钢管用螺纹接头制造技术

提供能够迅速且适当地进行紧固的钢管用螺纹接头。螺纹接头包括钢管(20m)、钢管(20f)以及用于将钢管(20m、20f)相互连结的管接头(50)。钢管(20m、20f)的管主体(21m、21f)分别包含形成于管主体(21m、21f)的外周的环状的标记槽(23m、23f)。23f)。23f)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钢管用螺纹接头


[0001]本公开涉及钢管用螺纹接头，更详细地说，涉及用于将两根钢管相互连结的组合型螺纹接头。

技术介绍

[0002]例如，在油井、天然气井等(以下也统称为“油井”)的勘探或生产、油砂、页岩气等非常规型资源的开发、二氧化碳的回收、储存(CCS(Carbon dioxide Capture and Storage))、地热发电或温泉等中，使用被称为油井管的钢管。钢管彼此的连结使用螺纹接头。
[0003]这种钢管用螺纹接头的形式大致被分为组合型和整体型。在组合型的情况下，作为连结对象的一对管材中的一个管材是钢管，另一个管材是管接头。在该情况下，在钢管的两端部的外周形成有外螺纹，在管接头的两端部的内周形成有内螺纹。并且，钢管的外螺纹拧入管接头的内螺纹，由此两者紧固并连结。在整体型的情况下，作为连结对象的一对管材均是钢管，不使用额外的管接头。在该情况下，在钢管的一端部的外周形成有外螺纹，在另一端部的内周形成有内螺纹。并且，一个钢管的外螺纹拧入另一个钢管的内螺纹，由此两者紧固并连结。
[0004]通常，形成有外螺纹的管端部的接头部分包含插入内螺纹的元素，因此被称为“公扣”。另一方面，形成有内螺纹的管端部的接头部分包含承接外螺纹的元素，因此被称为“母扣”。上述的公扣和母扣是管材的端部，因此均为管状。
[0005]对于油井而言，在利用油井管加强坑壁的同时进行掘进以避免坑壁在挖掘中崩塌，结果油井管成为多重配置的构造。近年，油井的高深度化和超深海化逐渐发展，但在这样的环境下，为了高效地开发油井，油井管的连接大多使用接头部的内径和外径与钢管的内径和外径相同程度或接头部的内径和外径比钢管的内径和外径稍大程度的螺纹接头。通过使用这样的螺纹接头，能够尽量缩小多重配置的油井管彼此的间隙，即使较深也能够不怎么扩大井径地高效地开发油井。在这样的内径和外径的制约下，对于螺纹接头而言，针对来自内部的流体压力(以下也称为“内压”)和来自外部的流体压力(以下也称为“外压”)，要求优异的密封性能。再者，例如在用于大深度的油井的情况等下，由于油井管的热膨胀，对螺纹接头施加较大的拉伸载荷、压缩载荷。在这样的环境下也是，要求螺纹接头具有优异的密封性能。
[0006]作为用于确保密封性能的螺纹接头，已知具有基于金属－金属接触的密封(以下称为“金属密封”。)的螺纹接头。金属密封是指以下构造：若公扣的密封面的直径比母扣的密封面的直径稍大，紧固螺纹接头而密封面彼此嵌合，则公扣的密封面缩径，母扣的密封面扩径，由于各自的密封面要恢复到原来的直径的弹性恢复力而在密封面产生接触压力，从而整周密合，发挥密封性能。另外，作为用于确保密封性能的螺纹接头，还已知具备以下构造的螺纹接头：不具备金属密封或与金属密封并用地利用螺纹部具有密封性能。具体而言是以下构造：在紧固状态下的螺纹部的预定长度以上的区域中，公扣和母扣的螺纹面彼此
的间隙较小，使被称为涂料的具有粘性的润滑剂存在于该间隙，并且通过公扣和母扣的螺纹直径的干涉而在螺纹面具有接触面压(以下将该构造称为“螺纹密封(构造)”。)。还已知通过具备这样的螺纹密封而具有针对内压和外压的密封性能的螺纹接头。
[0007]本说明书引用以下的现有技术文献。
[0008]专利文献1：WO2018/180218A1
[0009]专利文献2：WO2018/052141A1
[0010]专利文献3：US5233742A
[0011]专利文献4：WO2001/086185A1
[0012]专利文献5：WO2008/029957A1
[0013]专利文献6：WO2005/040657A1
[0014]专利文献7：US4641410A

