RU2659291C2 - Трубчатое соединение со спирально проходящим выступом передачи момента - Google Patents

Трубчатое соединение со спирально проходящим выступом передачи момента Download PDF

Info

Publication number
RU2659291C2
RU2659291C2 RU2015124379A RU2015124379A RU2659291C2 RU 2659291 C2 RU2659291 C2 RU 2659291C2 RU 2015124379 A RU2015124379 A RU 2015124379A RU 2015124379 A RU2015124379 A RU 2015124379A RU 2659291 C2 RU2659291 C2 RU 2659291C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thread
moment
transmitting
shape
spiral protrusion
Prior art date
Application number
RU2015124379A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015124379A (ru
Inventor
Фу Джи. ХОУ
Эдвард О. БАНКЕР
Original Assignee
Ультра Премиум Ойлфилд Сервисез, Лтд.
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 Ультра Премиум Ойлфилд Сервисез, Лтд. filed Critical Ультра Премиум Ойлфилд Сервисез, Лтд.
Publication of RU2015124379A publication Critical patent/RU2015124379A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2659291C2 publication Critical patent/RU2659291C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/001—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads
    • 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
    • E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
    • E21B17/042—Threaded
    • 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
    • E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
    • E21B17/042—Threaded
    • E21B17/0423—Threaded with plural threaded sections, e.g. with two-step threads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/001—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads
    • F16L15/002—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads with more then one threaded section

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
  • Joints With Pressure Members (AREA)

