NO333770B1 - Gjenget skjøt for en borestreng for slagboring i fjell - Google Patents
Gjenget skjøt for en borestreng for slagboring i fjell Download PDFInfo
- Publication number
- NO333770B1 NO333770B1 NO20044874A NO20044874A NO333770B1 NO 333770 B1 NO333770 B1 NO 333770B1 NO 20044874 A NO20044874 A NO 20044874A NO 20044874 A NO20044874 A NO 20044874A NO 333770 B1 NO333770 B1 NO 333770B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- threads
- thread
- screw joint
- male
- flanks
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
- E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
- E21B17/042—Threaded
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
Abstract
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en skrue skjøt for en boresfreng for slagboring i fjell, omfattende harm og himn skruegjenger (5,9) på elementene (1,2) som skal skjøtes sarrmien for å darme en boresfreng. I samsvar med oppfirmelsen har harmgjengen (5) og hurmgjengen (9) en trapesform og en svakt konisk helning.
Description
Gjenget skjøt for en borestreng for slagboring i fjell
Foreliggende oppfinnelse vedrører en skrueskjøt for en borestreng for slagboring i fjell. Nærmere bestemt vedrører den en skrueskjøt for en borestreng for slagboring i fjell omfattende hann- og hunnskruegjenger på elementene som skal skjøtes sammen for å danne en borestreng, der hanngjengen og hunngjengen har en trapesform og en svak konisk helning langs gjengenes lengde.
En skrueskjøt av denne type er kjent fra US 6,196,598 Bl. US 3,129,963 A viser ytterligere eksempel på teknikkens stand.
Skrueskjøter av denne beskaffenhet blir brukt til å skjøte sammen borestrengelementer, slik som en borekrone, en eller flere borestrenger og et skaftadapter. Skrueskjøtene innbefatter innbyrdes samvirkende hann- og hunn skruegjenger der en utvendig hanngjenge på et komponentelement er skrudd til en innvendig hunngjenge på et samvirkende element, for slik å forbinde disse elementer sammen.
Svensk patentskrift 515518 viser en skrueskjøt av den foran nevnte type der hann- og hunngjengene er koniske og toppene og bunnene av de gjengede profiler har en krumningsradius som er større enn 30 % av gjengestigningen. En slik skruegjenge blir vanligvis referert til som en "taugjenge" (rope thread).
Selv om en slik gjenge funksjonerer tilfredsstillende i tilfellet av borestrenger av slankere dimensjoner, oppstår problemer når dimensjonene på borestrengene øker, som fører til forkortning av den nyttbare levetiden til gjengen. Dette skyldes i hovedsak strekkspenningene som virker på den innvendige gjengen, som bevirker at skrueskjøten blir tiltrukket for mye, eller overtrukket. I sin tur gjør dette det vanskelig å løsne eller løsgjøre skjøten når boring har blitt avsluttet eller når nye borestenger skal koples til.
Følgelig er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en ny skrueskjøt med hvilken de foran nevnte problemer er eliminert, for slik å gjøre det mulig å benytte den nye skruegjenge også med borestrenger av grovere dimensjoner.
Dette formål oppnås med en ny skrueskjøt der hann og hunngjengene har en trapesform med en svakt konisk helning som kjennetegnes ved at flankene til gjengene definerer omtrentlig den samme vinkel med gjengenes senterlinje, og at flankevinklene mellom gjengenes flanker og linjen som er tangentiell med gjengenes topper er mindre enn 45°.
Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i nærmere detalj med henvisning til en ikke-begrensende utførelse av denne, illustrert med hjelp av figurene i de vedlagte tegninger, hvor: Figur 1 viser et skjematisk, brutt lengdesnitt av en borestang som har en hann- og en hunn ende;
Figur 2 viser del av profilet av en innvendig skruegjenge; og
Figur 3 viser en tilsvarende del av profilet til en utvendig skruegjenge.
Figur 1 er et brutt lengderiss av en borestang, som viser spesielt begge ender av stangen. Hann-enden 1 og hunn-enden 2 er forbundet, hensiktsmessig sveist ved 3, til et mellomliggende element 4 for slik å oppnå en langstrakt borestang. En borestang av denne typen kan typisk ha en lengde på 6 meter. En borestang kan bestå av et antall slike stenger som har blitt skrudd sammen med hjelp av respektive skruegjenger. Som tidligere nevnt, borestrengen innbefatter en borekrone i en ende og et skaftadapter i den andre enden, som også er skjøtt til borestengene ved hjelp av tilsvarende skruegjenger.