技术实现思路

[0015]本公开的目的在于，提供能够迅速且适当地进行紧固的钢管用螺纹接头。
[0016]本公开的钢管用螺纹接头包括第1钢管、第2钢管以及用于将第1钢管和第2钢管相互连结的管接头。第1钢管包含第1管主体和管状的第1公扣。第1公扣与第1管主体连续地形成，形成于第1钢管的顶端部。第2钢管包含第2管主体和管状的第2公扣。第2公扣与第2管主体连续地形成，形成于第2钢管的顶端部。管接头包含管状的第1母扣和管状的第2母扣。第1母扣供第1公扣插入而与第1公扣紧固。第2母扣形成于第1母扣的相反侧，供第2公扣插入而与第2公扣紧固。第1公扣和第2公扣分别包含形成于公扣的外周的外螺纹。第1母扣和第2母扣分别包含与外螺纹对应且形成于母扣的内周的内螺纹。外螺纹和内螺纹是梯形螺纹且是锥螺纹。在紧固状态下，外螺纹和内螺纹的至少局部构成螺纹密封。外螺纹包含外螺纹牙顶面、外螺纹槽底面、形成于距公扣的顶端较近的一侧的外螺纹插入牙侧面以及形成于距公扣的顶端较远的一侧的外螺纹载荷牙侧面。外螺纹插入牙侧面具有第1外螺纹插入牙侧段和第2外螺纹插入牙侧段，该第1外螺纹插入牙侧段形成于距钢管的管轴线较远的一侧，具有－10度～15度的插入牙侧角，该第2外螺纹插入牙侧段形成于距管轴线较近的一侧，具有20度～60度的插入牙侧角。第2外螺纹插入牙侧段具有外螺纹的高度的20～60％的高度。内螺纹包含与外螺纹槽底面相对的内螺纹牙顶面、与外螺纹牙顶面相对的内螺纹槽底面、与外螺纹插入牙侧面相对的内螺纹插入牙侧面以及与外螺纹载荷牙侧面相对的内螺纹载荷牙侧面。内螺纹插入牙侧面具有第1内螺纹插入牙侧段和第2内螺纹插入牙侧段，该第1内螺纹插入牙侧段形成于距管轴线较远的一侧，具有与第1外螺纹插入牙侧段的插入牙侧角相同的插入牙侧角，该第2内螺纹插入牙侧段形成于距管轴线较近的一侧，具有与第2外螺纹插入牙侧段的插入牙侧角相同的插入牙侧角。第1公扣还包含形成于第1公扣的顶端的第1公扣台肩面。第2公扣还包含形成于第2公扣的顶端且在紧固状态下与第1公扣台肩面接触的第2公扣台肩面。第1管主体包含形成于第1管主体的外周的环状的第1标记槽。
附图说明
[0017]图1是实施方式的钢管用螺纹接头的沿着管轴线方向的纵剖视图。
[0018]图2是分别表示图1所示的外螺纹和内螺纹的形状的放大纵剖视图。
[0019]图3是图1所示的外螺纹和内螺纹的放大纵剖视图。
具体实施方式
[0020]本实施方式的钢管用螺纹接头包括第1钢管、第2钢管以及用于将第1钢管和第2钢管相互连结的管接头。第1钢管包含第1管主体和管状的第1公扣。第1公扣与第1管主体连续地形成，形成于第1钢管的顶端部。第2钢管包含第2管主体和管状的第2公扣。第2公扣与第2管主体连续地形成，形成于第2钢管的顶端部。管接头包含管状的第1母扣和管状的第2母扣。第1母扣供第1公扣插入而与第1公扣紧固。第2母扣形成于第1母扣的相反侧，供第2公扣插入而与第2公扣紧固。第1公扣和第2公扣分别包含形成于公扣的外周的外螺纹。第1母扣和第2母扣分别包含与外螺纹对应且形成于母扣的内周的内螺纹。外螺纹和内螺纹是梯形螺纹且是锥螺纹。在紧固状态下，外螺纹和内螺纹的至少局部构成螺纹密封。