Description

[0001] По настоящей заявке испрашивается приоритет в соответствии с Предварительной заявкой США №61/730,720, поданной 28 ноября 2012 г., и Заявкой на патент №13/798,330, поданной 13 марта 2013 г., содержание которых полностью включено в данную заявку посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0002] Настоящая заявка относится к трубным соединениям и, в частности, к трубным соединениям, имеющим спиральный упорный уступ.
[0003] В нефтегазовой промышленности при разведке и добыче осуществляют бурение скважин со всегда увеличивающейся глубиной и во все более сложных условиях при поиске и добыче углеводородного сырья (нефтепродуктов). Эта промышленность обычно использует стальную трубу (Oil Country Tubular Goods - нефтегазопромысловые и трубопроводные трубы), чтобы защитить ствол скважины (обсадные трубы) и управлять добываемыми текучими средами (насосно-компрессорные трубы), подаваемыми по ним. Обсадные трубы и насосно-компрессорные трубы изготовляются и перевозятся относительно короткими по длине и устанавливаются в буровую скважину на одну длину трубы за один раз, каждая труба подсоединяется к следующей. Поскольку в поисках нефти и газа проходческие компании вынуждены бурить более глубокие и более сложные скважины, требования к обсадным трубам и насосно-компрессорным трубам выросли пропорционально, как в отношении сил растяжения, так и сил сжатия. Благодаря развитию технологии бурения наклонно-направленных и горизонтальных скважин данная тенденция еще больше усиливается, а требования к обсадным и насосно-компрессорным трубам должны еще более учитывать возрастающие нагрузки на кручение.
[0004] В данной области техники существуют два общих класса соединительных устройств. Наиболее распространенным является соединитель с резьбовым сочленением, в котором две ниппельных резьбы, или наружных резьбы, нарезанных на концах двух длинных участках соединений трубы, соединяются двумя замковыми резьбами, или внутренними резьбами, нарезанными на относительно коротком элементе, для соединения с большим внешним диаметром, чем труба, и приблизительно таким же внутренним диаметром. Другой класс - интегральный соединитель, в котором ниппельный элемент навинчивается на один конец всей длины участка соединения трубы, а замковый элемент ввинчивается на всю длину второго участка соединения. После чего эти участки соединения могут быть соединены без необходимости в промежуточном соединительном элементе. Концы тела трубы могут быть дополнительно обработаны для облегчения нарезки резьбы соединения.
[0005] Профиль резьбы, как показано на фиг. 1, обычно определяется впадиной резьбы, вершиной резьбы, закладной боковой стороной и опорной боковой стороной. В обычной резьбе «входной угол» (угол профиля резьбы), угол между опорной и закладной боковыми сторонами является положительным и означает, что ширина вершины резьбы меньше ширины впадины резьбы с которой начинается сцепление. В результате зуб ниппеля легко располагается в канавке замковой муфты так, что их резьбы соединяются путем вращения одного элемента в другом. В окончательно собранном положении вершина или впадина, или обе вершины и впадины могут сцепляться, и между опорными боковыми сторонами и закладными боковыми сторонами может быть зазор. Это позволяет резьбе легко собираться. Как показано в примере положения резьбы, представленном на фиг. 2А (положение начала сцепления), фиг. 2B (положение сцепленных резьб) и фиг. 2С (положение собранного соединения), этот зазор дает возможность избежать случая нагрузочной и закладной боковых сторон, приводящая к принудительному взаимодействию с ее сопрягаемой поверхностью, что могло бы привести к «стопорению» и не полному сцеплению.
[0006] Ряд достижений с течением лет дал начало «усовершенствованным» соединениям. В общих чертах эти соединения, в сравнении с соединительными устройствами, определенными American Petroleum Institute (API) и другими аналогичными организациями, отличаются: 1) более сложными профилями резьбы; 2) одной или более уплотняющей поверхностью контакта металлов; и 3) одним или более выступами передачи момента. Выступ(ы) передачи момента это механизм, использующийся для геометрического размещения металлического(их) уплотнения(й) и противодействия сопротивлению резьб внешнему крутящему моменту при сохранении относительно низкого касательного напряжения в пределах участка(ов) соединения, имеющих резьбу. Сопротивление крутящему моменту является функцией участка выступа передачи момента.
[0007] Другой тип резьбовой системы, использовавшийся в данной области, известен как «клиновидная» резьба, образуемая системой резьбы в форме ласточкиного хвоста различной ширины и шага. Такой тип резьбы способствует легкому зацеплению и сборке, но также и возникновению принудительного контакта между противостоящими сторонами резьбы в полностью собранном положении. Как правило, клиновидная резьба оказывает большее сопротивление крутящему моменту, чем другие виды усовершенствованных резьбовых соединений. У «клиновидной резьбы» есть определенные недостатки, главный из которых заключается в том, что ее намного сложнее нарезать и измерять, чем резьбу с одним шагом. Нарезка клиновидной резьбы на конусной поверхности далее повышает сложность, как процесса нарезки, так и процесса измерения.
[0008] Буровики и специалисты, занимающиеся бурением глубоких, высоконапорных, высокотемпературных и/или наклонно-направленных нефтяных и газовых скважин нуждаются в резьбовом соединении, обладающем высокомоментными характеристиками, и отличающимся относительно легким и недорогим процессом нарезки и производства.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0009] В одном аспекте, способ соединения отрезков обсадных или насосно-компрессорных нефтегазопромысловых труб и трубопроводных труб включает в себя следующие этапы: использование первого трубного элемента, имеющего соответствующий ниппельный элемент с первой резьбовой конструкцией и первым спиральным выступом передачи момента, размещенном в осевом направлении вдоль ниппельного элемента на определенном расстоянии от первой резьбовой конструкции; использование второго трубного элемента, имеющего соответствующий замковый элемент со второй резьбовой конструкцией и вторым спиральным выступом передачи момента, размещенном в осевом направлении вдоль замкового элемента на определенном расстоянии от второй резьбовой конструкции; зацеплению ниппельного элемента и замкового элемента друг с другом в положение начала сцепления, которое определяется взаимодействием первой резьбовой конструкции и второй резьбовой конструкции, при этом в положении начала сцепления первый спиральный выступ передачи момента не контактирует и не перекрывается в осевом направлении со вторым спиральным выступом передачи момента; вращение по меньшей мере одного из первого или второго трубных элементов таким образом, чтобы взаимодействие между первой резьбовой конструкцией и второй резьбовой конструкцией привело первый спиральный выступ передачи момента в совместное выравнивание со вторым спиральным выступом передачи момента; и продолжение вращения по меньшей мере одного из первого или второго трубных элементов пока первый спиральный выступ передачи момента не войдет в зацепление со вторым спиральным выступом передачи момента.
[0010] В еще одном аспекте, трубное соединение включает в себя ниппельный элемент и замковый элемент. Ниппельный элемент имеет первую резьбовую конструкцию и спиральный выступ передачи момента, размещенный в осевом направлении вдоль ниппельного элемента на определенном расстоянии от первой резьбовой конструкции. Замковый элемент имеет вторую резьбовую конструкцию и второй спиральный выступ передачи момента, размещенный в осевом направлении вдоль замкового элемента на определенном расстоянии от второй резьбовой конструкции. Размер и местоположение первой резьбовой конструкции и второй резьбовой конструкции выбраны таким образом, чтобы управлять положением начала сцепления трубного соединения, и в положении начала сцепления первый спиральный выступ передачи момента не входит в зацепление и не перекрывается в осевом направлении со вторым спиральным выступом передачи момента.
[0011] В одном примере, первая резьбовая конструкция и вторая резьбовая конструкция могут представлять собой соответствующие конические резьбы с постоянным шагом, а первый и второй спиральные выступы передачи момента могут быть образованы соответствующими конструкциями отличными от конических.
[0012] Подробности одного или более вариантов осуществления приведены в сопроводительных чертежах и описании ниже. Другие функции, задачи и преимущества будут очевидны из описания и чертежей, а также из формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0013] Фиг. 1 представляет схематический вид профиля формы резьбы.
[0014] Фиг. 2А, 2B и 2С показывают участки соединения в начале сцепления, сцепленном положении и положении полностью собранного соединения соответственно.
[0015] Фиг. 3 показывает пример усовершенствованного соединения с поверхностью цилиндрического выступа передачи момента.
[0016] Фиг. 4 показывает вариант осуществления соединения со спиральным выступом передачи момента, входящим в цилиндрический выступ передачи момента.
[0017] Фиг. 5 и 6 показывают еще один вариант осуществления соединения со спиральным выступом передачи момента, входящим в цилиндрический выступ передачи момента.
[0018] Фиг. 7 показывает вариант осуществления соединения, в котором спиральный выступ передачи момента образован в виде клиновидной конструкции в форме ласточкиного хвоста.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0019] Настоящее трубное соединение конструктивно выполнено со спиральным выступом передачи момента.
