[發明專利]極厚壁油井管用螺紋接頭

有效

• 申請號: 201510013286.1
• 申請日: 2015-01-09
• 公開（公告）號: CN104775761B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 川井孝將;高橋一成;近常博;吉川正樹;高野順;長濱拓也;植田正輝;米山毅;佐藤秀雄;關春彥
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: E21B17/02
• 分類號: E21B17/02
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 高培培;車文

本發明提供一種極厚壁油井管用螺紋接頭，在除了高壓縮力以外還作用有高外壓的狀況下能夠兼顧密封性確保和磨損發生防止。使成為密封部(13、11)的銷(3)側的面、盒(1)側的面分別為凸曲面、錐面，在銷(3)中，使銷密封厚度t_s為15mm以下，使形狀參數t_s/D(D為銷原管部的外徑)為0.045以上，使完整螺紋長度比L/t(L為銷完整螺紋長度，t為銷原管部的壁厚)為4.0以下。

技術領域

本發明涉及極厚壁油井管用螺紋接頭(threaded joint for heavy-walled oilcountry tubular goods)，詳細來說，涉及在如下的管的連接中優選使用的耐久性(durability)優良的極厚壁油井管用螺紋接頭：一般在油井(oil well)和氣井(gas well)的探查和生產中使用的包括管體(tubing)和殼體(casing)的OCTG(oil country tubulargoods：石油專用管材)、立管(riser pipe)、以及線管(line pipe)等鋼管。另外，耐久性指的是，在除了高的壓縮力(compressing force)例如管的管軸方向的屈服載荷(yieldload)(屈服應力×未加工部的截面積)的80％以上的壓縮力以外、還作用有高的外壓例如API坍塌壓力(API5C3記載的API Collapse Pressure)的80％以上相當的外壓的狀況下，能夠不發生磨損(galling)地維持充分的密封性(seal ability against externalpressure)的性能。

背景技術

管用螺紋接頭廣泛應用于在油井管等產油產業(oil industry)的設備(petroleum installation)中使用的鋼管的連接。在用于油和氣體的探查和生產中的鋼管的連接中，通常使用以往API(美國石油協會(American Petroleum Institute))標準規定的標準的螺紋接頭。

另外，近些年，原油(crude oil)和天然氣(natural gas)的井不斷深井化(deepwell)，相對于垂直井(vertical well)，水平井(horizontal well)和傾斜井(directionalwell)等增多，因此挖掘和生產環境嚴酷化。而且，由于在海洋和極地(polar region)等惡劣的環境(appalling circumstance)下的井的開發增加等，對耐壓縮性能(compressionresistance)、耐彎曲性能(bending resistance)、外壓密封性能(seal ability againstexternal pressure)(耐外壓性能(external pressure resistance)等，對螺紋接頭的要求性能變得多樣化。由此，使用稱為高級接頭(premium joint)的高性能的特殊螺紋接頭(special threaded joint)的情況增加，對其性能的要求也不斷增加。

通常，高級接頭為，各自具備錐螺紋(tapered thread)、金屬接觸密封部(metalto metal seal)(以下，稱為密封部(seal portion))以及扭矩肩部(torque shoulder)(以下，稱為肩部(shoulder))，將形成于管端部的外螺紋部件(externally-threaded member)(以下，稱為銷(pin))和連結該銷彼此的內螺紋部件(internally-threaded member)(以下，稱為盒(box))結合而成的聯軸器形式(coupling-type)的接頭。錐螺紋對于管接頭穩固地固定是重要的，密封部負擔著通過盒與銷在該部分發生金屬接觸來確保密封性的作用，肩部成為在接頭的緊固中負擔止動件(abutment)的作用的肩面(shoulder face)。