外螺纹包含外螺纹牙顶面、外螺纹槽底面、形成于距公本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种螺纹接头，其中，该螺纹接头包括：第1钢管；第2钢管；以及管接头，其用于将所述第1钢管和所述第2钢管相互连结，所述第1钢管包含：第1管主体；以及管状的第1公扣，其与所述第1管主体连续地形成，形成于所述第1钢管的顶端部，所述第2钢管包含：第2管主体；以及管状的第2公扣，其与所述第2管主体连续地形成，形成于所述第2钢管的顶端部，所述管接头包含：管状的第1母扣，其供所述第1公扣插入而与所述第1公扣紧固；以及管状的第2母扣，其形成于所述第1母扣的相反侧，供所述第2公扣插入而与所述第2公扣紧固，所述第1公扣和所述第2公扣分别包含形成于所述公扣的外周的外螺纹，所述第1母扣和所述第2母扣分别包含与所述外螺纹对应且形成于所述母扣的内周的内螺纹，所述外螺纹和所述内螺纹是梯形螺纹且是锥螺纹，在紧固状态下，所述外螺纹和所述内螺纹的至少局部构成螺纹密封，所述外螺纹包含：外螺纹牙顶面；外螺纹槽底面；外螺纹插入牙侧面，其形成于距所述公扣的顶端较近的一侧；以及外螺纹载荷牙侧面，其形成于距所述公扣的顶端较远的一侧，所述外螺纹插入牙侧面具有：第1外螺纹插入牙侧段，其形成于距所述钢管的管轴线较远的一侧，具有－10度～15度的插入牙侧角；以及第2外螺纹插入牙侧段，其形成于距所述管轴线较近的一侧，具有20度～60度的插入牙侧角，所述第2外螺纹插入牙侧段具有所述外螺纹的高度的20～60％的高度，所述内螺纹包含：内螺纹牙顶面，其与所述外螺纹槽底面相对；内螺纹槽底面，其与所述外螺纹牙顶面相对；内螺纹插入牙侧面，其与所述外螺纹插入牙侧面相对；以及内螺纹载荷牙侧面，其与所述外螺纹载荷牙侧面相对，所述内螺纹插入牙侧面具有：第1内螺纹插入牙侧段，其形成于距所述管轴线较远的一侧，具有与所述第1外螺纹插入牙侧段的插入牙侧角相同的插入牙侧角；以及
第2内螺纹插入牙侧段，其形成于距所述管轴线较近的一侧，具有与所述第2外螺纹插入牙侧段的插入牙侧角相同的插入牙侧角，所述第1公扣还包含形成于所述第1公扣的顶端的第1公扣台肩面，所述第2公扣还包含形成于所述第2公扣的顶端且在紧固状态下与所述第1公扣台肩面接触的第2公扣台肩面，所述第1管主体包含形成于所述第1管主体的外周的环状的第1标记槽。2.根据权利要求1所述的螺纹接头，其中，所述第2管主体包含形成于所述第2管主体的外周的环状的第2标记槽，所述第1标记槽具有比所述第2标记槽的宽度窄的宽度。3.根据权利要求2所述的螺纹接头，其中，所述第1母扣还包含管状的第1凹部，该第1凹部形成于所述第1母扣的开口端部，具有与所述第1管主体的外周面相对且与外周面分开的内周面，所述第2母扣还包含管状的第2凹部，该第2凹部形成于所述第2母扣的开口端部，具有与所述第2管主体的外周面相对且与外周面分开的内周面。4.根据权利要求1～3中任一项所述的螺纹接头，其中，所述第2公扣的外螺纹和所述第2母扣的内螺纹中的构成螺纹密封的部分具有比所述第1公扣的外螺纹和所述第1母扣的内螺纹中的构成螺纹密封的部分的螺纹直...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩本理彦，丰田侑助，神地康弘，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：