[0020] В основном варианте осуществления, обычный проходящий по окружности выступ передачи момента (например, выступ обычно как ниппель-головка в замковой муфте-основании соединения с усовершенствованным резьбовым сочленением, или центральный выступ) дополняется или заменяется располагающимся по спирали выступом передачи момента.
[0021] Как сказано выше, большинство «усовершенствованных» соединений, как схематически показанная на фиг. 3 часть соединения ниппеля 10 и замковой муфты 12, включают в себя резьбы 14, металлическое уплотнение 16 и принудительно перемещающийся выступ 18 передачи момента. Так как первый элемент соединения вводится при сборке во второй сопрягаемый элемент, резьбы вступают в контакт в некоторой момент на их соответствующих «закладных» боковых сторонах. Поскольку первый элемент ввертывается во второй за счет приложенного к первому элементу внешнего крутящего момента, резьбы входят в зацепление и первый элемент резьбового соединения продвигается во второй, в соответствии с геометрией сцепляемых резьб. Так как резьбовое соединение обеспечивает полную сборку, две противоположных конструкции, «выступы передачи момента», вступают в контакт.
[0022] Стандартный выступ передачи момента, обычно как сопряжение ниппеля-головки в замковой муфте-основании соединения с усовершенствованным резьбовым сочленением представляет собой поверхность цилиндрического выступа, как показано на фиг. 3, по всей окружности обоих элементов. Оба выступа расположены или в плоскости проекции (например, 20), которая по существу перпендикулярна продольной оси 22 элемента/соединения (например, в случае поверхностей выступа, которые, только, как показано, проходят радиально) или вдоль плоскости проекции относительно короткой части вдоль оси (например, участок 24 вдоль оси в случае выступов, которые проходят под одним и тем же углом в радиальном направлении). В любом случае, в любом заданном радиальном направлении от центральной оси элемента/соединения, линия, проходящая по окружности, может быть определена вдоль поверхности, для которой расстояние в радиальном направлении и линия будут лежать в плоскости по существу перпендикулярной оси соединения. Так как поверхность 16А металлического уплотнения первого элемента контактирует с поверхностью 16B металлического уплотнения второго элемента, взаимодействие между ними вызывает силу реакции и сразу же останавливает непрерывное относительное осевое движение. Витки резьбы первого элемента, приводимые в движение внешним крутящим моментом, который продолжает вращение, вызывает сдвиг такой, что контакт по резьбе перемещается от положения начала сцепления закладных боковых сторон до сцепления опорных боковых сторон.
[0023] Как только опорные боковые стороны сцеплены, любое увеличение прикладываемого внешнего крутящего момента вызывает возникновение силы реакции между боковыми опорными сторонами резьбы и уплотнение контакта металлов, вынуждая первый элемент двигаться во второй элемент вдоль пути, определенным геометрией резьбы, и делает более плотным сцепление металлов, преодолевая сопротивление уплотнений, противодействующих посадке. Как только поверхность 18А выступа передачи момента первого элемента вступает в контакт с поверхностью 18B выступа передачи момента второго элемента последующее вращение невозможно. Контакт между каждыми элементами выступов передачи момента оказывает сопротивление дальнейшему окружному движению.
[0024] Если внешний крутящий момент достаточно большой, а несущая способность и прочность на срез резьбы достаточно большие, сами выступ(ы) передачи момента будут переходить в состояние пластического деформирования, при этом сила реакции между выступами каждого элемента становится больше несущей способности и прочности на срез резьбы выступа.
[0025] Настоящее изобретение направлено на решение задачи увеличения сопротивления крутящему моменту соединения путем увеличения площади поверхности выступа передачи момента, так как контактные напряжения прямо пропорциональны силе и обратно пропорциональны площади. Для заданной толщины стенки трубы, резьбы должны составлять определенный процент от радиального заглубления по толщине участка стенки, чтобы обеспечить требуемые несущую способность и на прочность на срез, чтобы резьбы передавали нагрузку на трубу. Действительный процент площади поперечного сечения является функцией геометрии резьбы: шага резьбы, высоты резьбы, конусности резьбы. Оставшаяся часть радиального заглубления или толщины участка стенки может быть использована для уплотнительных поверхностей металл к металлу и выступа передачи момента.
[0026] Холодная штамповка головки ниппеля для уменьшения внутреннего диаметра ниппельного элемента дает возможность конструктору увеличить площадь поверхности выступа передачи момента, но имеет ограничения. Одним из важных требований по нефтегазопромысловым и трубопроводным трубам является «проходной диаметр» самых больших цилиндров конкретного диаметра и длины, который будет проходить по собранным трубам и соединениям. Проходной диаметр всего лишь несколько меньше чем номинальный внутренний диаметр тела трубы, поэтому ниппель может быть выполнен только небольшим по величине, что ограничивает увеличение площади поверхности выступа на небольшую величину.
[0027] В вариантах осуществления, представленных на фиг. 4, стандартный выступ 30 передачи момента, известный как ниппель-головка в замковой муфте-основании соединения с усовершенствованным резьбовым сочленением, дополнительно имеет спиральные поверхности 32 и 34, механически полученные цилиндрическом на участке 36 тела трубы, параллельно ее продольной оси 38. В ниппельном элементе 10 спиральный выступ передачи момента имеет две боковые стороны 32А и 34А, соединенные впадиной и вершиной по винтовой линии трех витков. Замковый элемент 12 может иметь соответствующие сопрягающиеся стороны выступа передачи момента. Каждая из этих поверхностей потенциально позволяет добавить площадь поверхности к цилиндрическому выступу передачи момента. Вместе с тем, протяженность поверхностей может изменяться от менее одного витка до более трех витков, при этом основной вопрос связан с поиском поверхностей, которые будут воспринимать силу реакции первых поверхностей 30А и 30В выступа передачи момента, который еще цилиндрический, от поверхностей опорных сторон резьб соединения.
[0028] В проиллюстрированных вариантах осуществления, спиральный выступ передачи момента имеет по сути трапецеидальную конструкцию «от одной боковой стороны до другой боковой стороны» профиля. Как видно на фиг. 6, спиральный выступ передачи момента может включать в себя начальные пазы 50. Замковый элемент может также включать в себя зону 52 зазора между поверхностью 16B металлического уплотнения замковой муфты и началом поверхности 34B выступа передачи момента замковой муфты, чтобы позволить головке ниппеля и соответствующему началу спирального выступа передачи момента ниппеля занять определенное положение, не доходя (например, по оси до правой стороны на виде фиг. 6) до начала поверхности 34B замковой муфты. При сборке, обе спирально выступающие боковые стороны/поверхности выступов передачи момента спирального выступа одного элемента входят в контакт с сопрягающимися боковыми сторонами/поверхностями выступов передачи момента спирального выступа другого элемента до полной сборки (например, при перемещении выступа передачи момента спирального выступа передачи момента на ниппеле 10 в спиральный выступ передачи момента на замковой муфте 12).
[0029] Поверхности боковых сторон, механически полученные под небольшим углом, измеряемым от перпендикуляра к продольной оси тела трубы, позволяют осуществлять дальнейшее вращение соединения под воздействием приложенного внешнего крутящего момента. Так как поверхности боковых сторон далее двигаются вместе, нормальная сила между поверхностями боковых сторон увеличивается, и результирующая увеличенная сила трения оказывает сопротивление приложенному внешнему моменту; т.е., ей необходим больший момент, крутящий момент, для продолжения совместного движения двух элементов.
[0030] Так как элементы полностью собраны, концы форм спиральных выступов передачи момента и две поверхности цилиндрического выступа передачи момента входят в зацепление, значительно повышая требования к сборке по крутящему моменту. Кроме того, как только входящий в зацепление элемент стопорится, перпендикулярной поверхностью, цилиндрическим выступом, любой увеличивающийся приложенный внешний момент продолжает создавать все большую и большую силу противодействия между опорными боковыми сторонами поверхностей спиральных выступов передачи момента и поверхностями цилиндрических выступов.
[0031] Сила реакции между опорными боковыми сторонами ниппеля и опорными боковыми сторонами замковой муфты приводит к возникновению сжимающей силы, действующей на ниппельный элемент, так как опорные боковые стороны замковой муфты заставляют продвигаться опорные боковые стороны и целиком ниппельный элемент в замковый элемент. Сила реакции между опорными боковыми сторонами замковой муфты и опорными боковыми сторонами ниппеля приводит к возникновению силы растяжения, действующей на замковый элемент, так как опорные боковые стороны ниппеля заставляют продвигаться опорные боковые стороны и целиком замковый элемент из цилиндрического выступа передачи момента.
