RU2168102C1 - Соединение насосно-компрессорных или бурильных труб - Google Patents
Соединение насосно-компрессорных или бурильных труб Download PDFInfo
- Publication number
- RU2168102C1 RU2168102C1 RU2000121285A RU2000121285A RU2168102C1 RU 2168102 C1 RU2168102 C1 RU 2168102C1 RU 2000121285 A RU2000121285 A RU 2000121285A RU 2000121285 A RU2000121285 A RU 2000121285A RU 2168102 C1 RU2168102 C1 RU 2168102C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coupling
- adapter
- pipe
- threaded
- pipes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Соединение труб включает цилиндрическую соединительную муфту, установленную на резьбовом конце трубы, и полый цилиндрический переходник, установленный на резьбовом конце другой из соединяемых труб. Муфта состоит из сопрягаемых цилиндрических поверхностей разного диаметра с образованием средней части и концевых участков. Длина средней части, а также суммарная длина концевых участков и соединяемого с ним переходника выполнены не менее высоты соответственно удерживающего и захватного органов механизма для монтажа-демонтажа труб. Тело муфты и тело переходника выполнены объемно упрочненными. А резьбовые поверхности выполнены с приданием им дополнительной износостойкости. Изобретение повышает эксплуатационную надежность соединения и обеспечивает герметичность резьбовых соединений после многократных операций монтажа-демонтажа соединений при спусках и подъемах колонны труб, а также повышает долговечность за счет исключения соприкосновения труб с захватными и удерживающими органами механизма для монтажа-демонтажа колонны труб и снижение при этом эксплуатационных затрат. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности к универсальным соединениям насосно-компрессорных или бурильных труб при монтаже-демонтаже их в колонну, и может быть использовано при бурении скважин на нефть и газ и при добыче нефти и газа из скважин, а также при выполнении технологических операций на скважине, при ремонте и обслуживании скважин.
Известно соединение труб, включающее установленную на резьбовом конце одной из соединяемых труб соединительную цилиндрическую муфту, имеющую внутреннюю резьбовую поверхность, и полый цилиндрический переходник, выполненный на одном конце с внутренней, а на другом конце - с наружной резьбой, для взаимодействия с резьбой концевого участка другой соединяемой трубы и резьбой муфты соответственно (см., например, - Инструкция по эксплуатации бурильных труб - РД 39-2-961-83, г. Куйбышев, 1984 г.). При этом муфта и переходник выполнены из материала той же категории прочности, что и соединяемые трубы.
Однако это известное соединение имеет недостаточную эксплуатационную надежность, т.к. после многократных операций монтажа-демонтажа соединений труб в колонну нарушается герметичность резьбовых соединений из-за повреждения резьбы по причине недостаточной износостойкости резьбовых поверхностей переходника и соединительной муфты.
Кроме того, известное соединение является недолговечным, т.к. при монтаже-демонтаже колонны труб не исключено воздействие захватного и удерживающего органов механизма для монтажа-демонтажа на тело трубы, т.к. суммарная длина цилиндрических поверхностей муфты и переходника выполнена без учета размера механизма для монтажа-демонтажа. Как следствие - происходит нарушение поверхностей соединяемых труб. К тому же это приводит к снижению производительности работ по монтажу-демонтажу колонны труб.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является соединение насосно-компрессорных или бурильных труб, включающее установленную на резьбовом конце одной из соединяемых труб соединительную цилиндрическую муфту, имеющую внутреннюю резьбовую поверхность, и полый цилиндрический переходник, выполненный на одном конце с внутренней, а на другом конце - с наружной резьбой, для взаимодействия с резьбой концевого участка другой соединяемой трубы и муфты соответственно, при этом рабочие поверхности муфты и переходника выполнены упрочненными (см., например, свидетельство на полезную модель N 10823, кл. F 16 L 15/08, от 1997 г.).
Однако и в этом соединении труб не исключено повреждение концевых участков труб в месте их соединения при монтаже-демонтаже. Это объясняется тем, что длины цилиндрических поверхностей муфты и переходника выполнены без учета размера захватывающих и удерживающих органов механизма для монтажа-демонтажа, поэтому возможен зажим верхнего конца трубы и нарушение ее целостности. Это приводит к снижению эксплуатационной надежности и долговечности соединения труб, требует дополнительных эксплуатационных затрат на проведение ремонтных работ, заключающихся в отрезании концевого участка трубы и перенарезке на нем резьбы.
Кроме того, хотя рабочие поверхности муфты и переходника выполнены износостойкими, однако упрочнение поверхностного слоя не в полной мере обеспечивает требуемую износостойкость, а следовательно, и надежность резьбовых соединений при эксплуатации. Как следствие - после многократных операций по монтажу-демонтажу колонны нарушается герметичность резьбовых соединений.
