buttress", som er en verdenskjent benevnelse, og bruken av denne er generell for fagfolk for å angi denne typen gjenger.
Når det gjelder buttressgjenger kan disse ha negative belastningsflanker, særlig når de er tilknyttet et anslag, for å muliggjøre bedre innbyrdes fastholding av gjengene.
Den foreliggende oppfinnelse angår også en gjengesammenføyning for to rør som benytter forbindelsen i henhold til oppfinnelsen, hvis struktur skal beskrives.
Mange varianter kan dannes.
I henhold til en første variant er sammenføyningen av integrert type, idet hvert rør som skal monteres på endene har henholdsvis et hannelement og et hunnelement i henhold til forbindelsen, slik som beskrevet ovenfor.
Den integrerte sammenføyningen av de to rørene oppnås ved å skru hannelementet på enden av et første rør inn i hunnelementet på enden av et andre rør.
Alt etter utformingen og tykkelsen til rørene kan det være fordelaktig å danne hunnelementet på en ende av røret derytterdiameteren på forhånd er utvidet, idet hannelementet dannes på et rør der enden om nødvendig er fortykket, f.eks. ved varmforming.
I henhold til en andre variant er sammenføyningen for de to rørene av muffetypen, det vil si dannet ved bruk av en muffe som forbinder de to rørene, og som gjør bruk av to forbindelser i henhold til oppfinnelsen, med en struktur som er beskrevet ovenfor.
I det tilfellet at et hannelement slik som beskrevet ovenfor er dannet på hver ende av røret og et hunnelement slik som beskrevet ovenfor er dannet i hver ende av en muffe, kan de to hannelementene på de to endene av de to rørene som skal sammenføyes skrus inn i de to hunnelementene i muffen.
I dette tilfellet kan de frie ender av de to rørene som skal sammenføyes, i en første utførelse, ved slutten av sammenskruingen komme til anlegg mot hverandre i det indre av muffen, slik at det er dannet et anslag som sperrer sammenskruingen i en bestemt stilling. I en andre utførelse av muffeforbindelsen kommer den frie enden av hvert rør til anlegg mot et fremspring dannet i det midtre partiet av muffen. Figurene og de følgende eksempler beskriver i form av ikke-begrensende eksempler forbindelsene og sammenføyningene i henhold til oppfinnelsen. Figur 1 viser i et aksialt halvsnitt hannelementet og hunnelementet i en gjengeforbindelse i henhold til oppfinnelsen, i en ikke montert tilstand.
Figur 2 viser forbindelsen i henhold til oppfinnelsen i figur 1 i montert tilstand.
Figur 3 viser et aksialt halvsnitt av en forbindelse i henhold til forbindelsen i montert
tilstand, og denne forbindelsen er en variant av forbindelsen i figur 2.
Figur 4 viser et aksialt halvsnitt gjennom en forbindelse i henhold til oppfinnelsen i montert tilstand, og denne forbindelsen er en annen variant av forbindelse i figur 2. Figur 5 viser forstørret partiet I i figur 2, i hvilken er vist en første utførelse av det midtre
tetningsmiddelet i forbindelsen i henhold til oppfinnelsen.
Figur 6 er en variant av figur 5 og viser en annen utførelsesform av det midtre tetnings middelet i forbindelsen i henhold til oppfinnelsen. Figur 7 er en annen variant av figur 5 og viser en annen utførelse av det midtre
tetningsmiddelet i forbindelsen i henhold til oppfinnelsen.
Figur 8 viser et snitt langs aksen og i montert tilstand av en gjengeforbindelse av muffetypen i henhold til oppfinnelsen, og som omfatter to like gjengeforbindelser i henhold til oppfinnelsen, idet muffen omfatter et midtre fremspring. Figur 9 viser et snitt langs aksen i montert tilstand av en annen gjengesammenføyning av muffetypen i henhold til oppfinnelsen, og som omfatter to like gjengeforbindelser i henhold til oppfinnelsen, idet muffen ikke omfatter noe midtre fremspring. Figur 10 viser et snitt langs aksen i montert tilstand av en annen gjengesammenføyning av muffetypen i henhold til oppfinnelsen, og som omfatter to like gjengeforbindelser i henhold til oppfinnelsen, idet muffen ikke omfatter noe midtre fremspring.
For bedre å forklare oppfinnelsen er figurene skjematiske, idet dimensjonene, vinklene og forholdene mellom dimensjonene ikke nødvendigvis er korrekte, idet visse dimensjoner er i sterkt overdrevet.
I figur 1 og 2 er det vist et aksialt halvsnitt i et plan gjennom den felles aksen X1-X1, og hannelementet 1 og hunnelementet 2 er anordnet henholdsvis på en ende av et første stålrør 3 og et andre stålrør 4 i en gjengeforbindelse 5 i henhold til oppfinnelsen.
Hannelementet 1 og hunnelementet 2 er vist sammenføyd i figur 2, og forbindelsen 5 er i sammenskrudd tilstand. Elementene er vist før sammenskruing i figur 1.
I figur 1, for bedre å vise sammenføyningen før montering, er hunnelementet 2 vist radialt forsatt eller forskjøvet i forhold til aksen X1-X1.
Enden 6 av røret 4 som hunnelementet 2 er dannet på har en ytterdiameter som er større enn diameteren til røret 4 i det løpende parti, og denne diameteren 6 er dannet ved ekspansjon av enden til røret.
Hannelementet 1 omfatter utvendige hanngjenger 7 dannet i en gjengesone Fm. Gjengene 7 er koniske og er vist skjematisk slik dette er vanlig, med de to generatriser til gjengene som tangenter til gjengetoppene og gjengebunnene.
Gjengene 7 er dannet på en enkelt konus, og geometrien til gjengene er på i og for seg kjent måte av typen tilpasset den ønskede anvendelse av forbindelsen og brukstilstandene.
I motsetning til gjengeforbindelser der gjengene på hvert hannelement og hunnelement omfatter to gjengesoner (eller to gjengetrinn) som er uavhengig forsatt eller forskjøvet aksialt og radialt, slik som f.eks. gjengeforbindelsen i henhold til EP 0 767 335, er forbindelsen i henhold til den foreliggende oppfinnelse definert som en forbindelse som har gjenger dannet av en enkelt gjengesone.
Hanngjengesonen Fm er således å betrakte som en enkelt gjengesone med en lengde Lm som dekker den aksiale lengden av gjengene fra en ende til den andre, og denne lengden omfatter uperfekte eller ufullstendige gjenger ved endene.