[0032] Так как силы увеличиваются увеличивающимся внешним крутящим моментом, эффект Пуассона приводит в движение как ниппельный, так и замковый элементы: диаметрально увеличивая длину окружности ниппеля, находясь в состоянии сжатия; диаметрально уменьшая длину окружности замковой муфты, находясь в состоянии растяжения. Эта сила реакции действует на поверхностях цилиндрических выступов и передается обратно соединению, начиная со спирального выступа передачи момента. Эффект Пуассона блокирует спиральные поверхности, начиная непосредственно на пересечении цилиндрического выступа передачи момента и действуя через спиральные выступы передачи момента в направлении резьб. Такой механизм блокировки позволяет обеим боковым сторонам спирального выступа передачи момента увеличить эффективную площадь объединенного выступа передачи момента.
[0033] Данный вариант осуществления изобретения дает ряд преимуществ.
[0034] Спиральному упорному уступу требуется только несколько спирально полученных механической обработкой поверхностей.
[0035] Эти поверхности аналогичны форме резьбы, хотя и имеют другую функцию и могут быть получены механической обработкой аналогичным способом, что и резьба.
[0036] Спиральный выступ передачи момента иллюстрируемого варианта осуществления механически обрабатывается по цилиндрической траектории, параллельно продольной оси тела трубы, дополнительно упрощая и обточку, и измерение поверхностей. Однако в некоторых вариантах осуществления спиральный выступ передачи момента может обтачиваться по сходящей на конус траектории.
[0037] Площадь сцепленной поверхности, может быть увеличена либо путем изменения формы (например, для труб с более толстыми стенками можно увеличить высоту поверхностей) или изменением шага.
[0038] Другие варианты осуществления данного изобретения могут предложить дополнительные или вспомогательные преимущества. Например, вышеприведенное описание представляет поверхности трапецеидальной формы под малым углом к перпендикуляру к оси трубы. Даже малый угол вызовет появление радиальных сил. Эти радиальные силы направлены на расцепление двух элементов, при этом наиболее негативное воздействие оказывается на элемент с более малым поперечным сечением; в данном варианте осуществления изображен ниппель. В альтернативном варианте осуществления могут использоваться спиральные поверхности квадратной или прямоугольной формы, при этом угол между боковыми поверхностями и перпендикуляром к продольной оси трубы равен или близок к нулю.
[0039] В других вариантах осуществления могут использоваться более сложные формы, в которых некоторые боковые стороны имеют отрицательные углы или углы в форме ласточкиного хвоста. Демонстрируемый спиральный выступ передачи момента следует цилиндрическому профилю относительно оси соединения, и поэтому ему не требуется осевого зазора в зацеплении, как требуется собранным резьбовым формам, используемым в обсадных трубах и насосно-компрессорных трубах. Резьбовые соединения должны иметь такие характеристики, чтобы их можно было собрать на буровой установке. Для этого требуется глубина для спуска трубы в скважину, чтобы стабилизировать длину трубы, находящейся на вышке, пока рабочие установки организуют контакт между двумя элементами и свинчивают их вместе. Первичная резьба 14 в этом соединении выполняет такую функцию, в то время как спиральный участок нужно только оптимизировать для противодействия приложенному внешнему моменту, «создающий» крутящий момент. Таким образом, в предложенном соединении поверхности спирального выступа передачи момента не будут входить в зацепление и не будут перекрываться в осевом направлении, когда два элемента находятся в положении начала сцепления, определенном первичной резьбой, которая контролирует операцию соединения по резьбе. Только после того как относительное вращение одного элемента вызовет совместное осевое движение элементов, поверхности спирального выступа передачи момента начнут перекрываться в осевом направлении и входить друг в друга.
[0040] В других вариантах осуществления могут использоваться различные по ширине: форма квадрата, форма, близкая к квадрату, или типа «ласточкин хвост», в которых контакт боковых поверхностей может быть улучшен с помощью механизмов действия клина вышеупомянутой клиновидной резьбы. Увеличенная несущая способность по крутящему моменту является функцией увеличенной площади контактной поверхности обеих боковых поверхностей зуба и пар бороздок в клиновидном выступе передачи момента. Эту величину можно оптимизировать, исходя из доступной высоты участка и вращения сборки основной ведущей резьбы (обычная резьба, размещенная в разных местах в соединении). Например, на фиг. 7 показан вариант осуществления, в котором спиральный выступ передачи момента имеет трапецеидальную форму, которая вклинивается (например, когда спиральный выступ 100 передачи момента ниппельного элемента входит в спиральный выступ 104 передачи момента замкового элемента, выступы заклиниваются в полностью собранном состоянии; уплотнение контакта металлов обозначено поз. 124).
[0041] Несущая способность по крутящему моменту также повышается любым обычным выступом передачи момента, который может быть в резьбовом соединении и работать в соединении со спиральным выступом передачи момента, описанным выше. Обычный выступ передачи момента может быть продолжением спирального выступа передачи момента или располагаться независимо от него в любом месте соединения.
[0042] Усовершенствованные соединения имеют выступы в разных местах и в некоторых случаях множество выступов. Основные места расположения следующие:
[0043] Ниппель-головка/замковая муфта-основание, пересекающие внутренний диаметр соединения (пример приводится в данном документе).
[0044] Ниппель-основание/замковая муфта-торец, пересекающие внешний диаметр соединения.
[0045] Средний участок стенки соединения, «центральный выступ» (напр., для расположения выступа, указанного в патенте США №5.415.442, включенного в данную заявку в качестве ссылки).
[0046] Квалифицированному специалисту в данной области техники должно быть понятно, что идея спирального выступа передачи момента может использоваться в любом или во всех таковых конструктивных выполнениях выступов с соответствующими модификациями.
[0047] Хотя металлическое уплотнение может присутствовать или отсутствовать в резьбовом соединении, конструктивное выполнение, в котором используется уплотнение металлического контакта между спиральным выступом передачи момента и обычными резьбами, будет иметь дополнительное преимущество перед обычным усовершенствованным соединением в том, что спиральный выступ передачи момента будет изолировать уплотнение металлического контакта от сжимающей нагрузки, испытываемой ниппельным элементом.
[0048] Металлические уплотнения образуются при посадке с натягом двух гладких металлических поверхностей. При сжимающей нагрузке металлическое уплотнение, в частности, ниппельного элемента, может деформироваться из-за избыточной сжимающей нагрузки. Из-за давления в зоне контакта, производимого посадкой с натягом, две поверхности пытаются разделиться. Хотя в обычных конструкциях используются разные приемы, чтобы удержать две поверхности вместе, анализ показывает некоторую степень разделения, в результате чего происходит потеря давления в зоне контакта. Спиральный выступ передачи момента изолирует уплотнительные поверхности от воздействия осевых нагрузок и дает более стабильное и постоянное металлическое уплотнение при различных условиях нагрузки.
[0049] В конструкциях спирального выступа передачи момента, описанных выше, предусмотрена поверхность выступа передачи момента, которая имеет протяженность более чем 360 градусов и предпочтительно более 720 градусов. Следуя поверхности спирального выступа передачи момента на данном радиальном расстоянии от центральной продольной оси, итоговая траектория не лежит по существу в плоскости, перпендикулярной продольной оси трубы или тела соединения, или даже на коротком протяжении, как показано на фиг. 3, из-за спирального характера поверхностей.
[0050] В одном варианте осуществления осевая длина LHTS спирального выступа передачи момента может составлять 30% или менее от общей длины L соединения, в то время как LPT первичной резьбы может составлять 50% или более (например, 60% или более) от общей длины L соединения; при этом понятно, что длина L соединения определяется как осевое расстояние между (i) выступом, уплотнением металлического контакта или резьбой, расположенными дальше всего по направлению к концу соединения, и (ii) выступом, уплотнением металлического контакта или резьбой, расположенными дальше всего по направлению к противоположному концу соединения).
[0051] В одном варианте осуществления осевая длина LHTS спирального выступа передачи момента может составлять от 15% до 45% от осевой длины LPT первичной резьбы.
[0052] В одном варианте осуществления спиральный выступ передачи момента проходит на протяжении не более четырех витков, в то время как форма первичной резьбы проходит на протяжении по меньшей мере 10 витков.
[0053] Необходимо понимать, что предшествующее описание является исключительно иллюстративным и пояснительным, и не ограничивает данного изобретения, и что возможны другие изменения и модификации. Например, если коническая резьба с постоянным шагом типа, используемого в усовершенствованных соединениях (напр., для соединений ULTRA-DQX, ULTRA-FJ, ULTRA-QX и ULTRA-SF производства компании Ultra Premium Oilfield Products, Хьюстон, Texas) преимущественно описывается в связи с резьбой спирального выступа передачи момента, другие типы резьбы резьбовых конструкций могут использоваться вместо усовершенствованной соединительной резьбы, такие как круглая резьба API, трапецеидальная резьба API или другие.