Som det vil sees av fig. 1 er hann enden 1 utstyrt med en utvendig skruegjenge eller hanngjenge 5. Det vil også sees av figuren at hanngjengen er konisk og heller mot senteraksen 6 (vist med stiplede linjer) til borestangen. Hann-enden 1 har en endeflate 7 som kan benyttes som en stoppfiate, som beskrevet i nærmere detalj nedenfor. Det vil også sees av figuren at hunn-enden 2 innbefatter et innvendig forløpende hull 8 i hvilket hann-enden 1 til en annen borestang kan opptas. Hullet 8 har en innvendig gjenge, eller hunngjenge 9, som er ment å bli skrudd sammen med hanngjengen 5 til et annet element for å bli forbundet til elementet som bærer hunngjengen. Hunngj engen er derfor også svakt konisk og har den samme helningsvinkel som senteraksen 6 (vist med stiplede linjer) til borestangen. Plassert i bunnen av hullet 8 er en anleggsflate mot hvilken endeflaten 7 til hanndelen 1 kan bunne ut når de to elementer skrus sammen.
Som vist kan hunndelen 2 være utstyrt i sin frie ende med en stort sett sylindrisk kontaktflate 11 som omgir munningen til hullet 8. Hanndelen 1 kan så utstyres med en tilsvarende kontaktflens i en avstand fra enden av hanndelen som er kortere enn dybden til hullet 8, slik at hann- og hunndelene vil nå endeposisjonene som et resultat av kontakten mellom kontaktflaten og kontaktflensen, istedenfor endeflaten 7 til hanndelen som kommer i kontakt med anleggsflaten 10 til hunndelen.
Figur 2 viser del av en innvendig gjenge 9 av en hunndel 2. Flankene eller kantene 9a, 9b til gjengen 9 definerer vinklene a og p respektivt, med linjen 12 tangentiell til toppene 9c av gjengene. Forskjellen mellom vinklene, a - p, er lik med to ganger vinkelen y mellom linjen 12 og senterlinjen 6. Dette betyr at flankene 9a, 9b definerer eller danner den samme vinkel cp i forhold til senterlinjen 6. Flankene er også symmetriske med en rett sentrallinje mellom flankene som også er vinkelrett på senterlinjen 6.
Det er ikke nødvendig at vinklene mellom flankene og senterlinjen er nøyaktig den samme, men det er foretrukket at flankene danner i hovedsak den samme vinkel til senterlinjen 6.
Figur 3 viser et riss i likhet med det vist i figur 2, men viser i dette tilfellet en del av den ytre gjengen 5 på en hanndel 1. Også denne gjengen 5 danner flanker eller kanter 5a og 5b, som definerer vinkler P og a respektivt, med linjen 13 tangentiell til toppene 5c av gjengene. Forskjellen mellom vinklene P-a er lik med to ganger vinkelen y mellom linjen 13 og senterlinjen 6. Dette betyr også at flankene 5a, 5b danner den samme vinkel i forhold til senterlinjen 6 av den samme årsak som den nevnt ovenfor.
Dimensjoner for hvilke den nye skrueskjøt er passende er fortrinnsvis gjengediametre i størrelsesorden omkring 38-80mm. Dette korresponderer med borehulldiametre i størrelsesorden 64-200mm. Denne skrueskjøt er imidlertid ikke begrenset til disse dimensjoner, men kan bli brukt for både finere og grovere dimensjoner. Gjengenes flankevinkler a, p er mindre enn 45°, fortrinnsvis mellom 30° og 40°, i forhold til de respektive linjer 12, 13 som er tangentielle til flanketoppene eller kantene til gjengen. Konus vinke len er fortrinnsvis mindre enn 7°, fortrinnsvis omkring 4°. Med en konusvinkel på 4° vil vinkelen y i figurene således være 2°.
En ny gjengeutforming reduserer faren for at borestrengen bryter løs under bøyespenninger som den blir utsatt for i borehullet. Den koniske utformingen av skruegjengen muliggjør økning av materialtykkelsen i de indre deler av de respektive gjenger, med en tilsvarende reduksjon i faren for at et brudd eller fraktur oppstår.