I hunnelementet 2 er indre, koniske hunngjenger 8, som motsvarer hanngjengene 7, dannet av en enkelt hunngjengesone Ff, vist på en måte som er analog med gjengene 7.
Gjengene omfatter en enkelt hunngjengesone med en lengde Ff som dekker den aksiale lengden av gjengene fra en ende til den andre, og denne lengden omfatter uperfekte eller ufullstendige gjenger ved endene.
Et midtre tetningsmiddel 9 befinner seg mellom hannelementet 1 og hunnelementet 2 på nivå med gjengene 7, 8.
Dette middelet 9 er dannet av en anleggsflate 10 på hannelementet og en anleggsflate 11
i hunnelementet anordnet i en globalt, midtre sone av hanngjengesonen Fm og hunngjengesonen Ff, i hvilke henholdsvis hann- og hunngjengene er avbrutt, og disse to anleggsflate 10 og 11 er beregnet til å være i kontakt under trykk mot hverandre i montert tilstand av forbindelsen, slik som vist ved 9 i figur 2.
Derved danner kontakten under trykk metall mot metall mellom flatene 10 og 11 tetning i form av en kontinuerlig ringflate som hindrer enhver inntrengning av fluid fra det ytre i rørene 3, 4 mot det indre eller omvendt.
Med globalt midtre sone i hanngjengesonen Fm og hunngjengesonen Ff menes en sone beliggende midtveis langs lengdene Lm eller Lf eller en sone i avstand fra midtpunktet av lengdene Lm og Lf, med en lengde på hver side av dette midtpunktet som er lik 1/4 av gjengelengdene Lm, Lf, og stillingen er særlig valgt som en funksjon av de utvendige trykkene i fluider som skal motstås og tykkelsen til rørene.
For at flatene 10 og 11 skal falle nøyaktig sammen ved slutten av sammenskruingen omfatter forbindelsen i henhold til oppfinnelsen et sperremiddel som muliggjør sperring av sammenskruingen i en bestemt aksial stilling av hannelementet 1 i forhold til hunnelementet 2. I tilfellet i figur 1 og 2 er dette sperremiddelet dannet på i og for seg kjent måte av to merker 12, 13 som er påført som en tykk linje på hannelementet ved 12 og på hunnelementet ved 13. Det er tilstrekkelig å stanse sammenskruingen av elementene 1, 2 når merkene 12, 13 faller sammen, slik som vist i figur 2.
Merkene 12, 13 er plassert slik at det dannes et visst trykk mellom hanngjengene 7 og hunngjengene 8 på grunn av den koniske formen til gjengene som muliggjør at det dannes interferens mellom hanngjengene 7 og hunngjengene 8.
Med interferens menes den positive forskjellen som foreligger før sammenskruing på nivå med sonene Lm og Lf mellom radien i forhold til aksen til forbindelsen i et punkt på hanngjengesonen 7 og det tilsvarende punktet på hunngjengesonen etter sammenskruing. Fortrinnsvis er interferensen målt i forhold til aksen til forbindelsen mellom anleggsflatene 10, 11 i det minste lik og fortrinnsvis større enn interferensen mellom gjengene 7, 8, hvilket minsker banen for sammenskruing av anleggene til montert stilling.
På hver side av det midtre tetningsmiddelet 9 er gjengene, både i hanngjengesonen Fm og hunngjengesonen Ff, avbrutt slik at forbindelsen kan monteres og demonteres uten problemer, slik det fremgår f.eks. av figur 5, 6 og 7.
Tetningen som oppnås med det midtre tetningsmiddelet 9 beskrevet ovenfor er særlig effektiv mot høye utvendige trykk, ettersom anleggsflatene 10, 11 i den globalt midtre stillingen er understøttet av en tilstrekkelig stor metalltykkelse i forhold til tykkelsen av røret både på hannelementet 1 og i hunnelementet 2.
Fortrinnsvis, i det minste for visse brukstilstander, er det besørget at på hannelementet 1 er tykkelsen til materialet på nivå med anleggsflaten på hannelementet i det minste lik 50% av tykkelsen til røret 3.
Slike tilstander er umulig å oppnå når tetningsflaten i forbindelsen befinner seg utenfor gjengene på enden av hannelementet, slik dette f.eks. er tilfellet i EP 0 488 912.
Økning av tykkelsen på nivå med dette anlegget for hannelementet medfører problemer, ettersom forbindelsen måtte ha en for liten konisitet, hvilket medfører problemer med hensyn til innføring av hannelementet i hunnelementet og gjør det nødvendig å dimensjonere en for stor diameter og lengde og således gjøre hunnelementet for kostbart.
Forbindelsen i henhold til oppfinnelsen kan dannes med koniske, klassiske gjenger i en enkelt gjengesone.
Derved trengs det mye mindre rørtykkelse enn det som er nødvendig for forbindelser i henhold til kjent teknikk, i hvilke gjengene omfatter to uavhengige gjengesoner eller trinn som er forsatt eller forskjøvet aksialt og radialt. Forbindelsene i henhold til oppfinnelsen er derfor mye mer kompakte, mindre kostbare med hensyn til materialet og enklere å bearbeide.
Dessuten skal nevnes at på grunn av den globale, midtre stillingen av det midtre tetningsmiddelet 9 kan hunngjengesonen 7 rage til enden 14 av hannelementet med perfekte gjenger, i det punktet der effektiviteten til hunnelementet 2 beregnes.
Derved kan størrelsen til forbindelsen minskes på nivå med hunnelementet, dvs. at ytterdiameteren til dette hunnelementet 2 kan minskes i forhold til en klassisk forbindelse utstyrt med tettende anlegg ved enden av hannelementet.
Likeledes kan hunngjengene 8 mot den frie enden av hunnelementet være forlenget inntil det oppnås den løpende ytterdiameteren til røret 3. Dermed er effektiviteten til forbindelsen 100% av røret 3. Dette er ikke mulig med en forbindelse som er utstyrt med tettende anlegg på den frie enden av hunnelementet.
Figur 3 viser en variant av forbindelsen i figur 1 og 2.
Denne forbindelsen 15 er vist i montert tilstand i et aksialt halvsnitt, og bare partiet over aksen X2 - X2 er vist.
I likhet med forbindelsen 5 i figur 1 og 2 omfatter den et hannelement 16 og et hunnelement 17 som hvert er utformet med en eneste konisk gjengesone, henholdsvis 18 og 19.