Claims (46)

1. Трубное соединение, содержащее
ниппельный элемент, имеющий
первую коническую резьбу с постоянным шагом, имеющую впадину, вершину, закладную боковую сторону и опорную боковую сторону,
поверхность первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы, расположенную соосно с ниппельным элементом от первой конической резьбы с постоянным шагом, при этом поверхность первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы отлична от конической,
замковый элемент, имеющий вторую коническую резьбу с постоянным шагом, имеющую впадину, вершину, закладную боковую сторону и опорную боковую сторону,
поверхность второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы, расположенную соосно с замковым элементом от второй конической резьбы с постоянным шагом, при этом поверхность второго спирального выступа передачи момента отлична от конической,
ниппельный элемент и замковый элемент выполнены так, что в положении начала сцепления поверхность первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы не сцепляется или не перекрывается с поверхностью второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы.
2. Трубное соединение по п. 1, в котором (i) первая коническая резьба с постоянным шагом и поверхность первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы имеют такой размер и расположены относительно друг друга так, и (ii) вторая коническая резьба с постоянным шагом и поверхность второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы имеют размеры и расположены относительно друг друга так, что во время сборки вращением ниппельного элемента и замкового элемента под контролем взаимодействия между первой конической резьбой с постоянным шагом и второй конической резьбой с постоянным шагом поверхность первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы приводит к выравниванию с поверхностью второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы.
3. Трубное соединение по п. 1, в котором поверхность первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы и поверхность второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы имеют шаг опорной боковой стороны больший, чем шаг закладной стороны.
4. Трубное соединение по п. 1, в котором
диаметр впадин поверхности первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы меньше обоих диаметра впадин в начале первой конической резьбы с постоянным шагом и диаметра впадин на конце первой конической резьбы с постоянным шагом,
диаметр впадин поверхности второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы меньше диаметра впадин в начале второй конической резьбы с постоянным шагом и диаметра впадин на конце второй конической резьбы с постоянным шагом.
5. Трубное соединение по п. 4, в котором
ниппельный элемент включает в себя первую переходную зону соосно между поверхностью первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы и первой конической резьбой с постоянным шагом, причем первая переходная зона включает в себя первую уплотнительную поверхность,
замковый элемент включает в себя вторую переходную зону соосно между поверхностью второго спирального закручиваемого выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы и второй конической резьбой с постоянным шагом, причем вторая переходная зона включает в себя вторую уплотнительную поверхность.
в состоянии полного соединения первая уплотнительная поверхность сцепляется со второй уплотнительной поверхностью для уплотнения.
6. Трубное соединение по п. 5, в котором
длина по оси поверхности первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы меньше длины по оси первой конической резьбы с постоянным шагом,
длина по оси поверхности второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы меньше длины по оси второй конической резьбы с постоянным шагом.
7. Трубное соединение по п. 6, в котором
длина по оси поверхности первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы существенно меньше длины по оси первой конической резьбы с постоянным шагом,
длина по оси поверхности второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы существенно меньше длины по оси второй конической резьбы с постоянным шагом.
8. Трубное соединение по п. 4, в котором
поверхность первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы имеет протяженность на меньшем числе витков, чем первая коническая резьба с постоянным шагом,
поверхность второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы имеет протяженность на меньшем числе витков, чем вторая коническая резьба с постоянным шагом.
9. Трубное соединение по п. 1, в котором
поверхность первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы проходит в первую поверхность по существу цилиндрического выступа для передачи момента передачи момента ниппельного элемента, а поверхность второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы во вторую поверхность по существу цилиндрического выступа для передачи момента передачи момента замкового элемента, при этом в положении полного соединения поверхность первого по существу цилиндрического выступа для передачи момента передачи момента сцеплена с поверхностью второго по существу цилиндрического выступа для передачи момента передачи момента, и поверхность первого спирального выступа для передачи момента различной по ширине формой витка резьбы для передачи момента сцеплена с поверхностью второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы так, что образуется комбинированный цилиндрический и спиральный выступ.
10. Трубное соединение по п. 2, в котором
в окончательно образованном соединении ниппельного элемента и замочного элемента поверхность первого спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы и поверхность второго спирального выступа для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы сцеплены в месте, которым является одно из: (i) в месте ниппель-головка/замковая муфта-основание, которое пересекает внутренний диаметр соединения, (ii) в месте ниппель-головка/замковая муфта-основание, которое пересекает наружный диаметр соединения, или (iii) на среднем участке стенки соединения как центрального выступа для передачи момента соединения.
11. Трубное соединение, содержащее ниппельный элемент, имеющий первую резьбовую конструкцию,
первый спиральный выступ с различной по ширине формой витка резьбы для передачи момента, расположенный соосно с ниппельным элементом от первой резьбовой конструкции,
замковый элемент, имеющий
вторую резьбовую конструкцию,
второй спиральный выступ для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы, расположенный соосно с замковым элементом от второй резьбовой конструкции, причем первая резьбовая конструкция и вторая резьбовая конструкция имеют размеры и расположены так, чтобы контролировать положение начала сцепления в трубном соединении, при этом в положении начала сцепления первый спиральный выступ с различной по ширине формы для передачи момента не сцепляется или не перекрывается со вторым спиральным выступом для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы.
12. Трубное соединение по п. 11, в котором поверхность первого спирального выступа для передачи момента различной по ширине формой витка резьбы и поверхность второго спирального выступа для передачи момента различной по ширине формой витка резьбы имеют шаг опорной боковой стороны больший, чем шаг закладной стороны.
13. Трубное соединение по п. 11, в котором
оба (i) первая резьбовая конструкция и первый спиральный выступ для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы имеют размеры и расположены относительно друг друга так, и (ii) вторая резьбовая конструкция и второй спиральный выступ для передачи момента различной по ширине формой витка резьбы имеют размеры и расположены относительно друг друга так, что во время сборки вращением ниппельного элемента под контролем взаимодействия между первой резьбовой конструкцией и второй резьбовой конструкцией, первый спиральный выступ для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы направляется к положению выравнивания со вторым спиральным выступом для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы.
14. Трубное соединение по п. 11, в котором
первый спиральный выступ для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы проходит в первый по существу цилиндрический выступ передачи момента ниппельного элемента, а второй спиральный выступ для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы проходит во второй по существу цилиндрический выступ передачи момента замкового элемента, причем в положении полностью образованного соединения первый по существу цилиндрический выступ передачи момента сцеплен со вторым по существу цилиндрическим выступом передачи момента, а первый спиральный выступ для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы сцеплен со вторым спиральным выступом для передачи момента различной по ширине формой витка резьбы так, что образуется комбинированный цилиндрический и спиральный выступ.
15. Способ соединения труб по длине обсадных труб и трубопроводных труб, включающий в себя:
использование первого трубного элемента, имеющего присоединенный ниппельный элемент с первой резьбовой конструкцией и первым спиральным выступом для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы, расположенный соосно с ниппельным элементом от первой резьбовой конструкции,
использование второго трубного элемента, имеющего присоединенный замковый элемент со второй резьбовой конструкцией и вторым спиральным выступом для передачи момента с различной по ширине формой витка резьбы, расположенный соосно с замковым элементом от второй резьбовой конструкции,
сцепление ниппельного элемента и замкового элемента друг с другом в положении начала сцепления, которое определено взаимодействием первой резьбой конструкции и второй резьбовой конструкции, причем в положении начала сцепления первый спиральный выступ для передачи момента различной по ширине формой витка резьбы не контактирует или не перекрывается по оси со вторым клиновым выступом различной по ширине формой витка резьбы для передачи момента,
вращение по меньшей мере одного из первого трубного элемента или второго трубного элемента так, что взаимодействие между первой резьбовой конструкцией и второй резьбовой конструкцией приводит первый спиральный выступ для передачи момента различной по ширине формой витка резьбы в выровненное положение со вторым спиральным выступом для передачи момента различной по ширине формы.
16. Способ по п. 15, в котором ниппельный элемент образован как одно целое с первым трубным элементом, а замковый элемент образован как одно целое со вторым трубным элементом.
17. Способ по п. 15, в котором первая резьбовая конструкция является конической резьбой с постоянным шагом, а вторая резьбовая конструкция является конической резьбой с постоянным шагом.
RU2015124379A 2012-11-28 2013-11-25 Трубчатое соединение со спирально проходящим выступом передачи момента RU2659291C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261730720P 2012-11-28 2012-11-28
US61/730,720 2012-11-28
US13/798,330 US9869139B2 (en) 2012-11-28 2013-03-13 Tubular connection with helically extending torque shoulder
US13/798,330 2013-03-13
PCT/US2013/071652 WO2014085314A2 (en) 2012-11-28 2013-11-25 Tubular connection with helically extending torque shoulder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015124379A RU2015124379A (ru) 2017-01-10
RU2659291C2 true RU2659291C2 (ru) 2018-06-29