Целью настоящего изобретения является повышение эксплуатационной надежности соединения с обеспечением герметичности резьбовых соединений после многократных операций монтажа-демонтажа соединений при спусках и подъемах колонны труб, а также повышение долговечности соединения за счет исключения соприкосновения труб с захватными и удерживающими органами механизма для монтажа-демонтажа колонны труб и снижение при этом эксплуатационных затрат.
Поставленная цель достигается тем, что в известном соединении насосно-компрессорных или бурильных труб, включающем установленную на резьбовом конце одной из соединяемых труб соединительную цилиндрическую муфту, имеющую внутреннюю резьбовую поверхность, и полый цилиндрический переходник, выполненный на одном конце с внутренней, а на другом конце - с наружной резьбой, для взаимодействия с резьбой концевого участка другой соединяемой трубы и муфты соответственно, новым является то, что наружная поверхность соединительной муфты выполнена в виде сопрягаемых цилиндрических поверхностей разного диаметра с образованием средней части муфты и ее концевых участков, при этом наружный диаметр концевых участков муфты выполнен превышающим диаметр средней части муфты, длина средней части муфты, а также суммарная длина концевого участка муфты и сопрягаемого с ним переходника выполнена соответственно не менее высоты захватного и удерживающего органов механизма для монтажа-демонтажа труб, при этом тело муфты и тело переходника выполнены объемно упрочненными, а их резьбовые поверхности выполнены с приданием им дополнительной износостойкости.
Поверхность резьбы на переходнике и муфте выполнена упрочненной с приданием ей дополнительной износостойкости посредством или термической, или химико-термической обработки, или посредством нанесения износостойкого покрытия, или посредством поверхностного деформирования металла.
Из патентной и научно-технической литературы нам не известны соединения труб, включающие указанную выше совокупность конструктивных признаков, что позволяет сделать вывод о "новизне" предлагаемого технического решения.
Достижение указанной выше цели обеспечивается благодаря следующему.
Благодаря тому, что наружная поверхность соединительной муфты выполнена в виде сопрягаемых цилиндрических поверхностей разного диаметра, при этом диаметр средней части выполнен меньше диаметра концевых участков, а также благодаря тому, что средняя часть соединительной муфты выполнена удлиненной и длина ее выполнена не менее высоты захватного и удерживающего органов механизма для монтажа-демонтажа труб, полностью исключается деформирование верхнего концевого участка соединяемой трубы, т.к. удерживающий орган устанавливается и фиксируется без продольного смещения на цилиндрической средней части муфты, ограниченной концевыми цилиндрическими участками, поскольку они выполнены с диаметром, превышающим диаметр средней части муфты. Выполнение наружной поверхности соединительной муфты ступенчатой, позволяет полностью исключить проскальзывание (полет) спускаемой при монтаже в скважину колонны труб.
Благодаря тому, что суммарная длина переходника и концевого участка муфты выполнена в соответствии с размером механизма для монтажа-демонтажа, обеспечивается надежный захват и удерживание указанным механизмом переходника и муфты, полностью исключается воздействие этим механизмом на верхний и нижний конец соединяемых труб и сохраняется целостность их поверхностей. Все это позволяет повысить долговечность и эксплуатационную надежность соединения.
Выполнение поверхности резьбы на переходнике и муфте, дополнительно упрочненной с приданием ей дополнительной износостойкости, позволяет исключить повреждение резьбы и тем самым обеспечить гарантированную герметичность резьбовых соединений после многократных операций монтажа-демонтажа соединений при спусках и подъемах колонны труб, что, в конечном итоге, повышает эксплуатационную надежность предлагаемого соединения.
Благодаря тому, что наружные цилиндрические поверхности переходника и соединительной муфты выполнены объемно упрочненными, без дополнительного упрочнения (защищены от дополнительного упрочнения), с которым выполнены поверхности резьбы, исключается проскальзывание рабочих поверхностей механизма для монтажа- демонтажа по цилиндрическим поверхностям переходника и концевого участка муфты при монтаже-демонтаже. Выполнение диаметров переходника и концевых цилиндрических частей муфты, взаимодействующих с рабочими поверхностями механизма для монтажа-демонтажа, больше диаметра соединяемых труб, обеспечивает при одинаковом моменте свинчивания уменьшение давления рабочих органов механизма для монтажа-демонтажа на поверхность переходника и концевого участка муфты и, соответственно, будет меньше износ указанных поверхностей.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где представлен общий вид соединения насосно-компрессорных или бурильных труб.