Skrueskjøten i samsvar med oppfinnelsen kan lett skrus opp når borestrengen blir trukket ut fra borehullet, men er uansett tilstrekkelig stabilt til å sikre at skruegjengene ikke vil løsne i hullet.
Som vist i figurene og beskrevet ovenfor, er skrueskjøtene konstruert slik at borestrengene har en hunngjenge i en ende og en hanngjenge i den andre enden. Det skal imidlertid forstås at den nye skrueskjøten også kan bli brukt i forbindelse med spleisehylser eller skjøtemuffer, skjønt skrueskjøter som er fullstendig integrert i borestrenger er foretrukket siden disse eliminerer faren for skade på grunn av løsning av spleisehylser.
Claims (7)
1.
Skrueskjøt for en borestreng for slagboring i fjell omfattende hann- og hunnskruegjenger (5, 9) på elementene (1,2) som skal skjøtes sammen for å danne en borestreng, der hanngjengen (5) og hunngjengen (9) har en trapesform og en svak konisk helning langs gjengenes lengde,karakterisert vedat flankene til gjengene definerer omtrentlig den samme vinkel med gjengenes senterlinje, og at flankevinklene (a, P) mellom gjengenes flanker og linjen (13; 12) som er tangentiell med gjengenes (5, 9) topper (5c; 9c) er mindre enn 45°.
2.
Skrueskjøt som angitt i krav 1,karakterisert vedat den svake koniske helning langs lengden av gjengene forløper til den distale enden av hanngjengen.
3.
Skrueskjøt som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat en konusvinkel for den koniske helning er mindre enn 7°.
4.
Skrueskjøt som angitt i krav 3,karakterisert vedat konusvinkelen er om lag 4°.
5.
Borstang for slagboring i fjell, der borstangen i en ende er anordnet med en hanngjenge (5) og i den andre enden med en hunngjenge (9) av typen som er angitt i ett av kravene 1-4, der hanngjengen (5) og hunngjengen (9) har en trapesform og en svak konisk helning langs gjengenes lengde,karakterisert vedat flankene til gjengene definerer omtrentlig den samme vinkel med gjengenes senterlinje, og at flankevinklene (a, P) mellom gjengenes flanker og linjen (13; 12) som er tangentiell med gjengenes (5, 9) topper (5c; 9c) er mindre enn 45°.
6.
Skrueskjøt som angitt i krav 5,karakterisert vedat en konusvinkel for den koniske helning er mindre enn 7°.
7.
Skrueskjøt som angitt i krav 6,karakterisert vedat konusvinkelen er om lag 4°.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0201530A SE524155C2 (sv) | 2002-05-22 | 2002-05-22 | Gängförband för borrsträng för slående bergborrning |
PCT/SE2003/000752 WO2003097991A1 (en) | 2002-05-22 | 2003-05-09 | A thread joint for a drill string for percussive rock-drilling |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20044874L NO20044874L (no) | 2004-11-09 |
NO333770B1 true NO333770B1 (no) | 2013-09-16 |
Family
ID=20287925
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20044874A NO333770B1 (no) | 2002-05-22 | 2004-11-09 | Gjenget skjøt for en borestreng for slagboring i fjell |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8066307B2 (no) |
EP (1) | EP1511911B1 (no) |
JP (1) | JP4083738B2 (no) |
KR (1) | KR100987419B1 (no) |
CN (2) | CN101644143B (no) |
AU (2) | AU2003230532A1 (no) |
CA (1) | CA2484540C (no) |
MX (1) | MXPA04010876A (no) |
NO (1) | NO333770B1 (no) |
RU (1) | RU2004137496A (no) |
SE (1) | SE524155C2 (no) |
WO (1) | WO2003097991A1 (no) |
ZA (1) | ZA200408790B (no) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE524322C2 (sv) * | 2002-09-24 | 2004-07-27 | Sandvik Ab | Borrstång och metod för att tillverka denna |
SE530158C2 (sv) * | 2007-06-05 | 2008-03-11 | Sandvik Intellectual Property | Bergborrutrustning samt hon- och handelar därtill |
