SU724679A1

SU724679A1 - Drill pipe lock coupling

Info

Publication number: SU724679A1
Application number: SU782616532A
Authority: SU
Inventors: Николай Афанасьевич Северинчик; Орест Теодорович Масник; Ярослав Михайлович Струс
Original assignee: Ивано-Франковский Институт Нефти И Газа
Priority date: 1978-05-15
Filing date: 1978-05-15
Publication date: 1980-03-30

Description

Изобретение относитс к области бурени скважин на нефть, газ, воду и другие полезные ископаемые, в частности к конструкции резьбовых соединений бурильной колонны.The invention relates to the field of drilling wells for oil, gas, water and other minerals, in particular, to the design of threaded connections of a drill string.

Известны резьбовые соединени , в которых герметичность достигаетс заполнением впадин резьбы слоем м гкого металла . .Threaded connections are known in which impermeability is achieved by filling the hollows of the thread with a layer of soft metal. .

Недостатком этих соединений вл етс сохранение свойств герметичности только при однократном свинчивании ввиду пластических деформаций герметизирующих поверхностей.The disadvantage of these compounds is the preservation of the properties of tightness only with a single screwing due to plastic deformations of the sealing surfaces.

Известно замковое устройство бурильных труб, включающее муфту и ниппель с резьбовыми и нерезьбовыми участками, имеющее уплотнительное эластичное кольцо, размещенное в кольцевой канавке на безрезьбовых участках ниппел 2.Known locking device of drill pipes, including a sleeve and a nipple with threaded and non-threaded sections, having a sealing elastic ring, placed in the annular groove on the threadless nipple 2.

Недостатком этого соединени вл етс возможность повреждени уплотн ющего эластичного элемента ввиду нревыщени наружным диаметром уплотн ющего элемента наружного диаметра охватывающей детали, что приводит к потери герметичности резьбового соединени .The disadvantage of this connection is the possibility of damaging the sealing elastic element due to the lathering of the outer diameter of the female part by the outer diameter of the sealing element, which leads to loss of tightness of the threaded connection.

Цель изобретени - повыщение герметичности соединени труб.The purpose of the invention is to increase the tightness of the pipe joints.

Цель достигаетс тем, что основаниеThe goal is achieved by the fact that

кольцевой канавки имеет угол наклона больще угла конусности резьбы на величину , не превышающую угол трени контактирующих пар.the annular groove has an angle of inclination greater than the angle of the taper of the thread by an amount not exceeding the angle of friction of the contacting pairs.

На фиг. 1 показано замковое соединение бурильных труб в разрезе; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.FIG. 1 shows a lock connection of drill pipes in a section; in fig. 2 — node I in FIG. one.

Замковое соединение бурильных труб включает ниппель I и муфту 2 с резьбовыми 3 и безрезьбовыми 4 участками. На безрезьбовом участке ниппел , в кольцевой канавке 5, размещено эластичное уплотнительное кольцо 6. Кольцева канавка 5 имеет стенки 7, выполненные перпендикул рными к оси соединени , и основание 8, выполненное с наклона ai больше угла конусности «2 резьбы 3 на величину, не нревышающую угол трени контактирующих нар.The lock connection of the drill pipe includes a nipple I and a coupling 2 with threaded 3 and threaded 4 sections. On the threadless nipple, in the annular groove 5, an elastic sealing ring 6 is placed. contact angle of friction

В резьбовом соединении уплотн ющий эластичный элемент находнтс в сечении, соответствующем наименьщему диаметру канавки (см. фиг. 2, пунктир). Наружный диаметр уплотн ющего элемента при этомIn a threaded joint, the sealing elastic element is in a section corresponding to the smallest diameter of the groove (see FIG. 2, dashed line). The outer diameter of the sealing element is

незначительно выступает за наружный диаметр Ниппел в coOTBeTCTBj-ющем сечении, обеспечива контакт с конической безрезьбовой поверхностью муфты, что способствует его сколь кению или перекатыванию иinsignificantly protrudes beyond the outer diameter of the nipple in a coOTBeTCTBj section, ensuring contact with the conical non-threaded surface of the coupling, which contributes to its sliding or rolling and

предупреждает его от повреждени приprevents it from damage when

вводе в муфтовую часть и последующем свинчивании. Когда резьбовое соединение находитс под внутренним давлением, под действием силы давлени среды уплотн ющий элемент смещаетс вдоль оси соединени в направлении отрицательного градиента давлени , т. е. в направлении сужени кольцевой канавки. При этом возрастает давление на поверхност х контакта уплотн ющего элемента с дном канавки (ниппель ) и с конической расточкой (муфтой), что повышает герметичность и надежность уплотнени .entering into the coupling part and subsequent screwing. When the threaded joint is under internal pressure, the pressure element forces the sealing element to move along the joint axis in the direction of the negative pressure gradient, i.e. in the direction of narrowing of the ring groove. This increases the pressure on the contact surfaces of the sealing element with the bottom of the groove (nipple) and with the conical bore (coupling), which increases the tightness and reliability of the seal.

При сн тии внутреннего давлени упругий элемент возвращаетс в исходное положение , что предохран ет его от повреждени при разборке соединени .When the internal pressure is removed, the elastic element returns to its original position, which prevents it from being damaged when disassembling the joint.

Использование соединени позволит уменьшить веро тность аварий с бурильным инструментом по резьбовой части ввиду частых коррозионно-усталостных поломок , уменьшитс объем спуско-подъемных операций дл замены промытого инструмента , удлин етс срок службы соединени бурильной трубы.The use of the joint will reduce the likelihood of accidents with the drilling tool along the threaded portion due to frequent corrosion and fatigue failures, the amount of trips to replace the washed tool will be reduced, and the service life of the drill pipe will be longer.

Claims

1. USSR author's certificate number 177809, cl. E 21B 17/08, 07.22.61.

2. US patent number 2150221, cl. 285- 332.3, published. 03/14/39 (prototype).