Соединение насосно-компрессорных или бурильных труб включает соединительную цилиндрическую муфту 1, установленную на резьбовом конце одной из соединяемых труб 2, и полый цилиндрический переходник 3, установленный на резьбовом конце другой из соединяемых труб 4. Наружная поверхность соединительной муфты 1 выполнена в виде сопрягаемых цилиндрических поверхностей разного диаметра с образованием средней части 5 муфты и ее концевых участков 6 и 7. Наружный диаметр концевых участков 6 и 7 превышает наружный диаметр средней части 5 муфты, и может быть выполнен, например, соответствующим, наружному диаметру стандартной соединительной муфты. Средняя часть 5 муфты выполнена, например, с диаметром, соответствующим наружному диаметру соединяемых труб 2 и 4. Наружный диаметр переходника 3 выполнен соответствующим наружному диаметру стандартной соединительной муфты. Соединительная муфта 1 выполнена с внутренней резьбой на концевых участках 6 и 7, а переходник 3 выполнен на одном конце с внутренней, а на другом конце - с наружной резьбой. Длина средней части 5 муфты, а также суммарная длина концевого участка 7 и соединяемого с ним переходника 3 выполнена не менее высоты соответственно удерживающего и захватного органов механизма для монтажа-демонтажа труб.
Тело муфты 1 и тело переходника 3 выполнены объемно упрочненными. При этом поверхности резьбы на соединительной муфте 1 и на переходнике 3 выполнены дополнительно упрочненными с приданием им дополнительной износостойкости. Наружные цилиндрические поверхности концевого участка 7 муфты 1 и переходника 3 выполнены без дополнительного упрочнения, чтобы исключить проскальзывание рабочих органов механизма для монтажа-демонтажа.
Упрочнение резьбовых поверхностей соединительной муфты 1 и переходника 3 обеспечивается посредством термической (например, закалкой токами высокой частоты) или химико-термической обработки (например, азотирование, сульфоцианирование, нитроцементирование), или посредством нанесения износостойкого покрытия, например, путем оксикарбонитрирования или булатирования, или посредством поверхностного деформирования металла, например, пластическим деформированием накаткой, выглаживанием, холодной ковкой и т.п. При упрочнении соответствующих резьбовых поверхностей производится защита от упрочнения цилиндрических поверхностей соединительной муфты 1 и переходника 3 при проведении работ по упрочнению резьбы, например, установкой защитных металлических кожухов, нанесением на эти поверхности защитного слоя в виде обмазок, гальванических покрытий.
Сборку насосно-компрессорных или бурильных труб посредством предлагаемого соединения производят при формировании колонны труб для спуска ее в скважину, а работы по монтажу-демонтажу переходников и муфт с трубой - при проведении ремонтных работ. При этом на резьбовом конце трубы 2 установлена муфта 1, а на резьбовом конце трубы 4 установлен переходник 3. Переходник 3 с трубой 4 ввинчивают в муфту 1. При этом завинчивание производится посредством механизма для монтажа-демонтажа, в котором захватный орган размещается на цилиндрических поверхностях переходника 3 и концевого участка 7 муфты 1, а удерживающий орган - на цилиндрической поверхности средней части 5 муфты 1.
Наличие упрочненных резьбовых поверхностей у муфты 1 и переходника 3 обеспечивает герметичность резьбовых соединений при их многократном свинчивании и развинчивании. Концевой участок трубы 2, заведенный в концевой участок 6 муфты 1, крутящих усилий не воспринимает, т.к. исключен зажим концевого участка трубы 2 в механизме для монтажа-демонтажа благодаря тому, что удерживающий орган механизма для монтажа-демонтажа охватывает наружную поверхность средней части 5 муфты 1. Не подвержен износу и нижний концевой участок трубы 4, т.к. захватный орган механизма для монтажа-демонтажа взаимодействуют с наружной поверхностью переходника 3 и концевого участка 7 муфты 1. Не подвержены износу и резьбы труб 2 и 4, т.к. свинчивание их с переходником 3 и муфтой 1 производится только во время изготовления и ремонта труб.
Таким образом, заявляемое соединение труб значительно повышает эксплуатационную надежность соединений, обеспечивает герметичность резьбовых соединений после многократных операций монтажа-демонтажа соединений, увеличивает в несколько раз продолжительность их эксплуатации.
Кроме того, снижаются эксплуатационные затраты при эксплуатации колонны насосно-компрессорных или бурильных труб, упрощается проведение ремонтных работ, т.к. не требуется восстановления трубы, входящей в колонну (отрезание концевого участка трубы и перенарезание резьбы), поскольку места соединений, наиболее подверженные износу, перенесены с концевых участков соединяемых труб на переходник и муфту; поэтому ремонт потребует только замены переходников и муфт, заранее изготовленных и упрочненных тем или иным способом.
Использование предлагаемого изобретения позволит применять в технологических колоннах трубы более низкой категории прочности.
