一种制造螺纹管连接的方法，包括：一个带锥形外螺纹（３）的公管件（１），一个与上述外螺纹（３）配合的带锥形内螺纹（４）的母管件（２），以及插在公管件和母管件之间的一个可变形密封环（１３０），以阻止螺纹管连接的外界和上述螺纹配合区之间的流体连通，特征在于：·在与公管件（１）自由端（７）对着的螺纹（３）之外，环绕公管件（１）设有一个密封环（１３０），密封环包括一个本体和一个径向厚度小于本体的制动凸区（１４３），从一个确定了本体的肩部（１４４）沿轴向朝螺纹（３）延伸，并且在本 体附近具有一个变薄区（１４５），上述变薄区（１４５）与在公管件上设成径向突起的一个环形肋（５３）接触；以及·公管件（１）的自由端接合在母管件（２）中，外螺纹螺接在内螺纹中，把密封环逐渐引入设在母管件的一个第一环形腔（２０）中，第一环 形腔的形式为其轴向孔的增大区，沿轴向从母管件自由端（１４）延伸到一个肩部（２５），并且靠近上述肩部（２５）具有一个周向表面（２１，２２），沿着至少其轴向长度的一部分与上述密封环的径向外表面（１３１，１３９）配合来沿径向压缩密封环，并且一方面是密封环的上述径向内（１３２）、外（１３９）表面，另一方面是母管件第一环形腔（２１）的上述周向表面（２１，２２）和公管件的面对着的表面（５２），在它们之间建立密封的接触，然后在两个肩部（２５，１４４）相互贴合之后，由母管件（２）的上述第一腔（２０）的肩部（２５），沿着公管件推动密封环本体（１４６），在螺接结束时，公管件（１）的环形肋（５３）在上述变薄区（１４５）之外与制动凸区（１４３）接触，使得制动凸区在离第一腔（２０）一定轴向距离上挤入母管件（２）中形成的第二环形腔（１８），以保证密封环被母管件固定在轴向位置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及了一种制造螺纹管连接的方法，包括一个带锥形外螺纹的公管件，一个与上述外螺纹配合的带锥形内螺纹的母管件，以及插在公管件和母管件之间的一个可变形密封环，以阻止螺纹管连接的外界和上述螺纹配合区之间的流体连通。已经知道这种螺纹管连接，其中公管件形成在一个很长管子的一端，母管件形成在另一个很长管子或较短管件的一端，较短管件为一个称为“管接头”的套状连接件，上述连接容许把许多管子端对端地装配成一串，特别是用于油气井，其中上述成串管子用于开采油气(管子串)或者用于支承地面(套管串)。很早以前，美国石油协会引入了API5B和5CT的技术标准，用于具有倒圆三角形或梯形的锥形螺纹的螺纹连接。但是，这种连接仅采用带固体颗粒的油脂密封，它充填了内外螺纹之间的螺旋空间。已经做出了各种建议来改进上述连接的密封特性，在公管件和母管件上提供金属密封表面，由于径向干涉造成相互的接触压力，或者依靠如聚四氟乙烯的可变形材料形成的密封环，或者采用这些方法的组合。EP 0 488 912 A描述了一种螺纹连接，一个截锥形金属密封表面设在带螺纹公管件的一端，以及一个相应的金属密封表面设在带螺纹母管件上。这种螺纹的连接对在连接内和连接外流通的液体均提供了优良的密封。但是，流体可以沿着整个或部分螺纹从外界渗入，如果液体有腐蚀性时造成螺纹腐蚀的危险。DE 4 317 591 A的螺纹连接显示了同样的优点和缺点，它具有一个可变形密封环，设在带螺纹母管件的一个环形槽中，并且在公管件自由端附近被压入外螺纹中。当在海床和海上平台之间的竖管上设螺纹连接来把海下油气场的生产管串与海水隔离时，这种外部介质的渗入是一个特别重要问题，因为海水可以在内外螺纹之间的非常有限空间中引起严重腐蚀。US 5 687 999 A描述了一种锥形螺纹的螺纹连接，在螺纹的两个纵向端具有金属密封表面，因此可避免上述缺点。但是，由于内外螺纹表面的相互滑动，海下水流造成对海下管串的循环应力会在密封表面中发生裂纹。当然，可以设想对螺纹管件的自由端设置轴向贴合支撑来防止这种滑动，但这会造成至少在管子端部的厚度增加，结果增加了成本。本专利技术的目的是消除上述缺点，结果是制造出一种螺纹管连接，特别适用于受到循环应力和微小变形的竖管。尤其是，本专利技术的目的是提供一种螺纹管连接，它的公管件和母管件非常接近在目前应用的套管串中的管件，特别是它们的厚度，因此制造便宜，可以有效地把连接的螺纹区与外部环境隔离，尤其是与海水隔离。直接在很长管子的端部(整体连接)，以及在管子和用于连接两个很长管子的管接头之间(接头连接)，均可以制造本专利技术的螺纹管连接。