SE535814C2 (sv) | 2011-05-20 | 2013-01-02 | Atlas Copco Secoroc Ab | Gänganordning, gängförband samt borrsträngskomponent för slående bergborrning |
US10145182B2 (en) * | 2012-11-29 | 2018-12-04 | Tuboscope Vetco (France) Sas | Landing pipe |
US9643264B2 (en) | 2013-07-25 | 2017-05-09 | Kennametal Inc. | Coupling mechanism for cutting tool |
US9643262B2 (en) | 2013-07-25 | 2017-05-09 | Kennametal Inc. | Coupling mechanism for cutting tool |
US9889509B2 (en) | 2014-05-05 | 2018-02-13 | Kennametal Inc. | Cutter heads with improved coupling |
DE202015104842U1 (de) | 2015-09-11 | 2015-09-18 | Sysbohr Gmbh - Bohrtechnik Für Den Spezialtiefbau | Gewindeverbindung und Bohrgestänge mit Gewindeverbindung |
PT3536894T (pt) * | 2018-03-09 | 2020-11-19 | Sandvik Mining And Construction Tools Ab | Acoplamento para ligar elementos tubulares de fundo de furo |
PT3536893T (pt) * | 2018-03-09 | 2020-11-20 | Sandvik Mining And Construction Tools Ab | Ligação para perfuração por percussão |
US11199056B2 (en) | 2019-02-06 | 2021-12-14 | James Jing Yao | Threaded coupling for percussion drill bit |
CN110821936A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-02-21 | 洛阳金鹭硬质合金工具有限公司 | 一种高性能锥度螺纹 |
EP3819458B1 (en) | 2019-11-08 | 2022-10-19 | Sandvik Mining and Construction Tools AB | Strengthened percussive drill string female coupling |
MX2023010038A (es) | 2021-02-26 | 2023-09-11 | Sandvik Mining And Construction Tools Ab | Acoplamiento para conectar tubos de fondo de pozo con distribucion de tensiones mejorada. |
JP2024507382A (ja) | 2021-02-26 | 2024-02-19 | サンドヴィック マイニング アンド コンストラクション ツールズ アクティエボラーグ | 応力が低減されたダウンホール管を接続する連結具 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3129963A (en) * | 1960-06-30 | 1964-04-21 | Robbins Machine & Mfg Co | Low release torque threaded joint |
US6196598B1 (en) * | 1997-01-06 | 2001-03-06 | Boart Longyear, Inc. | Straight hole drilling system |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE336316B (no) * | 1969-10-22 | 1971-07-05 | Fagersta Bruks Ab | |
SE401232B (sv) * | 1970-05-04 | 1978-04-24 | Sandvik Ab | Gengad forbindning for slagborrstenger |
SE469602B (sv) * | 1985-04-04 | 1993-08-02 | Sandvik Ab | Skarvgaenga foer slagborrning |
US5169183A (en) * | 1987-05-12 | 1992-12-08 | Diamant Boart Stratabit S.A. | Threaded joint for drill rod elements |
IT1224745B (it) * | 1988-10-03 | 1990-10-18 | Dalmine Spa | Giunto a tenuta ermetica metallica per tubi |
USH1329H (en) * | 1992-04-28 | 1994-07-05 | Exxon Production Research Company | Drill collar connections |
US6030004A (en) * | 1997-12-08 | 2000-02-29 | Shaw Industries | High torque threaded tool joint for drill pipe and other drill stem components |
SE514137C2 (sv) | 1998-03-24 | 2001-01-08 | Sandvik Ab | Gängförband för slående borrning, han- och hondel för att ingå i ett gängförband för slående borrning samt metod för att tillverka en produkt med en gänga för att ingå i ett gängförband för slående borrning |
GB2340148B (en) * | 1998-07-30 | 2002-12-31 | Boart Longyear Ltd | Tube rod |
SE515518C2 (sv) | 1998-09-28 | 2001-08-20 | Uniroc Ab | Gängförband för borrsträng för slående bergborrning |
SE516651C2 (sv) | 1999-11-26 | 2002-02-05 | Sandvik Ab | Gängförband för slående borrning, en handel och en hondel |
SE516730C2 (sv) * | 2000-10-27 | 2002-02-19 | Sandvik Ab | Styrrör för mekanisk hantering i en rigg för bergborrning samt borrsträng för mekanisk hantering |
SE517151C2 (sv) * | 2000-11-30 | 2002-04-23 | Sandvik Ab | Gängförband för slående borrning samt delar därtill |