Et midtre tetningsmiddel 20 er anordnet i den globalt midtre sonen av hanngjengene 18 og hunngjengene 19, hovedsakelig midtveis langs lengden L'f til hunngjengesonen 19.
Sperremiddelet som muliggjør sperring av innskruingen av hannelementet 16 i hunnelementet 17 i en bestemt stilling er her dannet av et anslag 21 dannet av en indre skulder 22 i hunnelementet, i tverretningen av aksen X2-X2, mot hvilken enden 23 av hannelementet 16 ligger, hvilken ende er gitt en ønsket form for anlegg mot skulderen 22.
Derved stanses sammenskruingen ved montering av forbindelsen 15 av anslaget 21 når det er oppnådd det ønskede skrumoment.
Arrangementet er slik at både ved gjengene 18, 19 og ved det midtre tettemiddelet 20 er forbindelsen under trykk på grunn av de eksisterende interferenser.
Om nødvendig kan det i dette tilfellet benyttes hann- og hunngjenger 18, 19 av typen "buttress" (i henhold til American Petroleum Institute), med negative flanker for å oppnå bedre anlegg for hanngjengerne 18 i hunngjengene 19 og således å bringe flankene til gjengene som er på den motsatte siden av anslaget 21 i kontakt.
Figur 4 viser et aksialt delsnitt langs aksen X3 - X3 i en annen variant av forbindelsen i figur 1 og 2.
Forbindelsen 24 som er vist i montert stilling omfatter et hannelement 25 og et hunnelement 26 som hvert omfatter en enkelt konisk gjengesone, henholdsvis 27 og 28.
Et midtre tetningsmiddel 29 befinner seg her omtrent ved midten av lengden L"f til hunngjengesonen 28. Dette middelet er, slik som middelet i figur 1, dannet av en hanntetteflate og en hunntetteflate som ligger mot hverandre i montert tilstand.
Sperremiddelet som muliggjør sperring av innskruingen av hannelementet 25 i hunnelementet 26 i en bestemt stilling er her dannet, på lignende måte som i eksempelet i figur 3, av et anslag 30, og den koniske, konvekse skulderen 31 til hunnelementet tjener til anlegg mot enden 32 for den koniske, konkave, tilhørende enden 32 på hannelementet 25.
Her er anslaget 30 konisk og tilbakerettet, og et slik anslag er i og for seg kjent, men i tilfellet i figur 3 er anslaget 21 vinkelrett på aksen X2 - X2.
Dessuten omfatter forbindelsen 24 et andre tetningsmiddel 23 beliggende mellom den indre enden 34 av hann- og hunngjengesonene 27, 28 og anslaget 30, og middelet er utformet med en konisk, konveks hannflate 35 som i montert stilling danner tettende anlegg mot en konisk, konkav hunnflate 36.
Mens det midtre tetningsmiddelet 29 kan tjene til å sikre tetning både mot innvendig fluid i røret og mot fluid på utsiden av røret, kan det i visse særlig alvorlige tilfeller være aktuelt å benytte det midtre tetningsmiddelet 29 for tetning mot utvendig fluid og å anordne, slik tilfellet er i figur 4, et andre tetningsmiddel 33, her i form av tetningsanlegg, men denne utførelsen er ikke begrensende, hvilket sikrer tetning mot det innvendige fluidet.
Som en variant kan dette tetningsmiddelet være dannet f.eks. av en tetningsring, som er en i og for seg kjent tetningsanordning.
I det tilfellet at forbindelsen oppviser et andre tetningsmiddel slik som 33, er det mulig å flytte det midtre tetningsmiddelet 29 mot enden av hunnelementet.
Fordelaktig kan det midtre tetningsmiddelet anordnes innenfor grensene av segmentet AB til hunngjengene med lengde L"f, idet A representerer midtpunktet til L"f og B er punktet som befinner seg ved midten av den halve lengden av L"f ved den frie enden av hunnelementet 26.
I det tilfellet at forbindelsen bare omfatter det ene midtre tetningsmiddelet slik som f.eks. vist i figur 3, dersom dette middelet skal utgjøre både utvendig tetning og innvendig tetning, kan det midtre tetningsmiddelet 20 fordelaktig flyttes fra den midtre stilling ved midten av lengden C til hunngjengen med lengde L'f, ved at det plasseres innen begrensningene av segmentet CD som utgjør 1/4 av lengden L'f, idet flyttingen i dette tilfellet skjer mot den frie enden av hannelementet 16.
I alle tilfellene anordnes på nivå med det midtre tetningsmiddelet 20, 29 i snittplanet som går gjennom dette midtre tetningsmiddelet og vinkelrett på aksen P1 - P1 (figur 3) eller P2 - P2 (figur 4), en tilstrekkelig materialmengde på hannelement- og hunnelementsiden (him, h2m; h1f, h2f) for å understøtte anleggene.
Som et ikke begrensende eksempel kan him, h2m og h1f og h2f, som ligger i nærheten av 50% av tykkelsen til røret 3, 4 variere innen grenser i området 30 - 80% av denne tykkelsen.
Verdiene av him eller h2m kan også være litt høyere enn 80% av tykkelsen til rør-elementet, dersom diameteren til den indre omkretsflaten til hannelementet er mindre enn for rørelementet, f.eks. ved å gjøre veggene ved hannelementenden koniske.
De følgende figurer 5, 6 og 7 viser forstørret sonen I i figur 2 i flere utførelsesvarianter.
Figur 5 viser de koniske hanngjenger 7 og de koniske hunngjenger 8 som er vist sammen-føyd med tennene.
Gjengene som er vist som et ikke-begrensende eksempel er av typen API trapesgjenger av typen "buttress" som i og for seg er kjent, med belastningsflankene 34 og 35 i anlegg mot hverandre og innskruingsflanker 36 og 37.
Toppene 38 på tennene i hunngjengene 8 trykker mot bunnene 39 til tennene i hanngjengene 7 når gjengene er trykket sammen og tilsvarende for toppene av hanngjengene som ligger mot bunnene av hunngjengene.
Det kan tenkes forskjellige forhold mellom hunngjengene og hanngjengene, men disse er alltid i interferens og i anleggsstilling under sammenskruing.
F.eks. kan toppene 38 på tennene til hunngjengene 8 være i anlegg under trykk mot bunnene 39 til tennene i hanngjengene 7 med interferens mellom gjengene, mens toppene til tennene i hanngjengene ikke er i anlegg mot bunnene til tennene i hunngjengene.