Claims (2)
1. Соединение насосно-компрессорных или бурильных труб, включающее установленную на резьбовом конце одной из соединяемых труб соединительную цилиндрическую муфту, имеющую внутреннюю резьбовую поверхность, и полый цилиндрический переходник, выполненный на одном конце с внутренней, а на другом конце - с наружной резьбой, для взаимодействия с резьбой концевого участка другой соединяемой трубы и резьбой муфты соответственно, отличающееся тем, что наружная поверхность соединительной муфты выполнена в виде сопрягаемых цилиндрических поверхностей разного диаметра с образованием средней части муфты и ее концевых участков, при этом наружный диаметр концевых участков муфты выполнен превышающим наружный диаметр средней части муфты, длина средней части муфты, а также суммарная длина концевого участка муфты и соединяемого с ним переходника выполнены не менее высоты соответственно удерживающего и захватного органа механизма для монтажа-демонтажа труб, при этом тело муфты и тело переходника выполнены объемно упрочненными, а их резьбовые поверхности выполнены с приданием им дополнительной износостойкости.
2. Соединение по п.1, отличающееся тем, что поверхность резьбы на переходнике и муфте выполнена упрочненной с приданием ей дополнительной износостойкости посредством или термической, или химико-термической обработки, или посредством нанесения износостойкого покрытия, или посредством поверхностного деформирования металла.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000121285A RU2168102C1 (ru) | 2000-08-08 | 2000-08-08 | Соединение насосно-компрессорных или бурильных труб |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000121285A RU2168102C1 (ru) | 2000-08-08 | 2000-08-08 | Соединение насосно-компрессорных или бурильных труб |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2168102C1 true RU2168102C1 (ru) | 2001-05-27 |
Family
ID=20239012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000121285A RU2168102C1 (ru) | 2000-08-08 | 2000-08-08 | Соединение насосно-компрессорных или бурильных труб |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2168102C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU179148U1 (ru) * | 2018-02-02 | 2018-04-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Пермская компания нефтяного машиностроения" | Ниппель двухупорного резьбового соединения |
RU180579U1 (ru) * | 2017-07-13 | 2018-06-19 | Андрей Анатольевич Семков | Упрочненная резьбовая деталь |
-
2000
- 2000-08-08 RU RU2000121285A patent/RU2168102C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU180579U1 (ru) * | 2017-07-13 | 2018-06-19 | Андрей Анатольевич Семков | Упрочненная резьбовая деталь |
RU179148U1 (ru) * | 2018-02-02 | 2018-04-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Пермская компания нефтяного машиностроения" | Ниппель двухупорного резьбового соединения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5810401A (en) | Threaded tool joint with dual mating shoulders | |
EP1399644B1 (en) | Method for preparing wellbore casing for installation | |
US7082997B2 (en) | Pipe centralizer and method of attachment | |
CA2353249A1 (en) | Pipe centralizer and method of attachment | |
NO323978B1 (no) | Rørkopling | |
SE520729C2 (sv) | Tunnväggig borrstångs- foderrörsförbindning | |
EA007406B1 (ru) | Труба с резьбой с обработкой поверхности | |
EP0149612B1 (en) | Tubular connection with cylindrical and tapered stepped threads | |
RU2168102C1 (ru) | Соединение насосно-компрессорных или бурильных труб | |
US8002043B2 (en) | Slotted thread protection device | |
US11892105B2 (en) | Pipe connector | |
RU14995U1 (ru) | Соединение насосно-компрессорных или бурильных труб | |
CN107849905B (zh) | 管连接器 | |
CA2525718A1 (en) | A connection rod for rock drilling and a method of producing the same | |
CA2450751C (en) | Method for preparing wellbore casing for installation | |
RU99586U1 (ru) | Замковое соединение для насосно-компрессорных труб с поверхностно-упрочненной механической обработкой на внешней поверхности | |
RU10823U1 (ru) | Труба насосно-компрессорной или буровой колонны | |
RU2211911C2 (ru) | Способ установки центратора на насосной штанге | |
RU32567U1 (ru) | Замковое соединение насосно-компрессорных труб | |
US20080289879A1 (en) | Connection Assembly For Drill Collars or Heavy Drill Pipes | |
RU2747498C1 (ru) | Резьбовое замковое коническое соединение бурильных труб | |
ZA200408784B (en) | Rock drill product and method. | |
RU2021090C1 (ru) | Способ восстановления насосно-компрессорных труб с изношенными резьбовыми соединениями | |
CA2454409C (en) | Wear resistant tubular connection | |
RU2060349C1 (ru) | Резьбовое соединение труб эксплуатационных колонн диаметром до 168 мм |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20100825 |
|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20101103 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20110330 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20111223 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190809 |