Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и патенты)"
Бюллетень 02´2017

  

(11) 

025974 (13) B1       Разделы: A B C D E F G H    

(21) 

201370043

(22) 

2011.08.19

(51) 

E21B 17/08 (2006.01)
F16L 15/06
(2006.01)
F16L 15/00
(2006.01)

(31) 

12/861,497

(32) 

2010.08.23

(33) 

US

(43) 

2013.07.30

(86) 

PCT/EP2011/064299

(87) 

WO 2012/025461 2012.03.01

(71) 

(73) ВАЛЛУРЕК МАННЕСМАНН ОЙЛ ЭНД ГЕС ФРАНС (FR); НИППОН СТИЛ ЭНД СУМИТОМО МЕТАЛ КОРПОРЭЙШН (JP)

(72) 

Элдер Рассел, Меллон Бертранд (US)

(74) 

Носырева Е.Л. (RU)

(54) 

ТРУБНОЕ РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ

(57) 1. Резьбовое трубное соединение, содержащее

первую трубу, причем первая труба содержит элемент в виде ниппеля, проходящий от конца основного корпуса первой трубы к наконечнику первой трубы, причем элемент в виде ниппеля содержит две радиально смещенные секции наружных резьб, причем две радиально смещенные секции наружных резьб содержат первую секцию резьбы и вторую секцию резьбы, причем первая секция резьбы отделена от второй секции резьбы при помощи первой упорной поверхности, причем первая секция резьбы расположена между наконечником первой трубы и первой упорной поверхностью, а вторая секция резьбы расположена между первой упорной поверхностью и концом основного корпуса первой трубы; и

вторую трубу, причем вторая труба содержит элемент в виде муфты, проходящий от конца основного корпуса второй трубы к наконечнику второй трубы, причем элемент в виде муфты содержит две радиально смещенные секции внутренних резьб, причем две радиально смещенные секции внутренних резьб содержат третью секцию резьбы и четвертую секцию резьбы, причем третья секция резьбы отделена от четвертой секции резьбы при помощи второй упорной поверхности, причем третья секция резьбы расположена между наконечником второй трубы и второй упорной поверхностью, а четвертая секция резьбы расположена между второй упорной поверхностью и концом основного корпуса второй трубы,

причем элемент в виде ниппеля содержит критическое поперечное сечение ниппеля (КПСН), расположенное в находящейся в зацеплении впадине резьбы второй секции резьбы, расположенной ближе всего к концу основного корпуса первой трубы, элемент в виде муфты содержит критическое поперечное сечение муфты (КПСМ), расположенное в находящейся в зацеплении впадине резьбы четвертой секции резьбы, расположенной ближе всего к концу основного корпуса второй трубы, элемент в виде муфты содержит промежуточное критическое поперечное сечение муфты (ПКПСМ), расположенное в находящейся в зацеплении впадине резьбы третьей секции резьбы, которая расположена ближе всего ко второму упору второй трубы, а элемент в виде ниппеля содержит промежуточное критическое поперечное сечение ниппеля (ПКПСН), расположенное в находящейся в зацеплении впадине резьбы первой секции резьбы, расположенной ближе всего к первому упору первой трубы,

причем первая и вторая трубы отвечают следующим соотношениям: КПСН находится в пределах приблизительно ±5% КПСМ, и каждое из КПСН и КПСМ находится в пределах приблизительно ±5% (ПКПСМ + ПКПСН),

при этом ниппель содержит первую центральную поверхность уплотнения, расположенную между первой секцией резьбы и первой упорной поверхностью, а муфта содержит вторую центральную поверхность уплотнения, расположенную между четвертой секцией резьбы и второй упорной поверхностью,

при этом в свинченном состоянии первая центральная поверхность уплотнения входит в зацепление со второй центральной поверхностью уплотнения в радиальном направлении для образования непроницаемого для жидкости уплотнения, проходящего в аксиальном направлении резьбового трубного соединения и выполненного отдельным и отличным от первой и второй упорных поверхностей,