Family

ID=50772570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015124379A RU2659291C2 (ru) 2012-11-28 2013-11-25 Трубчатое соединение со спирально проходящим выступом передачи момента

Country Status (20)

Country Link
US (1) US9869139B2 (ru)
JP (1) JP6468498B2 (ru)
KR (1) KR102020094B1 (ru)
CN (1) CN104812990B (ru)
AR (1) AR093611A1 (ru)
AU (2) AU2013352493B2 (ru)
BR (1) BR112015012235B1 (ru)
CA (1) CA2892670C (ru)
CO (1) CO7380749A2 (ru)
GB (1) GB2524675B (ru)
HK (1) HK1213307A1 (ru)
MX (1) MX2015006702A (ru)
MY (1) MY175451A (ru)
PL (1) PL412632A1 (ru)
RU (1) RU2659291C2 (ru)
SA (1) SA515360482B1 (ru)
SG (1) SG11201504148XA (ru)
UA (1) UA115076C2 (ru)
UY (1) UY35150A (ru)
WO (1) WO2014085314A2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201213U1 (ru) * 2020-06-29 2020-12-03 Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") Двухупорное резьбовое соединение бурильных труб

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9677346B2 (en) * 2012-11-28 2017-06-13 Ultra Premium Oilfield Services, Ltd. Tubular connection with helically extending torque shoulder
FR3029593B1 (fr) * 2014-12-09 2017-04-28 Vallourec Oil & Gas France Composant tubulaire a butee helicoidale
US10041307B2 (en) 2015-01-22 2018-08-07 National Oilwell Varco, L.P. Balanced thread form, tubulars employing the same, and methods relating thereto
US10006569B2 (en) 2015-02-19 2018-06-26 Arcelormittal Tubular Products Luxembourg S.A. Threaded connection for pipes, such as oil and gas pipes
EP3366968B1 (en) * 2015-10-21 2020-12-02 Nippon Steel Corporation Threaded fitting for steel pipes
CN106958637A (zh) * 2016-01-08 2017-07-18 南京大量数控科技有限公司 减速装置
US20180252343A1 (en) 2017-03-03 2018-09-06 Arcelormittal Tubular Products Luxembourg S.A. Torque shoulder of a premium connection
CN111971431B (zh) * 2018-01-15 2023-02-17 Lg电子株式会社 洗衣机
KR102456378B1 (ko) * 2018-01-15 2022-10-18 엘지전자 주식회사 세탁기
KR102488372B1 (ko) * 2018-03-29 2023-01-12 엘지전자 주식회사 세탁기
US11513027B1 (en) * 2018-05-15 2022-11-29 eWellbore, LLC Triaxial leak criterion with thread shear for optimizing threaded connections in well tubulars
EP3992418B1 (en) * 2020-10-28 2023-08-02 Vallourec Oil And Gas France Self-locking threaded connection partially in non-locking engagement

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1984004352A1 (en) * 1983-04-26 1984-11-08 Hydril Co Tubular connection with cylindrical and tapered stepped threads
SU1575950A3 (ru) * 1984-10-10 1990-06-30 Валлурек (Фирма) Способ изготовлени разъемного резьбового соединени дл стальных труб
US5462315A (en) * 1992-03-09 1995-10-31 Marubeni Tubulars, Inc. Stabilized center-shoulder-sealed tubular connection
US6322110B1 (en) * 1997-08-11 2001-11-27 Marubeni Tubulars, Inc. Tubular connection
US6832789B2 (en) * 2002-11-01 2004-12-21 Torquelock Corporation Threaded pipe connection with cylindrical metal-to-metal, high pressure containment seal
RU2261395C2 (ru) * 2001-03-09 2005-09-27 Валлурек Маннесманн Ойл Энд Гэс Франс Резьбовой элемент для трубного резьбового соединения с высоким пределом выносливости
EA200701184A1 (ru) * 2004-12-30 2008-06-30 Хайдрил Ллк Трубное соединение с клиновой резьбой
US20090250927A1 (en) * 2005-09-19 2009-10-08 Vetco Gray Inc. Threaded Pipe Connector