G1 og G2 representerer generatrisene til konusene som bestemmer det maksimale plassbehovet til hanngjengene 7 og hunngjengene 8. Helningen til generatrisene er overdrevet for å forenkle fremstillingen.
Det fremgår at både hanngjengene 7 og hunngjengene 8 er avbrutt i en bestemt lengde for å gi plass til det midtre tetningsmiddelet 9. Denne lengden kan variere med en størrelse i området 3-5 ganger stigningen til gjengene.
Anleggsflatene 10 og 11 på hannelementet og hunnelementet som danner tetningsmiddelet 9 er de stumpkoniske flater som er parallelle med generatrisen G3, som fortrinnsvis har en større helning enn helningen til gjengene.
Fortrinnsvis er forskjellen a mellom helningen til generatrisen G1, G2 og helningen til generatrisen G3 til anleggsflatene begrenset til 20°.
I montert tilstand av forbindelsen er flatene 10, 11 trykket mot hverandre med et kontakttrykk som sikrer tetning.
Dette kontakttrykket er dessuten større med økende verdi av trykket på nivå med flatene 10, 11, og dette trykket bevirker en elastisk deformasjon som er årsaken til dette trykket.
I figur 5 er flatene 10, 11 vist med sin geometri før sammenskruing, for å vise den faktiske interferensen mellom disse to flater, nemlig d1 som er målt vinkelrett på aksen X1-X1 til forbindelsen. Med høyere verdi av interferensen er kontakttrykkene mellom flatene høyere.
Når flatene er i kontakt med et kontakttrykk mot hverandre i sammenskrudd tilstand, går kontaktlinjen langs generatrisen G3.
Anleggene 10, 11 er omgitt av klaringer 40, 41 som er nødvendig oppstrøms og nedstrøms, for å muliggjøre innføring og innskruing uten problemer av hannelementet i hunnelementet og dessuten den nødvendige fjernelse av verktøy for bearbeiding.
Figur 6 og 7 viser varianter av utførelser av det midtre tetningsmiddelet 42, 43.
I figur 6 er anleggsflaten 44 på hannelementet dannet av en stumpkonisk flate med en generatrise G4 som er parallell med generatrisene G1 og G2 til gjengene 7, 8. Anleggsflaten 45 i hunnelementet er dannet av en torisk flate.
I figur 7 er det anleggsflaten 46 på hannelementet som er torisk, og anleggsflaten i hunnelementet er stumpkonisk, med enn generatrise G5 parallell med generatrisene G1 og G2.
Interferensene til anleggsflatene er vist i figur 6 og 7 i det punktet der de er maksimale, dvs. d2, d3.
Anleggsflatene vist i figur 6 og 7 har fordelen av å være flater med en mindre lang tilskruingsbane enn flatene 10 og 11 i figur 5. Kontakttrykkene som flatene 44/45 eller 46/47 utvikler har imidlertid en annen fordeling enn for flatene 10, 11.
Anleggsflatene på hannelementet og anleggsflatene på hunnelementet i henhold til oppfinnelsen kan ha hvilken som helst form, fra det tidspunktet de er innrettet til å være i anlegg mot hverandre i montert tilstand av forbindelsen.
Fortrinnsvis bestemmes den maksimale utstrekningen av disse anleggsflater av mellomrommet som finnes mellom generatrisene G1 og G2 som bestemmer grensene for plassbehovet til gjengene.
I praksis, for å øke virkningen til det midtre tetningsmiddelet slik som 9, 42, 43 og/eller det innbyrdes anlegget mellom flatene slik som 10 - 11, 44 - 45, 46 - 47 og også dersom forbindelsen omfatter et andre tetningsmiddel slik som 33, for eventuelt om nødvendig å øke virkningen til dette andre tetningsmiddel, kan den radiale interferensen mellom toppene og bunnene til gjengene minskes eller utelates i et av gjengepartiene som befinner seg på en side av det midtre tetningsmiddelet.
For dette kan på et av de to elementer, det vil si hannelementet eller hunnelementet i sammenføyningen, stillingen til generatriser slik som G1 og G2 forskyves med en lengde målt i forhold til aksen til sammenføyningen i området 0,005 mm - 0,10 mm, ved separat behandling av partiet av generatrisen G1 dersom det arbeides på hanngjengen eller av G2 dersom det arbeides på hunngjengen, hvilket i figurer slik som 5, 6, 7 befinner seg til venstre for det midtre tetningsmiddelet, med partiet av generatrisen G1 eller G2 som er vist i figurene slik som 5, 6, 7 til høyre for det midtre tetningsmiddelet. På denne måten blir de to partiene av generatrisen G1 eller G2, nemlig partiet som befinner seg til venstre for det midtre tetningsmiddelet og partiet som befinner seg til høyre, parallelle og noe radialt forsatt eller forskjøvet med størrelsen antydet i forhold til aksen til forbindelsen.
Den totale virkemåten til forbindelsen som er beskrevet umiddelbart ovenfor og som grunnleggende er basert på en enkelt hunngjengesone og en enkelt hanngjengesone slik disse er definert i teksten ovenfor, er i prinsippet ikke modifisert, og tetningsegenskapene kan i de enkelte tilfeller dra fordel av den radiale forskyvning av en av gjengene, hanngjengene eller hunngjengene, på hver side av sonen for det midtre tetningsmiddelet.
Figur 8, 9 og 10 viser tre utførelsesformer av en forbindelse av muffetypen mellom to rør som hvert benytter to forbindelser i henhold til oppfinnelsen.
I figur 8 er vist et aksialt snitt gjennom aksen X4 - X4 i forbindelsen 48 for to rør 49, 50 ved hjelp av en muffe 51.
Hvert rør 49, 50 som skal sammenføyes omfatter på enden et hannelement slik som 53, 54.
Muffen 51 er utformet med et midtre fremspring 52, og hver ende av muffen 51 omfatter et hunnelement slik som 55, 56.
Sammenkoblingen mellom elementene 53 - 55 og 54 - 56 danner hver en forbindelse i henhold til oppfinnelsen.
Hannelementene 53, 54 og hunnelementene 55, 56 er slik at strukturen tilsvarer beskrivelsen ovenfor, og sammenføyd danner de en forbindelse i henhold til oppfinnelsen. I dette tilfellet omfatter hver forbindelse, slik som i figur 4, dessuten et midtre tetningsmiddel slik som 57, 58, et andre tetningsmiddel slik som 59, 60 av typen vist ved 33 i figur 4.