при этом между первой и второй центральными поверхностями уплотнения образовано единое центральное непроницаемое для жидкости уплотнение,

при этом в свинченном состоянии непроницаемое для жидкости уплотнение выполнено отдельным от первой и второй упорных поверхностей в аксиальном направлении резьбового трубного соединения посредством первой части зазора, причем ниппель и муфта расположены на расстоянии друг от друга в радиальном направлении в первой части зазора с возможностью образования первого зазора между ниппелем и муфтой в первой части зазора,

при этом первый зазор содержит аксиальный зазор, составляющий от 3 до 15 мм, и радиальный зазор, составляющий от 0,125 до 0,4 мм.

2. Резьбовое трубное соединение по п.1, отличающееся

тем, что в свинченном состоянии резьбовое трубное соединение содержит вторую часть зазора, причем вторая часть зазора расположена между второй упорной поверхностью и третьей секцией резьбы на муфте, а также между первой упорной поверхностью и второй секцией резьбы на ниппеле, причем ниппель и муфта расположены на расстоянии друг от друга в радиальном направлении во второй части зазора с возможностью образования второго зазора между ниппелем и муфтой во второй части зазора, и

тем, что в свинченном состоянии резьбовое трубное соединение содержит третью часть зазора, причем третья часть зазора расположена между второй центральной поверхностью уплотнения и четвертой секцией резьбы на муфте, а также между первой центральной поверхностью уплотнения и первой секцией резьбы на ниппеле, причем ниппель и муфта расположены на расстоянии друг от друга в радиальном направлении в третьей части зазора с возможностью образования третьего зазора между ниппелем и муфтой в третьей части зазора.

3. Резьбовое трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что каждая из первой, второй, третьей и четвертой секций резьбы содержит резьбы, содержащие рабочие грани с отрицательным наклоном.

4. Резьбовое трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что каждая из первой, второй, третьей и четвертой секций резьбы характеризована формой усеченного конуса, а также каждая содержит часть восхождения резьбы на первом конце, часть сбега резьбы на втором конце и характеризующуюся полной высотой часть резьбы, расположенную между частью восхождения резьбы и частью сбега резьбы.

5. Резьбовое трубное соединение по п.4, отличающееся тем, что конусность каждой из первой, второй, третьей и четвертой секций резьбы находится в диапазоне от 1/18 до 1/8.

6. Резьбовое трубное соединение по п.4, отличающееся тем, что часть сбега резьбы по меньшей мере одной из первой, второй, третьей и четвертой секций резьбы является частично сбегающей резьбой.

7. Резьбовое трубное соединение по п.4, отличающееся тем, что длина первой и четвертой секций резьбы равна длине второй и третьей секций резьбы.

8. Резьбовое трубное соединение по п.4, отличающееся тем, что длина первой и четвертой секций резьбы находится в диапазоне от 50 до 100% длины второй и третьей секций резьбы.

9. Резьбовое трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что каждое из КПСН и КПСМ находится в пределах приблизительно ±3% (ПКПСМ + ПКПСН).

10. Резьбовое трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что каждое из КПСН и КПСМ находится в пределах приблизительно ±2% (ПКПСМ + ПКПСН).

11. Резьбовое трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что (ПКПСМ + ПКПСН) превышает КПСН и КПСМ.

12. Резьбовое трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что эффективность прочности на растяжение резьбового трубного соединения составляет по меньшей мере 90%.