US7455329B2 (en) * | 2004-01-29 | 2008-11-25 | Grant Prideco, L.P. | Fast make-up fatigue resistant rotary shouldered connection |
-
2002
- 2002-05-22 SE SE0201530A patent/SE524155C2/sv unknown
-
2003
- 2003-05-09 KR KR1020047018870A patent/KR100987419B1/ko active IP Right Grant
- 2003-05-09 CN CN2009101659636A patent/CN101644143B/zh not_active Expired - Lifetime
- 2003-05-09 RU RU2004137496/03A patent/RU2004137496A/ru not_active Application Discontinuation
- 2003-05-09 EP EP03723605.6A patent/EP1511911B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-05-09 MX MXPA04010876A patent/MXPA04010876A/es not_active Application Discontinuation
- 2003-05-09 AU AU2003230532A patent/AU2003230532A1/en not_active Abandoned
- 2003-05-09 CN CNA038117169A patent/CN1656297A/zh active Pending
- 2003-05-09 WO PCT/SE2003/000752 patent/WO2003097991A1/en active Application Filing
- 2003-05-09 JP JP2004505493A patent/JP4083738B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2003-05-09 US US10/514,953 patent/US8066307B2/en active Active
- 2003-05-09 CA CA2484540A patent/CA2484540C/en not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-10-29 ZA ZA200408790A patent/ZA200408790B/en unknown
- 2004-11-09 NO NO20044874A patent/NO333770B1/no not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-02-17 AU AU2009200611A patent/AU2009200611B2/en not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3129963A (en) * | 1960-06-30 | 1964-04-21 | Robbins Machine & Mfg Co | Low release torque threaded joint |
US6196598B1 (en) * | 1997-01-06 | 2001-03-06 | Boart Longyear, Inc. | Straight hole drilling system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101644143A (zh) | 2010-02-10 |
EP1511911A1 (en) | 2005-03-09 |
AU2009200611B2 (en) | 2010-11-11 |
SE524155C2 (sv) | 2004-07-06 |
AU2003230532A1 (en) | 2003-12-02 |
ZA200408790B (en) | 2005-11-03 |
US8066307B2 (en) | 2011-11-29 |
CA2484540C (en) | 2012-04-03 |
KR20050016424A (ko) | 2005-02-21 |
WO2003097991A1 (en) | 2003-11-27 |
JP4083738B2 (ja) | 2008-04-30 |
CA2484540A1 (en) | 2003-11-27 |
JP2005526201A (ja) | 2005-09-02 |
SE0201530D0 (sv) | 2002-05-22 |
CN101644143B (zh) | 2013-06-12 |
MXPA04010876A (es) | 2005-07-14 |
AU2009200611A1 (en) | 2009-03-05 |
EP1511911B1 (en) | 2014-11-19 |
SE0201530L (sv) | 2003-11-23 |
KR100987419B1 (ko) | 2010-10-12 |
CN1656297A (zh) | 2005-08-17 |
NO20044874L (no) | 2004-11-09 |
RU2004137496A (ru) | 2005-05-27 |
US20060118340A1 (en) | 2006-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2009200611B2 (en) | A thread joint for a drill string for percussive rock-drilling | |
SE520729C2 (sv) | Tunnväggig borrstångs- foderrörsförbindning | |
US10584545B2 (en) | Drill string with bend resistant coupling | |
RU2204684C2 (ru) | Резьбовое соединение для бурильной колонны, предназначенной для ударного бурения по породе | |
KR102628069B1 (ko) | 타격 드릴링용 연결체 | |
US11598159B2 (en) | Coupling for connecting downhole tubulars | |
CN106285539A (zh) | 整形打捞管柱 | |
CN204476304U (zh) | 深海石油钻探套管接头止旋结构 | |
US20240229567A9 (en) | Coupling for connecting downhole tubulars with reduced stress | |
CN216130885U (zh) | 一种油管或套管对扣扶正器 | |
CN104563905A (zh) | 深海石油钻探套管接头止旋结构 | |
CA3204022A1 (en) | Coupling for connecting downhole tubulars with improved stress distribution | |
CA3237881A1 (en) | Thread pitch | |
WO1997032109A1 (en) | Dual pitch connecting joint |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: EPIROC DRILLING TOOLS AKTIEBOLAG, SE |
|
CREP | Change of representative |
Representative=s name: TANDBERG INNOVATION AS, POSTBOKS 1570 VIKA, 0118 |
|
MK1K | Patent expired |