Sperremiddelet som muliggjør sperring av innskruingen av hannelementet i hunnelementet i en bestemt stilling er her dannet av fremspringet 52 i muffen 51, som utgjør anslag slik som 61, 62 av samme typen som anslaget 30 vist i figur 4.
Sammenføyningen i henhold til oppfinnelsen er således dannet av to like forbindelser i henhold til oppfinnelsen.
Figur 9 er en variant av utførelsen i henhold til figur 8, og viser i et aksialsnitt langs X5 - X5 en sammenføyning i henhold til oppfinnelsen som forbinder to rør 63, 64 ved bruk av en muffe 65.
Til forskjell fra figur 8 omfatter muffen 65 ikke noe fremspring slik som fremspringet 52 i figur 8.
Her omfatter de to forbindelser i henhold til oppfinnelsen, dannet av hannelementer og hunnelementer 66 - 67 og 68 - 69 som danner sammenføyningen, et felles anslag 70 dannet ved å bringe endene 71, 72 på hannelementene 66, 68 til anlegg mot hverandre.
Dette felles anslaget danner et felles middel for disse to forbindelser i henhold til oppfinnelsen, for å sperre sammenskruingen i en bestemt stilling for at anleggsflatene på hannelementet og hunnelementet i det midtre tetningsmiddelet 73, 74 skal falle nøyaktig sammen i hver forbindelse.
Dessuten er et andre tetningsmiddel 75, 76 dannet i en midtre sone av muffen utenfor gjengesonene i forbindelsen som danner sammenføyningen som her er dannet på kjent måte ved anlegg metall mot metall på to flater, f.eks. koniske.
For å øke nøyaktigheten ved den midtre posisjoneringen av det felles anslaget 70 er det dannet trinn 77, 78 i form av skuldre både på hannelementet 66, 68 i hver forbindelse som danner sammenføyningen og på hunnelementet 67, 69.
Det er besørget at den aksiale avstanden mellom hunnskuldrene som er dannet i muffen 65 er litt mindre enn den aksiale avstanden mellom hannskuldrene når endene 71, 72 av hannelementene 66, 68 er i anlegg mot det felles anslag 70, slik at skuldrene ikke hindrer anslaget 70 mellom endene 71, 72 på hannelementene 66, 68.
Av figur 9 fremgår at bare trinnene 77 på én side av hann- og hunnskuldrene er i kontakt, idet det foreligger en liten aksial klaring på siden med trinnene 78 mellom hann- og hunn-skulderen.
Likeledes er posisjoneringen av hann- og hunnskuldrene ved trinnene 77, 78 slik at det felles anslaget 70 dannes under sammenskruing i det midtre partiet av muffen, det vil si i planet til symmetriaksen Y1 - Y1 eller i umiddelbar nærhet av denne.
Figur 10 er en variant av utførelsen i figur 9, og viser et aksialsnitt langs X6 - X6 i en sammenføyning i henhold til oppfinnelsen som forbinder to rør 79, 80 via en muffe 81.
Til forskjell fra figur 9 omfatter de to forbindelsene i henhold til oppfinnelsen dannet av hannelementer og hunnelementer 82 - 83 og 84 - 85 som danner sammenføyningen bare hvert sitt midtre tetningsmiddel 86, 87.
Det finnes ikke, i motsetning til i figur 8 eller 9, et andre tetningsmiddel. Sammenføyningen omfatter også her et felles anslag 89 og trinn 90, 91 utformet både på hannelementene 82, 84 og på hunnelementene 83, 85, hvilke virker til å posisjonere dette anslaget 89 i eller i nærheten av symmetriplanet Y2 - Y2 til muffen.
De ønskede aksiale klaringer er dannet for at disse trinn skal ha en virkemåte som er analog med det som er beskrevet for figur 9.
Derimot omfatter den midtre sonen 88 i sammenføyningen ikke noen tetteflate, og den ikke-gjengede enden av hannelementene 82, 84 kan forskyves fritt med radial klaring i den midtre sonen 88 i muffen 81, for å komme til anslag ved 89.
I henhold til oppfinnelsen er det også tenkelig å danne en sammenføyning av to rør av den integrerte typen ved bruk av en enkelt forbindelse i henhold til oppfinnelsen.
Som et eksempel på en slik sammenføyning henvises det til figur 1 og 2 og til figur 3 og 4.
I dette tilfellet har hvert rør 3, 4 som skal sammenføyes et hannelement eller et hunnelement i henhold til oppfinnelsen på endene, og sammenføyningen utføres ved at et hannelement 1 og en ende av et første rør 3 skrus inn i et hunnelement 2 på en ende av et andre rør 4.
Som det fremgår av beskrivelsen ovenfor er forbindelsen i henhold til oppfinnelsen og sammenføyningene som er dannet med disse forbindelser særlig kompakte og har de ønskede tetningsegenskaper mot det ytre og indre.
Dette skyldes det faktum at gjengene er dannet av en enkelt gjengesone, uten manglende innretting av konusen som de er dannet på, i motsetning til forbindelser som omfatter to gjengesoner som er forsatt eller forskjøvet aksialt og radialt.
Dessuten, på grunn av stillingen til det midtre tetningsmiddelet, kan de perfekte gjenger til gjengene på to ender forlenges, når det ikke benyttes noe andre tetningsmiddel.
Dette muliggjør en bedre virkning for forbindelsen enn for en forbindelse med samme dimensjon som har tetningsanlegg på endene av gjengene.
Konisiteten til gjengene velges slik at det kan oppnås en enkel innføring av hannelementet i hunnelementet.
Fortrinnsvis, og på ikke-begrensende måte, kan det velges gjenger der helningen i forhold til aksen er 2,86° eller større.
Forbindelsen og sammenføyningen i henhold til oppfinnelsen, som er beregnet til å motstå høye trykk, kan vanligvis men ikke utelukkende dannes på tykke rør med store diametere.
Oppfinnelsen kan utføres i mange varianter som alle ligger innen rammen av patent-kravene.

