[发明专利]用于联接的管道的方法和连接件

说明书

技术领域

本发明涉及用于将带螺纹的管状体的端部固定在一起从而形成这些管状体的结构上坚固且防止泄漏的连接的方法和连接件。更具体地，本发明涉及用于将管状管道体的带螺纹的端部固定在一起从而接合的销和联接的螺纹将形成牢固的机械接合以及高压防泄漏螺纹密封的带螺纹的联接和销组件，以及相关的方法。

背景技术

在构造油井和气井中使用的管状管道体通常在它们的端部由带螺纹的连接器固定在一起，所述带螺纹的连接器采用螺纹和密封设计，该螺纹和密封设计能够经受在带螺纹的部件之间作用的结构力以及能够防止高压的井流体流过连接件的接合的螺纹。

其中密封不是螺纹设计的目的的连接件经常利用补充的密封环和/或金属对金属密封实现密封(密封环和/或金属对金属密封构造为连接件的一体的构件)。装有这些密封改进部件的连接件通常被称为“特殊连接件”。特殊连接件设计会需要使用这样的联接器，其联接壁比用于使得联接器满足美国石油学会(API)的规定的联接器材料(接箍料coupling stock)的联接壁更厚。需要这些具有较重壁的联接器以提供扭矩凸肩以维持很高的联接刚性，在极度内部/外部压力或拉伸/压缩载荷期间，所述很高的联接刚性有助于适应在联接器中的应力。当条件允许时，通常理想的是尽可能地避免这些特殊连接器的添加的部件，例如密封环、金属对金属密封以及重的壁联接器材料，因为这会增加成本并使得它们的使用复杂化。

具有例如根据API联接器做出的的尺寸和规格的联接器材料在此被称为“标准联接器材料”。标准联接器材料一般具有较薄的壁结构并且比需要用于很多特殊连接件的壁结构更容易获得。与需要具有厚于标准联接器材料中壁厚的壁厚的连接件相比，可使用标准联接器材料建造的连接件制造上更便宜。即使在标准联接器材料的范围内，因为钢成分不同，通过使用可能的最薄的壁的标准联接器材料，也可以实现成本节省的最大化。

下面的表列出了在构造用于典型管道尺寸的API联接器中使用的“标准联接器材料”的规格：

用于套管的标准联接器材料

标称OD，英寸

螺纹类型

Nom.壁(英寸)

Wt/ft

(Ibs)

FBS

套管联接器材料(接箍料)

  4-1/2  5.000  短长支壁(buttress)  .466  .479  .443  22.59  23.15  21.58  4.185  4.162  4.225  5  5.563  短长支壁  .507  .529