本专利技术涉及了在引言中规定的一种方法，提供了·在与公管件自由端对着的螺纹之外，环绕公管件设有一个密封环，密封环包括一个本体和一个径向厚度小于本体的制动凸区，从一个确定了本体的肩部沿轴向朝螺纹延伸，并且在本体附近具有一个变薄区，上述变薄区与在公管件上设成径向突起的一个环形肋接触；以及·公管件的自由端接合在母管件中，外螺纹螺接在内螺纹中，把密封环逐渐引入设在母管件的一个第一环形腔中，第一环形腔的形式为其轴向孔的增大区，沿轴向从母管件自由端延伸到一个肩部，并且靠近上述肩部具有一个周向表面，沿着至少其轴向长度的一部分与上述密封环的径向外表面配合来沿径向压缩密封环，并且一方面是密封环的上述径向内、外表面，另一方面是母管件第一环形腔的上述周向表面和公管件的面对着的表面，在它们之间建立密封的接触，然后在两个肩部相互贴合之后，由母管件的上述第一腔的肩部，沿着公管件推动密封环本体，在螺接结束时，公管件的环形肋在上述变薄区之外与制动凸区接触，使得制动凸区在离第一腔一定轴向距离上挤入母管件中形成的第二环形腔，以保证密封环被母管件固定了轴向位置。这里采用的名称“密封”和“密封接触”是指这样的方式，它们不一定要完全防止流体进入与螺纹接触，但至少限制这种进入，实际上防止了流体的补充，结果是防止了任何明显的腐蚀。本专利技术的连接具有可以简单安装密封环的优点，因为一旦把密封环放在公管件的肋上时，不需要加热，它足以把公管件拧入母管件，把密封环引入母管件的环形腔中。可以补充和替代的本专利技术的供选择特性列出如下·密封环由合成材料、延性金属和复合材料中选择的材料形成；·密封环由具有与公管件材料摩擦系数低的材料形成；·密封环由充填或不充填的聚四氟乙烯形成；·在螺接结束时，公管件的环形肋与制动凸区接触，母管件的第二环形腔侧面设在第一腔肩部的一侧；·与公管件自由端相反的位置上，外螺纹包括一个螺纹尾区，其螺纹径向高度通常从名义值减少到零值；·第一腔的上述周向表面靠近其肩部包括一个基本上为圆柱形的表面，其直径基本上等于本体的圆柱形外表面的直径；·第一腔的上述周向表面在靠近母管件自由端上包括一个扩张的表面；·公管件在靠近其自由端上具有一个轴向贴合表面，该表面可以与母管件的一个轴向贴合表面配合来限制螺纹连接；·由密封环径向内表面上形成的一个环形槽来确定上述变薄区，它可以容纳公管件的上述环形肋，在把密封环放在公管件上之后，保持密封环的位置；·在装配之前，除了上述环形槽，密封环的上述径向内表面具有基本上不变的直径；·上述环形肋由两个环形槽确定，环形槽的底面被机加工成基本上为圆柱形和相同的直径，与上述径向内表面配合；·在与公管件自由端相反位置上确定上述环形肋的环形槽具有与上述肋对着的侧面，它相对于连接轴线稍有倾斜，在螺接结束时与上述密封环的径向内表面接触，增强上述密封环的压缩性和连接的密封性。·本体为实心的，与一个径向厚度大于本体厚度的头部连接，它背对着制动凸区从本体沿轴向延伸，并且具有一个设在其径向内外表面之间的凹口；·密封环的径向压缩包括头部及其凹口的径向压缩；·上述凹口为环形槽形式，沿径向把头部分成两个区域，分别靠近径向外表面和径向内表面；·当螺接完成时，靠近径向外表面的头部区域靠在第一腔的基本上为圆柱形的表面上；·上述环形槽具有V形轮廓；·头部的上述外表面从本体的基本上为圆柱形的表面逐渐扩张到头部的自由端；·母管件的第一和第二腔一起确定了一个环形突起，最小直径基本上等于制动凸区的最大外径，以便在螺接时覆盖凸区；·当密封环压缩开始时，上述环形突起位于公管件的环形肋之外，在公管件的自由端一侧；·当两个肩部相互贴合时，上述环形突起设置成对准公管件的环形肋；·母管件的第二环形腔为槽形，其一个侧面与内螺纹相通。本专利技术还考虑了用于上述方法的一个可变形密封环和成套组件，以及由该方法得到的螺纹管连接。本专利技术的密封环包括一个本体和一个径向厚度小于本体厚度的制动凸区，凸区从一个确定了本体的肩部沿轴向延伸，并且在本体附近具有一个变薄区，变薄区由形成在密封环径向内表面中的环形槽确定。本专利技术的成套组件包括·一个可变形密封环，它包括一个本体和一个径向厚度小于本体厚度的制动凸区，凸区从一个确定了本体的肩部沿轴向延伸，并且在本体附近具有一个变薄区；·一个公管件，它包括一个锥形外螺纹，以及在与其自由端对着的上述螺纹之外的一个径向突出的环形肋；以及·一个母管件，它包括一个与外螺纹配合的内螺纹，一个设在母管件中的第一环形腔，形式为其轴向孔的增大区，从其自由端沿轴向延伸到一个肩部，并且具有一个靠近上述肩部的周向表面，以及一个第二环形腔，设本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：G·鲁西耶，
申请(专利权)人：瓦卢莱克曼内斯曼油气法国公司，住友金属工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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