Claims (20)

1. Rørformet gjengeforbindelse av typen som omfatter et hannelement (1) anordnet på enden av et første rør (3) og et hunnelement (2) anordnet på enden av et andre rør (4), idet et midtre tetningsmiddel (9) dannet av en anleggsflate (10) på hannelementet og en anleggsflate (11) på hunnelementet, beregnet til å danne anlegg mot hverandre når forbindelsen er sammenskrudd, og hannelementet (1) omfatter koniske, utvendige hanngjenger (7) og hunnelementet (2) omfatter koniske innvendige hunngjenger (8) som motsvarer hanngjengene (7), idet sperremidler (12,13, 21) muliggjør sperring av innskruingen av hannelementet (1) i hunnelementet (2) i en bestemt stilling i montert tilstand av forbindelsen,karakterisert vedat hannelementet (1) omfatter en enkelt gjengesone beliggende på en enkelt konus og hunnelementet (2) omfatter en enkelt gjengesone, og at anleggsflatene på hannelementet og hunnelementet er anordnet i en globalt midtre sone av hanngjengesonen for anleggsflaten (10) på hannelementet og en globalt midtre sone av hunngjengesonen for anleggsflaten (11) i hunnelementet, i hvilke hann- og hunngjengene er avbrutt.
2. Forbindelse som angitt i et av krav 1,karakterisert vedat hunngjengesonen og hanngjengesonen omfatter både perfekte gjenger og uperfekte eller ufullstendige endegjenger.
3. Forbindelse som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat det midtre tetningsmiddelet er i en sone som er i avstand fra midtpunktet til fra hann- eller hunngjengesonen med en lengde som på hver side av midtpunktet på det meste er lik 1/4 av lengden til gjengesonen.
4. Forbindelse som angitt i et av kravene 1-3,karakterisert vedat sperremidlene som muliggjør at innskruingen av hannelementet i hunnelementet stanser i en bestemt stilling i montert tilstand av forbindelsen er dannet av midler (12, 13) som henger direkte sammen med gjengene (12, 13).
5. Forbindelse som angitt i et av kravene 1-3,karakterisert vedat sperremidlene som muliggjør at innskruingen av hannelementet i hunnelementet stanser i en bestemt stilling i montert tilstand av forbindelsen er dannet av midler som er uavhengig av gjengene.
6. Forbindelse som angitt i krav 5,karakterisert vedat midlene som er uavhengig av gjengene er et anslag.
7. Forbindelse som angitt i et av kravene 1-6,karakterisert vedat i det minste en av anleggsflatene, hann- eller hunnflaten, i det midtre middelet for tetning, er dannet av en konisk flate med en konisitet i samme retning som konisiteten til gjengene, og at fortrinnsvis vinkelen i forhold til aksen til forbindelsen er større enn vinkelen til konusen til gjengene i forhold til denne aksen.
8. Forbindelse som angitt i krav 7,karakterisert vedat vinkelen til konus-flaten til anlegget fra aksen til forbindelsen er høyst 20° større enn konusvinkelen til gjengene fra denne aksen.
9. Forbindelse som angitt i et av kravene 1-8,karakterisert vedat den maksimale utstrekningen av disse hann- og hunn-anleggsflater i det midtre middelet for tetning bestemmes av mellomrommet som finnes mellom generatrisene (G1 - G2) som bestemmer grensene for plassbehovet til gjengene.
10. Forbindelse som angitt i et av kravene 1 - 9,karakterisert vedat hann-og hunn- anleggsflatene i det midtre middelet fortetning er to koniske flater med en konisitet som fortrinnsvis er større enn konisiteten til gjengene.
11. Forbindelse som angitt i et av kravene 1 -10,karakterisert vedat den omfatter et andre tetningsmiddel.
12. Forbindelse som angitt i et av kravene 1-11,karakterisert vedat partiet av generatrisen (G1 - G2) som bestemmer grensene for plassbehovet til gjengene som befinner seg på en side av det midtre middelet for tetning for den ene av gjengene, hanngjengene eller hunngjengene, er noe radialt forsatt i forhold til røraksen fra partiet av den samme generatrisen som befinner seg på den andre siden av det midtre middelet for tetning.
13. Forbindelse som angitt i krav 11 eller 12,karakterisert vedat det andre tetningsmiddel er dannet av en anleggsflate i nærheten av den frie enden av hannelementet og en anleggsflate på det motsvarende partiet av hunnelementet, idet hann- og hunn-anleggsflatene danner anlegg mot hverandre når forbindelsen opprettes.
14. Forbindelse som angitt i et av kravene 1 -13,karakterisert vedat interferensen på nivå med hann- og hunn-anleggsflatene i det midtre middelet for tetning er større enn interferensen mellom hann- og hunngjengene.
15. Gjengesammenføyning av to rør av integrert type,karakterisert vedat den er dannet av en forbindelse som angitt i et av kravene 1-14, med hannelementet anordnet på enden av det første røret og hunnelementet anordnet på enden av det andre røret.
16. Gjengesammenføyning som angitt i krav 15,karakterisert vedat hunnelementet er dannet på en ende av røret der ytterdiameteren på forhånd er utvidet, idet hannelementet dannes på et rør der enden eventuelt er fortykket.
17. Gjengesammenføyning av to rør (49, 50), av typen dannet av en muffe (51),karakterisert vedat den er dannet av to forbindelser som angitt i et av kravene 1 -14, med et hannelementet (53, 54) anordnet på hver rørende (49, 50) og et hunnelement (55, 56) anordnet i hver ende av en muffe (51), idet et hannelement på hvert rør er montert i hvert av hunnelementene i en muffeende.
18. Gjengesammenføyning som angitt i krav 17,karakterisert vedat den frie enden av hvert hannelement (49, 50) i montert stilling er i anlegg mot et parti av muffen (51) som danner et midtre fremspring (52), slik at det er dannet to anslag (61, 62).
19. Gjengesammenføyning som angitt i krav 17,karakterisert vedat de to endene (71, 72) på hannelementene (66, 68) er i anlegg mot hverandre i montert tilstand, slik at det er dannet et felles anslag (70, 89).
20. Gjengesammenføyning som angitt i krav 19,karakterisert vedat trinn (77, 78, 90, 91) som danner skuldre er utformet på hvert hannelement (66, 68) og på hvert hunnelement (67, 69) nær det midtre partiet av muffen, hvilke skuldre muliggjør nøyaktig posisjonering av det felles anslaget (70, 89).