13. Резьбовое полуравнопроходное соединение, содержащее

первый трубный элемент, причем первый трубный элемент содержит трубный охватываемый конец; и

второй трубный элемент, причем второй трубный элемент содержит трубный охватывающий конец, причем каждый из трубного охватываемого конца и трубного охватывающего конца содержат две ступени конических резьб и прямой центральный заплечик, причем каждая из двух ступеней конических резьб содержит внутреннюю часть резьбы и наружную часть резьбы, причем уплотнительная часть и отдельная часть в виде заплечика расположены между внутренней частью резьбы и наружной частью резьбы, причем две ступени конических резьб содержат часть восхождения на стороне наконечника соответствующего одного из первого трубного элемента и второго трубного элемента и часть сбега на противоположной стороне, причем каждая часть восхождения на первом трубном элементе входит в зацепление с частью сбега на втором трубном элементе, и каждая часть восхождения на втором трубном элементе входит в зацепление с частью сбега на первом трубном элементе, причем наружный диаметр трубного охватывающего конца не более чем на 10% превышает номинальный наружный диаметр первого и второго трубного элементов,

причем трубный охватываемый конец содержит площадь поперечного сечения (КПСН), подверженную полному растягивающему напряжению, передаваемому через все резьбы трубного охватываемого конца, и расположенную на конце трубного охватываемого конца, противоположном наконечнику трубного охватываемого конца, причем трубный охватывающий конец содержит площадь поперечного сечения (КПСМ), подверженную полному растягивающему напряжению, передаваемому через все резьбы трубного охватывающего конца, и расположенную на конце трубного охватывающего конца, противоположном наконечнику трубного охватывающего конца, причем трубный охватывающий конец содержит площадь поперечного сечения (ПКПСМ), подверженную растягивающему напряжению, передаваемому через наружную часть резьбы трубного охватывающего конца, и расположенную на конце наружной части резьбы, противоположной наконечнику трубного охватывающего конца, и трубный охватываемый конец содержит площадь поперечного сечения (ПКПСН), подверженную растягивающему напряжению, передаваемому через внутреннюю часть резьбы трубного охватываемого конца, и расположенную на конце внутренней части резьбы, противоположном наконечнику трубного охватываемого конца, и

причем первый и второй трубные элементы отвечают следующим соотношениям:

КПСН находится в пределах приблизительно ±5% КПСМ, и каждое из КПСН и КПСМ находится в пределах приблизительно ±5% (ПКПСМ + ПКПСН),

при этом в свинченном состоянии между уплотнительными частями первого и второго трубного элемента образовано единое центральное непроницаемое для жидкости уплотнение,

при этом в свинченном состоянии непроницаемое для жидкости уплотнение выполнено отдельным от первой и второй упорных поверхностей в аксиальном направлении резьбового полуравнопроходного соединения посредством первой части зазора, причем трубный охватываемый конец и трубный охватывающий конец расположены на расстоянии друг от друга в радиальном направлении в первой части зазора с возможностью образования первого зазора между трубным охватываемым концом и трубным охватывающим концом в первой части зазора,

при этом первый зазор содержит аксиальный зазор, составляющий от 3 до 15 мм, и радиальный зазор, составляющий от 0,125 до 0,4 мм.

14. Резьбовое полуравнопроходное соединение по п.13, отличающееся тем, что каждое из КПСН и КПСМ находится в пределах приблизительно ±3% (ПКПСМ + ПКПСН).

15. Резьбовое полуравнопроходное соединение по п.13, отличающееся тем, что каждое из КПСН и КПСМ находится в пределах приблизительно ±2% (ПКПСМ + ПКПСН).

16. Резьбовое полуравнопроходное соединение по п.13, отличающееся тем, что (ПКПСМ + ПКПСН) превышает КПСН и КПСМ.

17. Резьбовое полуравнопроходное соединение по п.13, отличающееся тем, что эффективность прочности на растяжение полуравнопроходного соединения составляет по меньшей мере 90%.

18. Резьбовое трубное соединение по п.4, отличающееся тем, что конусность первой секции резьбы отличается от конусности второй секции резьбы.

19. Резьбовое трубное соединение по п.4, отличающееся тем, что часть восхождения резьбы по меньшей мере одной из первой, второй, третьей и четвертой секций резьбы является частично восходящей резьбой.

20. Резьбовое полуравнопроходное соединение по п.13, отличающееся тем, что наружный диаметр трубного охватывающего конца не более чем на 6% превышает номинальный наружный диаметр первого и второго трубных элементов.

Увеличить масштаб


наверх