[發(fā)明專利]鋼管用螺紋接頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880033611.2
• 申請(qǐng)日: 2018-04-05
• 公開（公告）號(hào): CN110651149B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 井瀬景太;杉野正明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日本制鐵株式會(huì)社;瓦盧瑞克石油天然氣法國(guó)有限公司
• 主分類號(hào): F16L15/04
• 分類號(hào): F16L15/04
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會(huì)華

提供一種具有優(yōu)異的密封性能的鋼管用螺紋接頭。鋼管用螺紋接頭(1)包括公扣(10)和母扣(20)。公扣(10)具有管口部(11)、公扣臺(tái)肩面(12)、公扣密封面(13)以及外螺紋部(14)。母扣(20)具有母扣臺(tái)肩面(22)、母扣密封面(23)以及內(nèi)螺紋部(24)。在將公扣密封面(13)中的在緊固過(guò)程中最初與母扣(20)的內(nèi)周面接觸的部分的位置設(shè)為密封位置(P)，將從密封位置(P)到外螺紋部(14)的公扣密封面(13)側(cè)的端的管軸線方向上的距離設(shè)為x，將從公扣(10)的頂端到外螺紋部(14)的公扣密封面(13)側(cè)的端的管軸線方向上的距離設(shè)為L(zhǎng)時(shí)，x/L為0.4以上且0.55以下。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種鋼管用螺紋接頭。

背景技術(shù)

例如，在油井、天然氣井等(以下也統(tǒng)稱為“油井”)的勘探或生產(chǎn)、油砂、頁(yè)巖氣等非常規(guī)型資源的開發(fā)、二氧化碳的回收、儲(chǔ)存(CCS(Carbon dioxide Capture andStorage))、地?zé)岚l(fā)電、或者溫泉等中，使用被稱為油井管的鋼管。鋼管彼此的連結(jié)使用螺紋接頭。

鋼管用螺紋接頭的形式大致被分為組合型和整體型。在組合型的情況下，在作為連結(jié)對(duì)象的一對(duì)管材中，一個(gè)管材是鋼管，另一個(gè)管材是管接頭。在該情況下，在鋼管的兩端部的外周面形成有外螺紋部，在管接頭的兩端部的內(nèi)周面形成有內(nèi)螺紋部。并且，通過(guò)將鋼管的外螺紋部擰入管接頭的內(nèi)螺紋部而將兩者緊固并連結(jié)。在整體型的情況下，作為連結(jié)對(duì)象的一對(duì)管材均是鋼管，不另外使用管接頭。在該情況下，在鋼管的一端部的外周面形成有外螺紋部，在另一端部的內(nèi)周面形成有內(nèi)螺紋部。并且，通過(guò)將一個(gè)鋼管的外螺紋部擰入另一個(gè)鋼管的內(nèi)螺紋部而將兩者緊固并連結(jié)。

通常，形成有外螺紋部的管端部的接頭部分包含插入內(nèi)螺紋部的要素，因此被稱為公扣。另一方面，形成有內(nèi)螺紋部的管端部的接頭部分包含承接外螺紋部的要素，因此被稱為母扣。上述的公扣和母扣是管材的端部，因此均呈管狀。

對(duì)于螺紋接頭而言，要求針對(duì)來(lái)自內(nèi)部的流體的壓力(以下稱為“內(nèi)壓”)和來(lái)自外部的流體的壓力(以下稱為“外壓”)的優(yōu)異的密封性能。因此，在螺紋接頭設(shè)有基于金屬接觸的密封部。密封部由公扣密封面和具有比公扣密封面的直徑稍小的直徑的母扣密封面構(gòu)成。將公扣密封面的直徑與母扣密封面的直徑之差稱為密封干涉量。在螺紋接頭緊固時(shí)，密封面彼此成為過(guò)盈配合的狀態(tài)，產(chǎn)生公扣密封面的縮徑和母扣密封面的擴(kuò)徑。在這些密封面分別要恢復(fù)到原來(lái)的直徑的彈性恢復(fù)力的作用下，密封面整周密合，發(fā)揮密封性能。此時(shí)，密封干涉量越大，密封面的接觸壓力越大，密封性能越高。

近年，高溫高壓的嚴(yán)酷環(huán)境下的大深度的井的開發(fā)增加。對(duì)于在這些井中使用的螺紋接頭而言，要求特別優(yōu)異的密封性能。

作為發(fā)揮優(yōu)異的密封性能的螺紋接頭，例如專利文獻(xiàn)1所公開那樣，已知一種具有管口構(gòu)造的螺紋接頭。在專利文獻(xiàn)1的螺紋接頭中，公扣從頂端側(cè)朝向鋼管主體側(cè)依次包括公扣臺(tái)肩面、公扣密封面以及外螺紋部。母扣包括母扣臺(tái)肩面、母扣密封面以及內(nèi)螺紋部。在公扣設(shè)有管口部。管口部定位于公扣臺(tái)肩面與公扣密封面之間。管口部的外周面在緊固狀態(tài)下不與母扣接觸。管口部增加公扣密封面的周邊的剛度。由此，即使在對(duì)螺紋接頭施加有外壓的情況下，也難以產(chǎn)生公扣密封面的縮徑變形，能夠抑制實(shí)質(zhì)(實(shí)際)的密封干涉量的減少，因此能夠提高針對(duì)外壓的密封性能。

在專利文獻(xiàn)2中也公開了一種具有管口構(gòu)造的螺紋接頭。在專利文獻(xiàn)2中記載了如下內(nèi)容：在將公扣唇部的長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng)，將從外螺紋部的頂端到密封位置的距離設(shè)為x時(shí)，優(yōu)選將x/L設(shè)為0.2～0.8。在專利文獻(xiàn)2中，密封位置是公扣唇部的外周面上的在螺紋結(jié)合時(shí)最初與母扣密封面接觸的部位。

本說(shuō)明書引用以下的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)。

專利文獻(xiàn)1：日本特許4535064號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特許5776222號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容