NO20021874A 1999-10-21 2002-04-19 Gjengeforbindelse for rør, med tetning mot ytre trykk NO336472B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9913385A FR2800150B1 (fr) 1999-10-21 1999-10-21 Joint tubulaire filette etanche a la pression exterieure
PCT/FR2000/002891 WO2001029476A1 (fr) 1999-10-21 2000-10-17 Joint tubulaire filete etanche a la pression exterieure

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20021874D0 NO20021874D0 (no) 2002-04-19
NO20021874L NO20021874L (no) 2002-06-18
NO336472B1 true NO336472B1 (no) 2015-08-31

Family

ID=9551380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20021874A NO336472B1 (no) 1999-10-21 2002-04-19 Gjengeforbindelse for rør, med tetning mot ytre trykk

Country Status (20)

Country Link
US (1) US6543816B1 (no)
EP (1) EP1222417B1 (no)
JP (1) JP4709453B2 (no)
CN (1) CN1185428C (no)
AR (1) AR026055A1 (no)
AT (1) ATE259956T1 (no)
AU (1) AU7930000A (no)
BR (1) BR0014921A (no)
CA (1) CA2388688C (no)
CZ (1) CZ300891B6 (no)
DE (1) DE60008403T2 (no)
DZ (1) DZ3199A1 (no)
EA (1) EA003267B1 (no)
ES (1) ES2215736T3 (no)
FR (1) FR2800150B1 (no)
MX (1) MXPA02003785A (no)
NO (1) NO336472B1 (no)
SA (1) SA00210451B1 (no)
UA (1) UA71040C2 (no)
WO (1) WO2001029476A1 (no)

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0968351B1 (en) * 1997-03-21 2003-06-11 Weatherford/Lamb, Inc. Expandable slotted tubing string and method for connecting such a tubing string
GB9817246D0 (en) * 1998-08-08 1998-10-07 Petroline Wellsystems Ltd Connector
US8746028B2 (en) * 2002-07-11 2014-06-10 Weatherford/Lamb, Inc. Tubing expansion
GB2364079B (en) 2000-06-28 2004-11-17 Renovus Ltd Drill bits
US7237810B2 (en) * 2000-09-15 2007-07-03 Hollingsworth Elmont E Plastic pipe adhesive joint
US7121351B2 (en) * 2000-10-25 2006-10-17 Weatherford/Lamb, Inc. Apparatus and method for completing a wellbore
US7090025B2 (en) 2000-10-25 2006-08-15 Weatherford/Lamb, Inc. Methods and apparatus for reforming and expanding tubulars in a wellbore
FR2820806B1 (fr) * 2001-02-09 2004-02-20 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire avec face de filet bombee convexe
GB0130849D0 (en) 2001-12-22 2002-02-06 Weatherford Lamb Bore liner
GB0215668D0 (en) * 2002-07-06 2002-08-14 Weatherford Lamb Coupling tubulars
GB0220933D0 (en) * 2002-09-10 2002-10-23 Weatherford Lamb Tubing expansion tool
GB0221220D0 (en) * 2002-09-13 2002-10-23 Weatherford Lamb Expanding coupling
GB0222321D0 (en) * 2002-09-25 2002-10-30 Weatherford Lamb Expandable connection
US6981547B2 (en) * 2002-12-06 2006-01-03 Weatherford/Lamb, Inc. Wire lock expandable connection
FR2852076B1 (fr) * 2003-03-07 2005-06-10 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Procede de realisation d'un joint filete tubulaire etanche par expansion radiale
US6920932B2 (en) * 2003-04-07 2005-07-26 Weatherford/Lamb, Inc. Joint for use with expandable tubulars
GB0311721D0 (en) * 2003-05-22 2003-06-25 Weatherford Lamb Tubing connector
US7887103B2 (en) 2003-05-22 2011-02-15 Watherford/Lamb, Inc. Energizing seal for expandable connections
US7025135B2 (en) * 2003-05-22 2006-04-11 Weatherford/Lamb, Inc. Thread integrity feature for expandable connections
FR2868146B1 (fr) * 2004-03-26 2009-01-23 Vallourec Mannesmann Oil Gas F Joint filete tubulaire resistant aux contraintes de flexion
US8220842B2 (en) * 2003-05-30 2012-07-17 Vallourec Mannesmann Oil & Gas France Threaded tubular connection which is resistant to bending stresses
GB0315997D0 (en) * 2003-07-09 2003-08-13 Weatherford Lamb Expanding tubing
US20050093250A1 (en) * 2003-11-05 2005-05-05 Santi Nestor J. High-strength sealed connection for expandable tubulars
US7077197B2 (en) * 2003-12-19 2006-07-18 Weatherford/Lamb, Inc. Expandable tubular connection
US7156676B2 (en) * 2004-11-10 2007-01-02 Hydril Company Lp Electrical contractors embedded in threaded connections
US8029025B1 (en) * 2005-07-28 2011-10-04 Hydril Company Single taper wedge thread connection with mid-seal
US8177262B2 (en) 2005-07-28 2012-05-15 Hydril Company Lp Mid-seal for expandable connections
CA2555563C (en) * 2005-08-05 2009-03-31 Weatherford/Lamb, Inc. Apparatus and methods for creation of down hole annular barrier
US20070035131A1 (en) * 2005-08-11 2007-02-15 Grinaldi Ltd Expandable tubular connection
FR2913746B1 (fr) * 2007-03-14 2011-06-24 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire etanche pour sollicitations de pression interieure et exterieure
CN102187139B (zh) 2008-10-20 2013-06-05 住友金属工业株式会社 钢管用螺纹接头
CN101672166A (zh) * 2009-09-25 2010-03-17 江苏常宝普莱森钢管有限公司 一种三维密封抗拉油套管接头
EP2325435B2 (en) 2009-11-24 2020-09-30 Tenaris Connections B.V. Threaded joint sealed to [ultra high] internal and external pressures
FR2961576B1 (fr) * 2010-06-17 2012-08-03 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete et procede de realisation
CN101975034B (zh) * 2010-10-18 2012-11-28 西安交通大学 一种油套管特殊扣的气密封连接结构
US20120175846A1 (en) * 2011-01-11 2012-07-12 Baker Hughes Incorporated Threaded device with metal to metal seal and method
CN102654037A (zh) * 2012-04-27 2012-09-05 内蒙古第一机械制造集团大地石油机械有限责任公司 一种非常规气田用气密封套管端部螺纹及接箍螺纹结构
CA2885233C (en) 2012-09-21 2017-10-31 Vallourec Oil And Gas France Screw joint for steel pipe