Family Cites Families (136)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1019707A (en) * 1911-07-12 1912-03-05 Ralph Wilcox Shell for core-barrels for rotary drills.
US1927656A (en) 1931-12-23 1933-09-19 Spang Chalfant & Co Inc Pipe joint
US2006520A (en) 1933-07-17 1935-07-02 Hydril Co Casing joint
US2259232A (en) 1938-08-17 1941-10-14 Hydril Co Well pipe joint
US2211179A (en) 1938-11-12 1940-08-13 Hydril Company Of California Casing joint
US2204754A (en) 1938-12-29 1940-06-18 Nat Supply Co Threaded joint
US2273017A (en) * 1939-06-30 1942-02-17 Boynton Alexander Right and left drill pipe
US2772102A (en) 1952-04-22 1956-11-27 United States Steel Corp Sealed threaded pipe joint
FR1130913A (fr) 1954-09-11 1957-02-13 Phoenix Rheinrohr Ag Liaison à vis pour tubes de garnissage de forages profonds
US2907589A (en) 1956-11-05 1959-10-06 Hydril Co Sealed joint for tubing
US2893759A (en) 1957-05-06 1959-07-07 Smith Corp A O Conically tapered screw-type casing joint with metal-to-metal seal
BE633562A (ru) 1962-06-26
US3359013A (en) 1965-09-03 1967-12-19 Hydril Co Deep well casing jont
LU51742A1 (ru) 1966-08-10 1968-03-25
NL155335C (ru) 1971-07-09 1900-01-01
JPS5211765B2 (ru) 1972-03-31 1977-04-02
SU500468A1 (ru) 1973-06-21 1976-01-25 Предприятие П/Я А-1686 Импульсный одноканальный ультразвуковой расходомер
US3895829A (en) * 1974-02-04 1975-07-22 Halliburton Co Releasable pipe connector
DE2438387C3 (de) 1974-08-07 1978-03-09 Mannesmannroehren-Werke Ag, 4000 Duesseldorf Gewindeverbindung für Ölfeldrohre
IT1044052B (it) 1974-09-27 1980-03-20 Mannesmann Roehren Werke Ag Giunto filettato per tubi petroliferi
US3989284A (en) 1975-04-23 1976-11-02 Hydril Company Tubular connection
GB1583038A (en) 1976-04-22 1981-01-21 Hydril Co Screw thread connection for pin and box pipe joints
FR2359353A1 (fr) 1976-07-23 1978-02-17 Vallourec Joint pour tubes, notamment pour tubes petroliers
US4121862A (en) 1977-04-06 1978-10-24 Exxon Production Research Company Pipe connection
US4244607A (en) 1979-01-02 1981-01-13 Hydril Company Cylindrical threaded connection
BG29777A1 (en) 1979-07-24 1981-02-16 Vlakhov Method for obtaining of steroid hormons with preguan skeleton
US4603889A (en) 1979-12-07 1986-08-05 Welsh James W Differential pitch threaded fastener, and assembly
US4330142A (en) 1980-01-10 1982-05-18 Fayette Tubular Products Formed hose couplings
US5348350A (en) 1980-01-19 1994-09-20 Ipsco Enterprises Inc. Pipe coupling
US4384737A (en) 1980-04-25 1983-05-24 Republic Steel Corporation Threaded joint for well casing and tubing
US4398756A (en) 1980-09-15 1983-08-16 Vallourec, S. A. Cylindro-conical pipe joint
US4444421A (en) 1980-11-12 1984-04-24 Varco International, Inc. Driveable pile connections
EP0087557B1 (de) 1982-02-27 1985-05-15 MANNESMANN Aktiengesellschaft Rohrverbindung für Metallrohre
US4728129A (en) 1982-08-18 1988-03-01 Morris James B N Hydril-type connector
US4508375A (en) 1982-09-20 1985-04-02 Lone Star Steel Company Tubular connection
US4538840A (en) 1983-01-03 1985-09-03 Delange Richard W Connector means for use on oil and gas well tubing or the like
US4662659A (en) 1983-01-17 1987-05-05 Hydril Company Tubular joint with trapped mid-joint metal-to-metal seal having unequal tapers
CA1233855A (en) 1983-04-05 1988-03-08 Hunting Oilfield Services (International) Limited Pipe connectors
US4537429A (en) * 1983-04-26 1985-08-27 Hydril Company Tubular connection with cylindrical and tapered stepped threads
US4629224A (en) 1983-04-26 1986-12-16 Hydril Company Tubular connection
US4917409A (en) 1983-04-29 1990-04-17 Hydril Company Tubular connection
GB2161563B (en) 1983-06-20 1988-06-08 Reed Tubular Prod Pin and box couplings
US4600224A (en) 1983-12-23 1986-07-15 Interlock Technologies Corporation Tubular connection having a chevron wedge thread
US4928999A (en) 1984-04-30 1990-05-29 Hydril Company Elastomeric guard seal for tubular connections
US4688832A (en) 1984-08-13 1987-08-25 Hydril Company Well pipe joint
US4712815A (en) 1984-10-02 1987-12-15 Hydril Company Metal-to-metal wedge thread coupling connector
US4570892A (en) 1984-12-11 1986-02-18 Zenith Electronics Corporation Tiltable rotating display monitor mount
US4753460A (en) 1985-04-26 1988-06-28 The Hydril Company Tubular connection having two thread sets with multiple interengaging characteristics
US4730857A (en) * 1985-09-13 1988-03-15 The Hydrill Company Cylindrical threaded connection with uniform interference
US4707001A (en) 1986-06-20 1987-11-17 Seal-Tech, Inc. Liner connection
US5516158A (en) 1986-07-18 1996-05-14 Watts; John D. Self-swaging threaded tubular connection
US5427418A (en) 1986-07-18 1995-06-27 Watts; John D. High strength, low torque threaded tubular connection
JPS63154901A (ja) * 1986-12-19 1988-06-28 Nippon Steel Corp 油井管の異種ネジ継手用スタンドオフゲ−ジ
US4822081A (en) 1987-03-23 1989-04-18 Xl Systems Driveable threaded tubular connection
US4962579A (en) 1988-09-02 1990-10-16 Exxon Production Research Company Torque position make-up of tubular connections
JPH0280886A (ja) * 1988-09-14 1990-03-20 Nippon Steel Corp シール面圧保持機能の優れた油井管用ネジ継手
IT1224745B (it) 1988-10-03 1990-10-18 Dalmine Spa Giunto a tenuta ermetica metallica per tubi
US5338074A (en) 1989-03-02 1994-08-16 The Hydril Company Threaded pipe connection
US5066052A (en) 1989-03-08 1991-11-19 Baroid Technology, Inc. Threaded pipe joint having improved seal ring entrapment
US4944538A (en) 1989-03-08 1990-07-31 Baroid Technology, Inc. Threaded pipe joint having improved seal ring entrapment
US4915426A (en) 1989-06-01 1990-04-10 Skipper Claud T Pipe coupling for well casing
US5498035A (en) 1990-01-19 1996-03-12 Blose; Thomas L. Pipe coupling
US5330239A (en) 1990-01-19 1994-07-19 Ipsco Enterprises Inc. Pipe coupling
US5468029A (en) 1990-01-19 1995-11-21 Ipsco Enterprises Inc. Pipe coupling
US5092635A (en) 1990-04-27 1992-03-03 Baker Hughes Incorporated Buttress thread form
GB9104271D0 (en) 1991-02-28 1991-04-17 Hunting Oilfield Services Ltd Improvements in and relating to pipe connectors
US5236230A (en) 1991-05-09 1993-08-17 N.S. Pipe Technology, Inc. Coupling assembly
US5154452A (en) 1991-09-18 1992-10-13 Frederick William Johnson Tubular connection with S-thread form for clamping center seal
JP3057857B2 (ja) 1991-11-08 2000-07-04 日本鋼管株式会社 高トルクツールジョイント
US5826921A (en) 1991-11-25 1998-10-27 Woolley; Brown J. Threaded pipe joint
US5415442A (en) 1992-03-09 1995-05-16 Marubeni Tubulars, Inc. Stabilized center-shoulder-sealed tubular connection
US5360240A (en) 1993-03-05 1994-11-01 Hydril Company Method of connecting plastic pipe joints to form a liner for an existing pipeline and a plastic pipe joint for forming such liner
US5454605A (en) 1993-06-15 1995-10-03 Hydril Company Tool joint connection with interlocking wedge threads
IT1272733B (it) 1993-10-19 1997-06-26 Agip Spa Giunzione integrale perfezionata di due tubazioni
US5492375A (en) 1994-07-21 1996-02-20 Grant Tfw, Inc. Drill pipe with improved connectors
US5709416A (en) 1994-08-05 1998-01-20 Wood; Roy Threaded coupling-tool joint
CA2163282C (en) 1994-11-22 2002-08-13 Miyuki Yamamoto Threaded joint for oil well pipes
JPH09126367A (ja) * 1995-10-31 1997-05-13 Kawasaki Steel Corp 管継手
US5765836A (en) 1996-01-18 1998-06-16 Marubeni Tubulars, Inc. Sealing system
US6485063B1 (en) * 1996-05-15 2002-11-26 Huey P. Olivier Connection
DK0916883T3 (da) 1997-05-30 2006-10-30 Sumitomo Metal Ind Skrueforbindelse til oliefeltrör
US6024646A (en) 1997-10-02 2000-02-15 Ipsco Enterprises Inc. Swaged pin end of pipe connection
EP0949441A4 (en) 1997-10-08 2006-09-06 Sumitomo Metal Ind SCREW CONNECTION FOR OIL PIPES AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
US6174001B1 (en) 1998-03-19 2001-01-16 Hydril Company Two-step, low torque wedge thread for tubular connector
US6158785A (en) 1998-08-06 2000-12-12 Hydril Company Multi-start wedge thread for tubular connection
UA71575C2 (ru) 1998-09-07 2004-12-15 Валлурек Маннесманн Ойл Енд Гес Франс Резьбовое соединение двух металлических труб с большим моментом завинчивания
US6206436B1 (en) * 1999-02-19 2001-03-27 Hydril Company Differential wedge thread for threaded connector
US7690696B2 (en) 1999-04-19 2010-04-06 Hydril Company Wedge thread with torque shoulder
US6254146B1 (en) 1999-04-23 2001-07-03 John Gandy Corporation Thread form with multifacited flanks
CN1172103C (zh) 1999-04-30 2004-10-20 格兰特普莱德科公司 高压缩率的螺纹连接
EP1332308B8 (en) 1999-10-20 2012-02-29 Beverly Watts Ramos Open type wedgethread connection
US6764108B2 (en) 1999-12-03 2004-07-20 Siderca S.A.I.C. Assembly of hollow torque transmitting sucker rods
IT1318753B1 (it) * 2000-08-09 2003-09-10 Dalmine Spa Giunzione filettata integrale a profilo continuo pr tubi
US6626471B2 (en) 2000-08-10 2003-09-30 Hydril Company Double flex seal for tubular connection
US6478344B2 (en) 2000-09-15 2002-11-12 Abb Vetco Gray Inc. Threaded connector
US6306140B1 (en) 2001-01-17 2001-10-23 Synthes (Usa) Bone screw
FR2820806B1 (fr) 2001-02-09 2004-02-20 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire avec face de filet bombee convexe
US6550821B2 (en) 2001-03-19 2003-04-22 Grant Prideco, L.P. Threaded connection
JPWO2002075195A1 (ja) 2001-03-19 2004-07-08 住友金属工業株式会社 油井管用ねじ継手の製造方法
US6622797B2 (en) 2001-10-24 2003-09-23 Hydril Company Apparatus and method to expand casing
US6619696B2 (en) 2001-12-06 2003-09-16 Baker Hughes Incorporated Expandable locking thread joint
FR2833335B1 (fr) 2001-12-07 2007-05-18 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire superieur contenant au moins un element filete avec levre d'extremite
US6976711B2 (en) * 2002-04-19 2005-12-20 Hydril Company Lp Threaded connection especially for radially plastically expandable conduit
US6848724B2 (en) 2002-08-12 2005-02-01 Grant Prideco, Inc. Thread design for uniform distribution of makeup forces
CN2606229Y (zh) * 2002-08-31 2004-03-10 陈敏 一种管道连接器
US6905149B2 (en) 2003-01-02 2005-06-14 Grant Prideco, L.P. Pressure relieved thread connection
US7431347B2 (en) 2003-09-24 2008-10-07 Siderca S.A.I.C. Hollow sucker rod connection with second torque shoulder
JP2007205361A (ja) 2004-08-27 2007-08-16 Sumitomo Metal Ind Ltd 鋼管用ねじ継手
US20060071473A1 (en) 2004-10-05 2006-04-06 Sivley Robert S Iv Helical groove for a tubular connection
US7380840B2 (en) 2004-10-26 2008-06-03 Hydril Company Expandable threaded connection
US7578039B2 (en) 2004-11-05 2009-08-25 Hydril Llc Dope relief method for wedge thread connections
US7156676B2 (en) 2004-11-10 2007-01-02 Hydril Company Lp Electrical contractors embedded in threaded connections
US7243957B2 (en) 2004-12-30 2007-07-17 Hydril Company Lp Pseudo two-step connection
US7458616B2 (en) 2004-12-30 2008-12-02 Hydril Company Threads with perturbations
US7575255B2 (en) 2004-12-30 2009-08-18 Hydril Llc Wedge thread with high-angle metal seal
US8668233B2 (en) 2004-12-30 2014-03-11 Hydril Company Threaded connection with perturbed flanks
US7717478B2 (en) 2006-08-29 2010-05-18 Hydril Llc Scalloped wedge threads
US7438329B2 (en) 2005-01-11 2008-10-21 V&M Atlas Bradford, Lp Methods and connections for coupled pipe
US7562911B2 (en) 2006-01-24 2009-07-21 Hydril Usa Manufacturing Llc Wedge thread with sealing metal
US7850211B2 (en) 2006-01-24 2010-12-14 Hydril Company Wedge thread connections having a clearance gap volume
JP5276014B2 (ja) * 2006-01-26 2013-08-28 ラモス，ビバリー・ワッツ ネジ式パイプ連結部
US7475917B2 (en) 2006-03-30 2009-01-13 Hydril Company Threaded connection with variable flank angles
US7686350B2 (en) 2006-03-30 2010-03-30 Hydril Llc Mismatched flanks for a wedge thread
CN101438089B (zh) 2006-03-31 2010-08-11 住友金属工业株式会社 管螺纹接头
US7464612B2 (en) 2006-06-06 2008-12-16 Manella Eugene J Impulse energy tubing and casing make-up method and apparatus
US7588269B2 (en) 2006-09-26 2009-09-15 Gandy Technologies Corporation Z-shaped thread form for tubular connections
US7784551B2 (en) 2007-01-25 2010-08-31 Tesco Corporation Tubular handling device
US7837210B2 (en) 2007-03-31 2010-11-23 Daedalus Wings, Inc. Wheelchair drive system with lever propulsion and a hub-contained transmission
US7690697B2 (en) 2007-05-09 2010-04-06 Gandy Technologies Corp. Thread form for tubular connections
FR2917805B1 (fr) * 2007-06-25 2009-09-04 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Element filete de composant a filetage antagonistes, et joint filete tubulaire correspondant
US7780202B2 (en) 2007-09-05 2010-08-24 Grant Prideco, Lp Oilfield tubular connection with increased compression capacity
FR2938055B1 (fr) * 2008-10-30 2011-02-18 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Procede et calibre de controle d'un filetage autobloquant de joint tubulaire utilise dans l'industrie du petrole
FR2945604B1 (fr) * 2009-05-12 2011-06-03 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Ensemble pour la realisation d'un joint filete pour le forage et l'exploitation des puits d'hydrocarbures et joint filete resultant
US8714243B2 (en) 2010-03-15 2014-05-06 Weatherford/Lamb, Inc. Methods and apparatus relating to expansion tools for tubular strings
AU2011281255B2 (en) 2010-07-20 2015-06-11 Tenaris Connections B.V. Joints having improved sealability, lubrication and corrosion resistance
FR2963965B1 (fr) * 2010-08-20 2013-02-15 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Procede et dispositif de controle d'un filetage de joint tubulaire utilise dans l'industrie du petrole

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1984004352A1 (en) * 1983-04-26 1984-11-08 Hydril Co Tubular connection with cylindrical and tapered stepped threads
SU1575950A3 (ru) * 1984-10-10 1990-06-30 Валлурек (Фирма) Способ изготовлени разъемного резьбового соединени дл стальных труб
US5462315A (en) * 1992-03-09 1995-10-31 Marubeni Tubulars, Inc. Stabilized center-shoulder-sealed tubular connection
US6322110B1 (en) * 1997-08-11 2001-11-27 Marubeni Tubulars, Inc. Tubular connection
RU2261395C2 (ru) * 2001-03-09 2005-09-27 Валлурек Маннесманн Ойл Энд Гэс Франс Резьбовой элемент для трубного резьбового соединения с высоким пределом выносливости
US6832789B2 (en) * 2002-11-01 2004-12-21 Torquelock Corporation Threaded pipe connection with cylindrical metal-to-metal, high pressure containment seal
EA200701184A1 (ru) * 2004-12-30 2008-06-30 Хайдрил Ллк Трубное соединение с клиновой резьбой
US20090250927A1 (en) * 2005-09-19 2009-10-08 Vetco Gray Inc. Threaded Pipe Connector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201213U1 (ru) * 2020-06-29 2020-12-03 Публичное акционерное общество "Трубная металлургическая компания" (ПАО "ТМК") Двухупорное резьбовое соединение бурильных труб

Also Published As

Publication number Publication date
BR112015012235B1 (pt) 2021-11-03
SG11201504148XA (en) 2015-06-29
AU2013352493A1 (en) 2015-06-11
SA515360482B1 (ar) 2018-09-25
WO2014085314A3 (en) 2014-07-24
MY175451A (en) 2020-06-29
JP6468498B2 (ja) 2019-02-13
CA2892670A1 (en) 2014-06-05
CN104812990B (zh) 2017-05-24
JP2016504539A (ja) 2016-02-12
HK1213307A1 (zh) 2016-06-30
RU2015124379A (ru) 2017-01-10
AU2013352493B2 (en) 2017-04-13
US9869139B2 (en) 2018-01-16
AU2016201258A1 (en) 2017-09-14
UY35150A (es) 2014-06-30
PL412632A1 (pl) 2016-05-23
MX2015006702A (es) 2016-07-26
WO2014085314A2 (en) 2014-06-05
UA115076C2 (uk) 2017-09-11
KR20150088882A (ko) 2015-08-03
GB201511330D0 (en) 2015-08-12
KR102020094B1 (ko) 2019-09-09
BR112015012235A2 (pt) 2017-07-11
CN104812990A (zh) 2015-07-29
CO7380749A2 (es) 2015-09-10
AR093611A1 (es) 2015-06-10
GB2524675A (en) 2015-09-30
GB2524675B (en) 2016-02-17
US20140145433A1 (en) 2014-05-29
CA2892670C (en) 2020-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2659291C2 (ru) Трубчатое соединение со спирально проходящим выступом передачи момента
RU2716096C2 (ru) Трубное соединение со спирально проходящим выступом передачи момента
EP2347162B1 (en) Cylindrical tapered thread form for tubular connections
EP2452111B1 (en) Arrow-shaped thread form with tubular connections
US20180363387A1 (en) Near-square modified buttress thread form enabling run-in and run-out threads
US11371293B2 (en) Wedge threadform having crest to root thread compound relief areas
US11396962B2 (en) Arcuate thread form fit
US11371292B2 (en) Threadform having crest to root thread compound relief areas
US11898666B1 (en) High torque threaded connections with triple taper thread profiles
US20080289879A1 (en) Connection Assembly For Drill Collars or Heavy Drill Pipes
EP4073340B1 (en) Threaded connection partially in a self-locking engagement with an external shoulder capable to resist elevated torque
US20240052710A1 (en) High torque threaded connections with external upset and multiple seals
US20230134562A1 (en) Asymmetric wedge thread tubular connection optimized for pressure and torque control
BR132016007355E2 (pt) Tubular connection with torque shoulder that extends helicoidally