RU185225U1 - Высокогерметичное муфтовое резьбовое соединение тонкостенных электросварных обсадных труб большого диаметра - Google Patents
Высокогерметичное муфтовое резьбовое соединение тонкостенных электросварных обсадных труб большого диаметра Download PDFInfo
- Publication number
- RU185225U1 RU185225U1 RU2018126096U RU2018126096U RU185225U1 RU 185225 U1 RU185225 U1 RU 185225U1 RU 2018126096 U RU2018126096 U RU 2018126096U RU 2018126096 U RU2018126096 U RU 2018126096U RU 185225 U1 RU185225 U1 RU 185225U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nipple
- thread
- gas
- conical
- sealing
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 46
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 claims abstract description 27
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003129 oil well Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 35
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 4
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 3
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 3
- 101150096674 C20L gene Proteins 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 102220543923 Protocadherin-10_F16L_mutation Human genes 0.000 description 2
- 101100445889 Vaccinia virus (strain Copenhagen) F16L gene Proteins 0.000 description 2
- 101100445891 Vaccinia virus (strain Western Reserve) VACWR055 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 241000227272 Agarista populifolia Species 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
- E21B17/08—Casing joints
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Резьбовое соединение относится к области строительства и эксплуатации нефтяных и газовых скважин различного назначения и конструкций как на суше, так и на шельфе. Полезная модель предназначается для тонкостенных электросварных обсадных труб диаметром 406,4 мм и более, входящих преимущественно в последнюю промежуточную колонну и кондуктор.
Высокогерметичное муфтовое резьбовое соединения тонкостенных электросварных обсадных труб большого диаметра включает внутренние (ниппель) и наружные (муфта) конические сопрягаемые элементы, на которых выполнена упорная коническая неравнобокая резьба с конусностью 1:12, профиль резьбы имеет опорную и закладные грани, а впадины и вершины профиля выполнены параллельно оси конуса, при этом соединение включает герметизирующий радиальный и упорный торцевой узлы, причем резьба, а также герметизирующие гладкие конические радиально-сопрягаемые наружная (муфта) и внутренняя (ниппель) гладкие контактные поверхности уплотнения «металл-металл» выполнены с одинаковой конусностью, равной 1:12, а гладкая контактная коническая уплотнительная поверхность ниппеля имеет длину не менее длины торцевой контактной поверхности, при этом упорный узел, образованный торцевыми контактными поверхностями ниппеля и муфты, выполнен под углом 15 градусов к нормали оси резьбы и создает расчетный осевой натяг при свинчивании муфты и ниппеля специальными механическими устройствами.
Техническим результатом использования настоящей полезной модели является обеспечение газогерметичности разработанного резьбового соединения при эксплуатации газонефтедобывающей скважины - обеспечивается газогерметичность промежуточных обсадных колонн большого диаметра и исключается возможность образования техногенных газовых залежей при промышленной эксплуатации газонефтеносного месторождения. 1 илл.
Description
Резьбовое соединение относится к области строительства и эксплуатации нефтяных и газовых скважин различного назначения и конструкций, как на суше, так и на шельфе.
Муфтовое резьбовое соединение входит в конструкцию обсадных труб, изготовляемых на отечественных трубных заводах и используемых при строительстве и эксплуатации нефтяных и газовых скважин повышенной сложности и опасности для окружающей среды. В целом конструкция указанных скважин включает несколько обсадных колонн, в том числе эксплуатационную колонну, промежуточные колонны (одна или несколько) и кондуктор. Каждая из колонн выполняет свое назначение и состоит из обсадных труб диаметром от 114 до 508 мм, соединяемых в колонну с помощью резьбового соединения.
Полезная модель предназначается для тонкостенных электросварных обсадных труб диаметром 406,4 мм и более, входящих преимущественно в последнюю промежуточную колонну и кондуктор, причем тонкостенными считаются трубы с отношением наружного диаметра к толщине стенки более 32.
Область применения муфтовых высокогерметичных резьбовых соединений типа «металл-металл» в действующих стандартах ограничена диаметром труб 339,7 мм и, следовательно, в отечественных обсадных трубах диаметром более 406,6 мм указанные резьбовые соединения не изготавливаются.
В настоящее время существенно усложнились условия работы обсадных колонн больших диаметров - 406,4 мм и более. Одновременно повысились требования к их надежности, так как все большее число скважин строится и эксплуатируется в зоне вечной мерзлоты, на шельфе и в труднодоступных северных районах с аномальными геологическими, климатическими и технологическими условиями добычи углеводородов.
В указанных выше условиях строится все больший объем многоколонных скважин, в том числе наклонно направленных и горизонтальных с высокой интенсивностью пространственного искривления ствола. Как правило, в подобных условиях возникает необходимость массового использования обсадных колонн диаметром 406,4; 426,0; 473,1; 508,0 мм.
Известно, что стальные обсадные трубы в настоящее время выпускаются по двум технологиям:
- цельнокатаная бесшовная труба, изготавливаемая из предварительно прошитой заготовки на автомат или пильгер-станах в горячем состоянии (горячекатаная труба);
- электросварная (обычно прямошовная) труба, изготавливаемая на трубоэлектросварочных агрегатах из рулонного проката (штрипса).
Технология изготовления электросварной трубы, в том числе большого диаметра, обеспечивает более точные и стабильные геометрические параметры по сравнению с горячекатаной. У электросварной трубы при изготовлении значительно ниже предельные отклонения: допуск на толщину стенки составляет 3-5% по сравнению с 12,5% для бесшовной трубы, величина эллипсности меньше почти в 2 раза и т.д., что естественно повышает качество и надежность работы колонн большого диаметра, собранных из тонкостенных электросварных труб. Указанное способствует созданию обсадных труб перечисленных диаметров с высокогерметичными резьбовыми соединениями. В существующих отечественных стандартах обсадные трубы диаметром 406,4 мм и более с подобными свойствами не предусмотрены и, следовательно, заводами не выпускаются (ГОСТ Р 53366-2009. Трубы стальные, применяемые в качестве обсадных или насосно-компрессорных труб для скважин в нефтяной и газовой промышленности. Общие технические условия. М. - Стандартинформ - 2010. 188 стр., ГОСТ 31446-2017. Трубы Стальные обсадные и насосно-компрессорные для нефтяной и газовой промышленности. Общие технические условия. М. - Стандартинформ - 2010. 245 стр.).
Для повышения герметичности резьбовых соединений стандартных труб большого диаметра с короткой резьбой треугольного профиля вышеприведенным ГОСТ Р рекомендовано применение уплотнительных колец из тефлона (фторопласта). Кольца вставляют в специальные кольцевые канавки, проточенные в резьбовой части муфты. Подобное уплотнение может быть использовано только для создания кратковременной герметичности колонн на момент ликвидации открытого нефтегазового фонтанирования при строительстве скважин. Длительная герметичность подобного резьбового соединения не изучена, более того, уплотняющая способность тефлона, как материала, крайне нестабильна и зависит от температуры. Например, коэффициент линейного температурного расширения максимален в пределах от +20°С до +25°С, в остальном температурном диапазоне работы резьбы уплотняющая способность тефлона падает в 2,0-2,5 раза (см. Физические свойства тефлона. Справочник компании ГК Матинс, М. 2017 г.).
Известно, что указанное соединение не может быть газогерметичным, так как не имеет узла уплотнения металл-металл и не рассчитано для предотвращения перетоков газа через резьбу в процессе продолжительной службы труб при эксплуатации скважин (см. СТО Газпром 2-4.1-158-2007 Технические требования к обсадным трубам. ОАО «Газпром», М. 2007 г.)
На первом этапе эксплуатации добывающей скважины газ неизбежно проникает из продуктивного газового пласта в цементное кольцо и мигрирует в нем вверх при превышении пластового давления в газоносном пласте над давлением за колонной, которое после формирования цемента может быть только гидростатическим.
Каналы вертикальной миграции газа образуются за обсадной колонной в цементном кольце вследствие следующих причин и факторов:
- плохого сцепления на границе раздела цемент-труба и цемент-порода, особенно в интервалах каверн и интенсивного искривления ствола скважины;
- растрескивания цемента при испытании колонн на герметичность с образованием вертикальных микротрещин по всей длине цементного кольца вплоть до устья спущенных обсадных колонн;
- ударной перфорации обсадной колонны и соответствующего разрушения цементного камня над продуктивной толщей и выше.
При вертикальном заколонном движении газ накапливается в замкнутом устьевом межколонном пространстве и создает повышенное межколонное давление прежде всего между эксплуатационной и последней предыдущей промежуточной колонной диаметром, как правило, менее 339,7 мм, причем обе указанные выше колонны оснащены газогерметичными резьбовыми соединениями типа «металл-металл».
Далее, в порядке эксплуатационного технадзора, проводимого недропользователем в соответствии с требованиями технологического регламента, накопившийся в указанном выше межколонном пространстве газ периодически, через выкидные линии, «разряжается» до нулевого значения внутреннего давления в межколонном пространстве (Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. М. 2015 г.).
В то же время, практически непрерывно, газ поступает и в следующие межколонные пространства, укомплектованные обсадными трубами диаметром 406,4 мм и более со стандартными упорными резьбами типа Батресс, не имеющими герметизирующего уплотнения металл-металл. Далее, под действием повышенного устьевого давления газ мигрирует через стандартные резьбы за пределы предыдущей колонны большего диаметра, причем указанная выше миграция идет уже бесконтрольно и безнадзорно. Например, из межтрубного пространства, укомплектованного трубами диаметром 323,9 мм (уплотнение типа «металл-металл») и трубами 406,0 мм (со стандартными резьбами Батресс) газ проходит через стандартную резьбу и, накапливаясь далее в межтрубье колонны-кондуктора диаметром 508 мм, неизбежно мигрирует под непроницаемые пласты - покрышки (вечномерзлые породы), где либо создает техногенные газовые залежи, либо бесконтрольно и непрерывно поступает в окружающую среду через грифоны, родники и т.д.
Техногенные залежи углеводородов отмечены на газонефтяных месторождениях Вол го-Уральского региона, Прикаспийской нефтегазоносной провинции, в Северной части Западной и Восточной Сибири, включая Уренгойскую группу газовых месторождений, Ванкорскую группу газонефтяных эксплуатируемых площадей и т.д.
Особую опасность могут представлять техногенные залежи шельфовых месторождений северного Каспия, Арктики, Охотского моря и Сахалина.
Актуальность проблемы снижения числа техногенных залежей газа, образованных миграцией газа через резьбовые соединения стандартных промежуточных обсадных колонн, обусловлено не только экологической опасностью залежей, но и безвозвратными потерями ценного углеводородного сырья (см. патенты: RU 2256078 «Способ ликвидации техногенных залежей углеводородных газов в приповерхностных массивах горных пород на месторождениях углеводородов» и RU 2431033 «Способ восстановления герметичности заколонного пространства скважин газовой залежи или залежи, содержащей в своей продукции природный газ»).
Это выдвинуло задачу создания электросварных обсадных труб перечисленных выше диаметров с высокогерметичными (газогерметичными) резьбовыми соединениями. В существующих ГОСТ Р 51906-2015 и ГОСТ 31446-2017 обсадные трубы диаметром 406,6 мм и более с такими свойствами не предусмотрены, и, следовательно, заводами не выпускаются.
Из уровня техники известно муфтовое резьбовое соединение (RU 158152 U1, МПК Е21В 17/042, F16L 15/00, опубликовано 20.12.2015 г.). Соединение включает охватываемую (ниппель) и охватывающую (муфта) конические сопрягаемые детали, имеющие коническую трапецеидальную резьбу, а также радиальные и торцевые уплотнительные элементы, опорная грань резьбового профиля выполнена в виде отрицательного угла. Радиальное уплотнение ниппеля выполнено на участке между резьбой и торцевым уплотнением и имеет ответный уплотнительный элемент на муфте.
Перечисленные уплотнительные элементы выполнены в виде конуса и имеют угол относительно оси резьбы, возрастающий в сторону конической резьбы. Торцевое уплотнение выполнено на участке между радиальным коническим уплотнением ниппеля и внутренним диаметром тела трубы под углом к нормали оси резьбы и имеет ответный уплотнительный элемент на муфте, при этом угол торцевого уплотнительного элемента ϕ1 относительно нормали к оси резьбы ниппеля меньше угла соответствующего торцевого уплотнительного элемента ϕ2 на муфте, угол радиального уплотнительного элемента ϕ3 относительно оси резьбы ниппеля так же меньше угла соответствующего радиального уплотнительного элемента ϕ4 на муфте, причем ϕ2-ϕ1 ≠ ϕ4-ϕ3, а острая кромка торцевого упорного уступа муфты скруглена таким образом, что окружность скругления расположена по касательной к поверхности торцевого уплотнительного элемента муфты, а центр радиуса данной окружности находится на линии внутреннего диаметра муфты вдоль оси соединения, причем радиус скругления не менее 2 мм.
К недостаткам данного известного резьбового соединения следует отнести использование профиля резьбы с отрицательным углом опорной грани витка. Приобретая определенные преимущества по увеличению прочности (соединения) за счет этого, соединение переходит в область усложнения его изготовления, свинчивания и эксплуатации у потребителя (необходимость существенной модернизации системы входного контроля, технологии свинчивания, сервисного наполнения и т.д.).
Необходимость преодоления разницы углов ϕ1, ϕ2 и затем обеспечения заданного контактного давления по торцевым и коническим уплотнительным поверхностям, создает дополнительные напряжения в соединении, что отрицательно сказывается на его коррозионной стойкости под напряжением.
Из RU 88054 U1, МПК Е21В 17/00, F16L 15/00, опубликованного 27.10.2009 г., известно высокогерметичное резьбовое соединение (ВМ3-1) обсадных труб, включающее внутренние и наружные конические сопрягаемые элементы, на которых выполнена трапецеидальная неравнобокая резьба, имеющая опорную и закладные грани и герметизирующий узел, образованный наружной и внутренней радиальными уплотнительными коническими поверхностями и наружной и внутренней торцевыми упорными коническими поверхностями, при этом радиальные конические наружная и внутренняя поверхности выполнены с конусностью 1:10, а торцевые конические наружная и внутренняя поверхности выполнены под углом 15° к нормали оси резьбы, а первые витки наружной и внутренней резьбы выполнены так, что высота витка постепенно вырастает.
Данное высокогерметичное резьбовое соединение включает наружную и внутреннюю радиальные конические уплотнительные поверхности, наружные и внутренние торцевые конические уплотнительные поверхности, наружную и внутреннюю конические резьбы, первый (заходной) виток которых (наружная и внутренняя резьбы) выполнен специальным образом. Указанные элементы выполнены на охватываемой (ниппель) и охватывающей (муфта) деталях и контактируют между собой.
Внутренняя коническая трапецеидальная резьба выполнена на охватывающей детали (муфты) и контактирует при сборке с наружной конической трапецеидальной резьбой, выполненной на охватываемой детали (трубе). Конусность резьбы равна 1:16. Профиль витка имеет традиционные опорные и закладные грани.
Внутренняя коническая радиальная уплотнительная поверхность выполнена на охватывающей детали и контактирует при сборке с наружной конической радиальной уплотнительной поверхностью, выполненной на охватываемой трубе. Конусность уплотнительной радиальной поверхности равна 1:10.
Наружная коническая торцевая уплотнительная поверхность выполнена на охватываемой трубе и контактирует при сборке с внутренней конической торцевой уплотнительной поверхностью, выполненной на охватывающей трубе. Конусность уплотнительной радиальной поверхности равна 1:10.
Конические торцевые уплотнительные поверхности выполнены с углом 15° относительно нормали к оси (трубы) в направлении конической резьбы на соответствующей трубе. Данное техническое решение принято в качестве прототипа для заявляемой полезной модели.
Недостатком известного решения применительно к трубам большого диаметра является применение резьбового соединения с конусностью 1:16, а уплотнительных конических поверхностей 1:10, так как разная конусность резьбы и уплотнительного хвостовика на трубах больших диаметров (от 406,4 мм и выше) не позволяет оптимизировать напряженно-деформированное состояние узла герметизации соединения из-за возможной разницы деформаций контактирующих поверхностей вследствие влияния разницы отклонений фактических геометрических параметров сопрягаемых деталей. Отмеченное отрицательно сказывается на свойствах герметичности и коррозионной стойкости.
С точки зрения эксплуатационных характеристик недостатком резьбы с конусностью 1:16 относится сравнительно большее время процесса свинчивания при монтаже труб в колонну.
Настоящая полезная модель направлена на решение проблемы создания резьбового соединения применительно к муфтовым электросварным тонкостенным обсадным трубам больших (свыше 406,4 мм) диаметров, устойчиво обеспечивающего высокую газогерметичность без ухудшения монтажеспособности на устье скважины и усложнения существующей у потребителя технологии свинчивания и системы сервисного обслуживания.
Достижение указанных показателей обеспечивается использованием в конструкции соединения конусности 1:12 и применением ее не только в резьбе, но и на контактных гладких радиальных боковых поверхностях узла герметизации.
С целью снижения радиальных деформаций при растяжении (повышения прочности и герметичности) и свинчиваемости принята резьба, у которой за ось нарезания (формирования) резьбы взята ось трубы и конусность 1:12.
Применение конусности 1:12 взамен конусности 1:16 уменьшит радиальные деформации при растяжении, а применение в совокупности на ниппеле гладкого герметизирующего участка с конусностью, равной конусности резьбы, облегчит процесс монтажа соединения при спуске труб в скважину (уменьшит риски свинчивания с перекосом, сократит время непосредственно на свинчивание и др.).
Наружная и внутренняя гладкие контактные конические уплотнительные поверхности являются продолжением линии, проходящей соответственно через низшие точки профиля резьбы выступов муфты и впадин ниппеля.
Техническим результатом использования настоящей полезной модели является обеспечение газогерметичности разработанного резьбового соединения при эксплуатации газонефтедобывающий скважины обеспечивается газогерметичность промежуточных обсадных колонн большого диаметра и исключается возможность образования техногенных газовых залежей при промышленной эксплуатации газонефтеносного месторождения.
Указанный технический результат достигается также тем, что в стандартное резьбовое соединение с конической упорной резьбой Батресс с конусностью 1:12 введены герметизирующий радиальный гладкий конический уплотнительный узел «металл-металл» с конусностью 1:12 и торцевой упорный конический узел с сопрягаемыми наружной и внутренней поверхностями и с углом конуса 15° к нормали оси резьбы, причем минимальная длина сопрягаемых герметизирующих радиальных контактных поверхностей не менее длины сопрягаемых торцевых поверхностей.
Указанные признаки являются существенными, взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения указанного технического результата.
Сущность полезной модели поясняется следующим чертежом:
Фиг. 1 представляет собой часть продольного разреза соединительного узла для трубных элементов, показывающего взаимодействие посредством сборки муфты и ниппеля, где:
1 - ниппель;
2 - муфта;
3 - поверхность торцевого упора ниппеля;
4 - поверхность торцевого уступа муфты;
5 - образующая герметизирующей поверхности муфты;
6 - образующая герметизирующей поверхности ниппеля;
7 - кольцевая канавка для сбора выжимаемой смазки при свинчивании.
На Фиг. 1 представлена часть продольного разреза соединения для трубных элементов, которое содержит ниппель 1 и муфту 2, сопряженные друг с другом. Внешняя поверхность ниппеля 1 и внутренняя поверхность муфты 2 имеют части с конической резьбой (резьбовые части), причем вершины и впадины резьбы параллельны оси трубы, а конусность резьбы составляет 1:12. На ниппеле 1 выполнен торцевой упор 3, который контактирует с торцевым уступом 4 муфты 2.
Ниппель 1 содержит гладкую герметизирующую поверхность 6, продолжающуюся в направлении от резьбы до торцевого упора длиной не менее длины торцевых контактных поверхностей 3, 4.
Муфта 2 имеет гладкую герметизирующую коническую поверхность 5, длиной, равной длине герметизирующей поверхности ниппеля 3. Указанная длина герметизирующих поверхностей 5, 6 обеспечивает величину установленного контактного давления, необходимого для обеспечения герметичности узла и минимальную необходимую жесткость конструкции. Образующая герметизирующих поверхностей 5, 6 параллельна линии крайних точек впадин резьбы ниппеля 1. Герметизирующая поверхность 5 выполнена с возможностью перемещения по вершинам резьбовой части муфты 2 при осевом перемещении ниппеля 1.
При неоднократном свинчивании резьбового соединения осуществляется взаимодействие внутреннего (1) и наружного (2) элементов резьбы, затем за счет свинчивания происходит продвижение наружного резьбового элемента (2) вдоль внутреннего (1), далее конические радиальные (6) и конические торцевые (3) поверхности взаимодействуют с конической радиальной (5) и конической торцевой (4) поверхностями наружного элемента (2).
При приложении установленного момента затяжки осуществляется контакт уплотнительных поверхностей 4, 5 внутреннего 1 и наружного элемента 2, в результате чего на поверхностях возникают контактные напряжения (контактные давления), величина которых должна находиться в области упругой деформации, герметизируя узел уплотнения «металл-металл». При последующем свинчивании с установленным моментом затяжки контактные напряжения (контактные давления) обеспечивают газогерметичность резьбового соединения.
Преимуществом заявляемого высокогерметичного резьбового соединения по сравнению с известным является обеспечение гарантированной газогерметичности и улучшение качества промысловой сборки.
Настоящая полезная модель является новой и промышленно применимой, обеспечивает газогерметичность соединения по сравнению с известным техническим решением и тем самым предотвращает переток газа в окружающую среду, исключая образование техногенных залежей.
Claims (1)
- Высокогерметичное муфтовое резьбовое соединение тонкостенных электросварных обсадных труб большого диаметра, включающее внутренние (ниппель) и наружные (муфта) конические сопрягаемые элементы, на которых выполнена упорная коническая неравнобокая резьба с конусностью 1:12, профиль резьбы имеет опорную и закладные грани, а впадины и вершины профиля выполнены параллельно оси конуса, отличающееся тем, что соединение включает герметизирующий радиальный и упорный торцевой узлы, причем резьба, а также герметизирующие гладкие конические радиально-сопрягаемые наружная (муфта) и внутренняя (ниппель) гладкие контактные поверхности уплотнения «металл-металл» выполнены с одинаковой конусностью, равной 1:12, а гладкая контактная коническая уплотнительная поверхность ниппеля имеет длину не менее длины торцевой контактной поверхности, при этом упорный узел, образованный торцевыми контактными поверхностями ниппеля и муфты, выполнен под углом 15 градусов к нормали оси резьбы.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018126096U RU185225U1 (ru) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Высокогерметичное муфтовое резьбовое соединение тонкостенных электросварных обсадных труб большого диаметра |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018126096U RU185225U1 (ru) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Высокогерметичное муфтовое резьбовое соединение тонкостенных электросварных обсадных труб большого диаметра |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU185225U1 true RU185225U1 (ru) | 2018-11-27 |
Family
ID=64558181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018126096U RU185225U1 (ru) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Высокогерметичное муфтовое резьбовое соединение тонкостенных электросварных обсадных труб большого диаметра |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU185225U1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU196759U1 (ru) * | 2020-01-22 | 2020-03-13 | Общество с ограниченной ответственностью "НАБЕРЕЖНОЧЕЛНИНСКИЙ ТРУБНЫЙ ЗАВОД" | Герметичное резьбовое соединение обсадных труб |
| RU201784U1 (ru) * | 2020-04-28 | 2021-01-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственная Компания "Опора-пром-ойл" | Резьбовое соединение обсадных труб |
| RU204296U1 (ru) * | 2019-07-10 | 2021-05-19 | Дочернее Предприятие "Завод Утяжеленных Бурильных И Ведущих Труб" | Двухупорное замковое соединение бурильных труб |
| RU2825910C1 (ru) * | 2024-03-04 | 2024-09-02 | Общество с ограниченной ответственностью "КОННЕКТ ВЕЛЛ" | Герметичное резьбовое соединение насосно-компрессорных труб |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2338866C1 (ru) * | 2007-02-15 | 2008-11-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Тмк-Премиум Сервис" | Герметичное резьбовое соединение нефтепромысловых труб |
| RU88054U1 (ru) * | 2009-03-23 | 2009-10-27 | Открытое Акционерное Общество "Выксунский Металлургический Завод" | Высокогерметичное резьбовое соединение обсадных труб |
| RU96161U1 (ru) * | 2009-12-31 | 2010-07-20 | Открытое акционерное общество "Газпромтрубинвест" | Износостойкое высокогерметичное резьбовое соединение |
| RU102663U1 (ru) * | 2010-10-28 | 2011-03-10 | Открытое акционерное общество "Первоуральский новотрубный завод" | Высокогерметичное соединение обсадных труб |
| RU113533U1 (ru) * | 2011-08-25 | 2012-02-20 | Открытое Акционерное Общество "Выксунский Металлургический Завод" | Муфтовое резьбовое соединение обсадных труб, стойкое к скрн (сероводородному коррозионному растрескиванию под напряжением) |
| EP2325435B1 (en) * | 2009-11-24 | 2012-10-24 | Tenaris Connections Limited | Threaded joint sealed to [ultra high] internal and external pressures |
| RU160214U1 (ru) * | 2015-10-20 | 2016-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Зеленодольский завод бурового оборудования" (ООО "ЗЗБО") | Высокогерметичное упорное резьбовое соединение обсадных труб |
| US9670741B2 (en) * | 2013-12-16 | 2017-06-06 | Marubeni-Itochu Tubulars America, Inc. | Threaded connection |
-
2018
- 2018-07-13 RU RU2018126096U patent/RU185225U1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2338866C1 (ru) * | 2007-02-15 | 2008-11-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Тмк-Премиум Сервис" | Герметичное резьбовое соединение нефтепромысловых труб |
| RU88054U1 (ru) * | 2009-03-23 | 2009-10-27 | Открытое Акционерное Общество "Выксунский Металлургический Завод" | Высокогерметичное резьбовое соединение обсадных труб |
| EP2325435B1 (en) * | 2009-11-24 | 2012-10-24 | Tenaris Connections Limited | Threaded joint sealed to [ultra high] internal and external pressures |
| RU96161U1 (ru) * | 2009-12-31 | 2010-07-20 | Открытое акционерное общество "Газпромтрубинвест" | Износостойкое высокогерметичное резьбовое соединение |
| RU102663U1 (ru) * | 2010-10-28 | 2011-03-10 | Открытое акционерное общество "Первоуральский новотрубный завод" | Высокогерметичное соединение обсадных труб |
| RU113533U1 (ru) * | 2011-08-25 | 2012-02-20 | Открытое Акционерное Общество "Выксунский Металлургический Завод" | Муфтовое резьбовое соединение обсадных труб, стойкое к скрн (сероводородному коррозионному растрескиванию под напряжением) |
| US9670741B2 (en) * | 2013-12-16 | 2017-06-06 | Marubeni-Itochu Tubulars America, Inc. | Threaded connection |
| RU160214U1 (ru) * | 2015-10-20 | 2016-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Зеленодольский завод бурового оборудования" (ООО "ЗЗБО") | Высокогерметичное упорное резьбовое соединение обсадных труб |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU204296U1 (ru) * | 2019-07-10 | 2021-05-19 | Дочернее Предприятие "Завод Утяжеленных Бурильных И Ведущих Труб" | Двухупорное замковое соединение бурильных труб |
| RU196759U1 (ru) * | 2020-01-22 | 2020-03-13 | Общество с ограниченной ответственностью "НАБЕРЕЖНОЧЕЛНИНСКИЙ ТРУБНЫЙ ЗАВОД" | Герметичное резьбовое соединение обсадных труб |
| RU201784U1 (ru) * | 2020-04-28 | 2021-01-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственная Компания "Опора-пром-ойл" | Резьбовое соединение обсадных труб |
| RU2825910C1 (ru) * | 2024-03-04 | 2024-09-02 | Общество с ограниченной ответственностью "КОННЕКТ ВЕЛЛ" | Герметичное резьбовое соединение насосно-компрессорных труб |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4373754A (en) | Threaded connector | |
| US8840151B2 (en) | Seal between pipe sections | |
| CA2483934C (en) | Threaded pipe joint | |
| RU185225U1 (ru) | Высокогерметичное муфтовое резьбовое соединение тонкостенных электросварных обсадных труб большого диаметра | |
| US5687999A (en) | Threaded joint for tubes | |
| US5423579A (en) | Tubular coupling with metal to metal seal | |
| CA2931087C (en) | Threaded joint for heavy-walled oil country tubular goods | |
| MXPA05002247A (es) | Junta roscada tubular impermeable con respecto al medio exterior. | |
| EA016941B1 (ru) | Резьбовое соединение, содержащее по меньшей мере один резьбовой элемент с торцевой кромкой для металлической трубы | |
| EP2641007B1 (en) | An improved seal between pipes | |
| EA200702676A1 (ru) | Герметичное резьбовое соединение нефтепромысловых труб | |
| CA2966957A1 (en) | Tubular component with a helical abutment | |
| CN107075925B (zh) | 多用途双抵接部密封连接 | |
| CN110847860B (zh) | 一种套管刮管器 | |
| RU192162U1 (ru) | Резьбовое соединение обсадных гладких безмуфтовых труб | |
| RU158152U1 (ru) | Высокогерметичное муфтовое резьбовое соединение нефтепромысловых труб | |
| MX2014008038A (es) | Junta roscada de bajo par de enroscamiento. | |
| RU116890U1 (ru) | Герметичное муфтовое соединение нефтегазопромысловых труб | |
| CA2727745C (en) | An improved seal between pipes | |
| RU160214U1 (ru) | Высокогерметичное упорное резьбовое соединение обсадных труб | |
| RU116952U1 (ru) | Высокогерметичное резьбовое соединение нефтегазопромысловых труб | |
| EP3405644A1 (en) | Pipe coupling | |
| RU172778U1 (ru) | Муфтовое резьбовое соединение труб | |
| RU115813U1 (ru) | Труба насосно-компрессорная с высокогерметичным газоплотным резьбовым соединением "ksp-premium" (варианты) | |
| RU149815U1 (ru) | Высокогерметичное резьбовое соединение нефтегазовых труб |