BR112016026808B1 (pt) 2014-06-20 2021-08-17 Nippon Steel Corporation Junta rosqueada para canos de aço
FR3030668B1 (fr) * 2014-12-19 2016-12-16 Vallourec Oil & Gas France Joint filete
US10309198B2 (en) * 2015-01-05 2019-06-04 Morph Packers Limited Pipe coupling
JP6683738B2 (ja) 2016-01-25 2020-04-22 日本製鉄株式会社 鋼管用ねじ継手
AU2016394560B2 (en) * 2016-02-23 2019-10-03 Nippon Steel Corporation Threaded joint for steel pipes
CN106425197B (zh) * 2016-09-26 2018-05-04 河南紫荆国茂电气设备有限公司 一种自动旋转焊接孔洞的装置
CN110476000B (zh) 2017-03-31 2021-08-24 日本制铁株式会社 钢管用螺纹接头
EP3622209B1 (en) * 2017-05-12 2023-12-20 Hydril Company Curvilinear sealing system
FR3101659B1 (fr) * 2019-10-08 2022-01-21 Vallourec Oil & Gas France Joint filete avec portee d’etancheite realisee par fabrication additive
CA3190633A1 (en) 2020-09-30 2022-04-07 Jfe Steel Corporation Threaded joint of pipe and method for connecting same
FR3141715B1 (fr) * 2022-11-07 2024-09-27 Vallourec Oil & Gas France Connexion tubulaire filetée

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1927656A (en) * 1931-12-23 1933-09-19 Spang Chalfant & Co Inc Pipe joint
IT1044052B (it) * 1974-09-27 1980-03-20 Mannesmann Roehren Werke Ag Giunto filettato per tubi petroliferi
US4026583A (en) * 1975-04-28 1977-05-31 Hydril Company Stainless steel liner in oil well pipe
US4253687A (en) * 1979-06-11 1981-03-03 Whiting Oilfield Rental, Inc. Pipe connection
US4431219A (en) * 1982-03-11 1984-02-14 Pressure Associated Tool Company, Inc. Replaceable tubular connector
JPS58142475U (ja) * 1982-03-23 1983-09-26 日本鋼管株式会社 油井管用ネジ継手
WO1984004352A1 (en) * 1983-04-26 1984-11-08 Hydril Co Tubular connection with cylindrical and tapered stepped threads
US4537429A (en) * 1983-04-26 1985-08-27 Hydril Company Tubular connection with cylindrical and tapered stepped threads
EP0127560B1 (en) * 1983-04-29 1990-01-03 Baker Hughes Incorporated Threaded coupling comprising a ventable seal
US4521042A (en) * 1983-07-05 1985-06-04 Hydril Company Threaded connection
GB8323508D0 (en) * 1983-09-01 1983-10-05 Hunting Oilfield Services Ltd Pipe connectors
US4705307A (en) * 1984-09-21 1987-11-10 James B. N. Morris Tubular goods joint
US4753460A (en) * 1985-04-26 1988-06-28 The Hydril Company Tubular connection having two thread sets with multiple interengaging characteristics
US4679831A (en) * 1986-06-13 1987-07-14 Kielminski William P Pipe coupling connection sealing apparatus
US5137310A (en) 1990-11-27 1992-08-11 Vallourec Industries Assembly arrangement using frustoconical screwthreads for tubes
US5154452A (en) * 1991-09-18 1992-10-13 Frederick William Johnson Tubular connection with S-thread form for clamping center seal
US5462315A (en) * 1992-03-09 1995-10-31 Marubeni Tubulars, Inc. Stabilized center-shoulder-sealed tubular connection
US5687999A (en) 1995-10-03 1997-11-18 Vallourec Oil & Gas Threaded joint for tubes
FR2742840B1 (fr) * 1995-12-22 1998-02-27 Vallourec Oil & Gas Joint filete pour tubes metalliques avec revetement interieur
US5931511A (en) * 1997-05-02 1999-08-03 Grant Prideco, Inc. Threaded connection for enhanced fatigue resistance
IT1309704B1 (it) * 1999-02-19 2002-01-30 Eni Spa Giunzione integrale di due tubazioni

Also Published As

Publication number Publication date
JP4709453B2 (ja) 2011-06-22
CN1379851A (zh) 2002-11-13
CA2388688A1 (fr) 2001-04-26
DE60008403T2 (de) 2005-03-03
CN1185428C (zh) 2005-01-19
WO2001029476A1 (fr) 2001-04-26
EA200200477A1 (ru) 2002-10-31
EP1222417B1 (fr) 2004-02-18
CZ20021376A3 (cs) 2002-10-16
ES2215736T3 (es) 2004-10-16
UA71040C2 (uk) 2004-11-15
NO20021874L (no) 2002-06-18
JP2003512588A (ja) 2003-04-02
NO20021874D0 (no) 2002-04-19
FR2800150B1 (fr) 2001-12-07
AR026055A1 (es) 2002-12-26
EP1222417A1 (fr) 2002-07-17
DZ3199A1 (fr) 2001-04-26
SA00210451B1 (ar) 2006-10-11
FR2800150A1 (fr) 2001-04-27
AU7930000A (en) 2001-04-30
ATE259956T1 (de) 2004-03-15
MXPA02003785A (es) 2002-12-13
CZ300891B6 (cs) 2009-09-02
DE60008403D1 (de) 2004-03-25
US6543816B1 (en) 2003-04-08
CA2388688C (fr) 2007-12-18
EA003267B1 (ru) 2003-02-27
BR0014921A (pt) 2002-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO336472B1 (no) Gjengeforbindelse for rør, med tetning mot ytre trykk
CN101180490B (zh) 带有密封的管道螺纹接头
US3854760A (en) Joint for oil well drilling pipe
JP5246265B2 (ja) 鋼管用ねじ継手
EP0867597B1 (en) Pipe connector
CN102639912B (zh) 螺纹连接件
CA2685398C (en) Threaded joint with pressurizable seal
CN102639911B (zh) 螺纹连接件
NO341012B1 (no) Gjenget rørskjøt omfattende i det minste et gjenget element med endeleppe
US8151461B2 (en) Method for producing a threaded tubular connection sealed by radial expansion
US4696498A (en) Tubular connection
AU2019274793B2 (en) Tubular threaded connection
NO316044B1 (no) Gjengeskjöt for rör
US2204754A (en) Threaded joint
AU2019274792B2 (en) Tubular threaded connection
NO317021B1 (no) Fluidtett koplingsanordning
US20170370162A1 (en) Tubular component with a helical abutment
CA1202565A (en) Tubular connection
AU2019274791B2 (en) Threaded tubular connection for casing
EP3405644B1 (en) Pipe coupling
RU2746596C2 (ru) Резьбовое замковое соединение для нефтяных и газовых труб
CN211549602U (zh) 一种测井用桥式湿接头
NO171613B (no) Koblingssegment

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired