專利名稱：用于金屬管的包括至少一個帶端部唇部的螺紋元件的螺紋連接件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及優(yōu)質(zhì)的管狀螺紋連接件的領(lǐng)域，尤其涉及用于連接鋼管一如鉆桿管一的例如外部或內(nèi)部的管狀螺紋連接件的領(lǐng)域。這種類型的管用在勘探以及石油和天 然氣的生產(chǎn)中。在這種應(yīng)用中，管必須具有很好的密封，同時也必須抵抗壓縮和拉伸。
背景技術(shù)：
管狀螺紋連接件的類型是已知的，主要是用于生產(chǎn)油井或者類似的井尤其是地?zé)?井所需要的套管柱、油管柱或者鉆桿柱。管狀螺紋連接件也已知在用于將開口到海底上的井連接到海上平臺上的立管上。美國石油協(xié)會(API)在其5CT和5B規(guī)范中定義了標(biāo)準(zhǔn)管狀螺紋連接件，該管狀螺 紋連接件的密封從將復(fù)合油脂(或涂料)應(yīng)用于陽螺紋和陰螺紋之間產(chǎn)生，并且其中螺紋 管狀密封件的密封性能因此受限于受壓液體或低壓氣體。某些制造商開發(fā)的超過API標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)的螺紋連接件一般包括一組金屬-金屬密 封表面以及陽螺紋元件和陰螺紋元件上的接合鄰接部(abutment)，陽螺紋元件和陰螺紋元 件構(gòu)成螺紋連接件。螺紋元件在一管狀大長度型的管狀組件的端部處或相反地在一聯(lián)接型 的短管的端部處形成。高壓流體(液體或氣體)密封由密封表面的相互的徑向干擾產(chǎn)生。 徑向干擾配合的強(qiáng)度取決于陽螺紋元件和陰螺紋元件的相對徑向配置，并因此由所述接合 鄰接部由這些元件的鄰接部限定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于改善管狀螺紋連接件的密封，尤其是一種準(zhǔn)備使用的 (ready-to-use)管狀螺紋連接件。準(zhǔn)備使用的管狀螺紋連接件包括在第一管狀組件的端部處的陰螺紋部分和在第 二管狀組件的端部處的陽螺紋部分。所述陰螺紋部分包括陰螺紋，在所述陰螺紋的內(nèi)周表 面上的至少一個陰密封表面和至少一個陰軸向鄰接表面。所述陽螺紋部分包括陽螺紋，在 所述陽螺紋的外周表面上的至少一個陽密封表面，至少一個陽軸向鄰接表面和設(shè)置在所述 陽螺紋和軸向鄰接表面之間的唇部。所述軸向鄰接表面位于所述陽螺紋部分的遠(yuǎn)離所述螺 紋的自由端部處。所述陽密封表面位于唇部上且尤其靠近所述螺紋。所述陽螺紋與所述陰 螺紋接合，使得所述陽軸向鄰接表面和所述陰軸向鄰接表面接觸。所述陽密封表面與相應(yīng) 的所述陰軸向密封表面干擾接觸。所述陽密封表面和所述陽軸向鄰接表面之間的所述唇部 的遠(yuǎn)端部分徑向地遠(yuǎn)離另一螺紋部分的相應(yīng)表面。至少一個滲漏(滲出)通道設(shè)置在所述 陽螺紋部分或陰螺紋部分之一中，以使得在所述唇部的遠(yuǎn)端部分和另一螺紋部分的相應(yīng)表 面之間形成的腔室與所述連接件的內(nèi)部連通。因此，可以平衡螺紋連接件的內(nèi)部壓力和在所述腔室中的優(yōu)勢(prevailing)壓 力。施加在唇部上的向內(nèi)的徑向力因而減少。因此可以避免或至少大大地減少由此產(chǎn)生的變形。一方面密封表面保持接觸，因為唇部不會變形很多。另一方面，腔室中的優(yōu)勢壓力的 減少使得能夠減少螺紋連接件內(nèi)的壓力和所述腔室中的壓力之間的壓差，在腔室中的優(yōu)勢 壓力減少的情況下，伴有高內(nèi)部壓力的軸向拉伸階段之后，零軸向拉伸(或軸向壓縮階段) 伴著高內(nèi)部壓力出現(xiàn)，然后是低內(nèi)部壓力下的沒有軸向拉伸的階段。換言之，陽部分或陰部 分中的滲漏(滲出)通道首先通過增加密封表面的接觸壓力和第二通過減少所述密封表面 的兩側(cè)的壓差而提供了連接件的滲漏(滲出)中的雙重減少。因此，漏水大大地減少。 換言之，管狀螺紋連接件包括一個用于平衡連接件的內(nèi)部和大致環(huán)形的非零體積 的空間之間的壓力的裝置，該空間在陽和陰密封表面與陽和陰軸向鄰接部之間。以相對獨 立于由連接件所經(jīng)受的軸向力的方式平衡壓力。在相對高的拉伸力的情況下，陽軸向鄰接 部和陰軸向鄰接部可以分開。在其他情況下，特別是在低張力、零軸向力或壓縮力下，陽軸 向鄰接部和陰軸向鄰接部接觸。滲漏通道確保在管的內(nèi)部與徑向地位于軸向鄰接部和密封 表面之見的空間兩者之間的壓力是均等的。這由此提高了密封表面的有效性，同時保持了 軸向鄰接部的功能。在此之前，滲漏可能發(fā)生在以下階段張力和內(nèi)部壓力階段，然后內(nèi)部 壓力和低張力或低壓縮力階段，和不具有內(nèi)部壓力的低張力或低壓縮力階段。


通過以非限制性實例的方式給出的且在附圖中示例的幾個實施方式的詳細(xì)描述， 將更好地理解本發(fā)明圖1是管狀螺紋連接件的軸向半剖面圖；圖2是圖1的詳細(xì)視圖；圖3是管狀螺紋連接件的陰部分的透視圖；圖4是管狀螺紋連接件的軸向半剖面圖；圖5是管狀螺紋連接件的軸向半剖面圖；圖6是管狀螺紋連接件的軸向半剖面圖；圖7至圖9是粗糙部分的詳細(xì)視圖；圖10是孔隙的詳細(xì)視圖；圖11是徑向凹槽的前視圖。
具體實施例方式管狀螺紋連接件經(jīng)受軸向拉伸或壓縮負(fù)荷、內(nèi)部或者外部流體壓力，折彎或者扭 轉(zhuǎn)負(fù)荷，上述負(fù)荷可以被結(jié)合并且為變動的強(qiáng)度。不管負(fù)荷和嚴(yán)峻的現(xiàn)場使用條件都必須 保證密封。螺紋連接件必須能夠被彌補(bǔ)且被取出幾次而性能沒有下降，特別是由于卡住。在 取出后，管狀組件可以在其它使用條件下被重新使用。為了模擬螺紋連接件可以經(jīng)受的各種負(fù)荷，螺紋連接件可以經(jīng)受根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn) ISO 13679 2002的結(jié)合的負(fù)荷循環(huán)。這些結(jié)合負(fù)荷循環(huán)包括在被稱為VME (Von Mises Ellipse)的由材料的彈性極限 和管狀組件的幾何形狀限定的性能圖(performance envelope)。這種循環(huán)因此使得能夠考慮將交替負(fù)荷應(yīng)用于螺紋連接件，該交替負(fù)荷結(jié)合有內(nèi) 部壓力和/或軸向張力、或軸向壓力，或者結(jié)合有外部壓力和/或軸向張力或軸向壓力。
螺紋連接件的密封表面必須是牢固的，并且在整個循環(huán)上都保持密封。已知的優(yōu)質(zhì)的螺紋連接件——諸如在EP 0 488 912中所描述的螺紋連接件—— 采用位于唇部的外表面的端部處的陽密封表面，該端部延伸陽螺紋并且毗鄰形成軸向鄰接 部的自由端部的徑向表面。
國際專利文件WO 2004/109173描述了螺紋連接件，該螺紋連接件包括陽部分和 唇部，該陽部分在其自由端部處設(shè)有軸向鄰接部并且設(shè)置成與陰部分的軸向鄰接部接觸； 所述唇部在螺紋和軸向鄰接部之間延伸，所述唇部包括大致錐形的密封表面，該密封表面 靠近螺紋并因此遠(yuǎn)離軸向鄰接部，密封表面和軸向鄰接部之間的唇部的部分的外表面的直 徑大大小于陰部分的相應(yīng)表面的直徑。這種類型的螺紋連接件在測試和實際使用中都具有 較高的性能。但是，申請人觀察到，在實際使用中，陽部分的唇部在某些情況下可向內(nèi)徑向地變 形。唇部的塑性變形可能會出現(xiàn)有害的后果在密封表面處滲漏，在隨后的壓縮負(fù)荷中螺紋 連接件的結(jié)構(gòu)整體性損失，在管內(nèi)下降的工具被卡住的危險等在深入研究的過程中，申請人發(fā)現(xiàn)已被忽略至今的一物理現(xiàn)象，即壓力在存在于 陽和陰密封表面與陽和陰軸向鄰接部之間的小的大致環(huán)形的體積中是受限的，特別是在WO 2004/109173中所描述的類型的螺紋連接件中。在大軸向拉伸負(fù)荷施加在螺紋連接件上的 情況下，陽和陰軸向鄰接部可以分開，密封表面保持緊密(密封)接觸。存在于螺紋連接件 中的流體然后可以蔓延到軸向鄰接部之間的空間中和軸向鄰接部和密封表面之間的空間 中。隨后，當(dāng)拉伸負(fù)荷停止或當(dāng)負(fù)荷變成壓縮負(fù)荷時，軸向鄰接部又相互接觸，這樣當(dāng)拉伸 負(fù)荷停止時提供了密封并在軸向鄰接部和密封表面之間留出一空間，該空間包含以在連接 件中的優(yōu)勢高壓存在于連接件中的所述流體。當(dāng)連接件上的內(nèi)部壓力下降時，軸向鄰接部 和密封鄰接部之間的所述空間充滿了所述高壓流體。由于面對陽部分的唇部的陰部分構(gòu)造成其剛度大于陽部分的唇部的剛度，陽部分 的唇部因此趨于在限制于所述空間中的高壓力的作用下向內(nèi)偏離，同時所述唇部的內(nèi)表面 現(xiàn)僅經(jīng)受低壓力。陽部分的唇部的徑向向內(nèi)變形因此可能導(dǎo)致滲漏，使得流體在密封表面 之間通過，并蔓延到螺紋中。除了在管內(nèi)流動的流體的損失和油井的生產(chǎn)率的降低之外，這 可能導(dǎo)致由存在于管內(nèi)的流體污染管外的流體。此外，當(dāng)螺紋連接件再次經(jīng)受高的內(nèi)部或 外部流體壓力時，唇部的徑向變形可能導(dǎo)致滲漏。此外，唇部的徑向變形可能導(dǎo)致壓縮狀態(tài)的結(jié)構(gòu)整體性的損失并導(dǎo)致在管內(nèi)移動 的工具被卡住。這種內(nèi)部壓力受限制的現(xiàn)象導(dǎo)致的滲漏問題和其他產(chǎn)生的問題在本技術(shù)領(lǐng)域中 是完全未知的，因為在大部分的優(yōu)質(zhì)螺紋連接件中陽密封表面一般是位于唇部的端部并且 鄰近鄰接部。此外，申請人并沒有立即注意到WO 2004/109173的螺紋連接件的問題，因為ISO 13679 2002標(biāo)準(zhǔn)測試的第6_7段要求螺紋連接件待測試的螺紋連接件必須進(jìn)行專門的修 改以測試密封表面。在已被修改用于測試的螺紋連接件上的這種測試過程中，可能出現(xiàn)在 商業(yè)上準(zhǔn)備使用的螺紋連接件上的問題不能顯露出來。偶然地，申請人意識到標(biāo)準(zhǔn)試驗不 代表連接件的實際行為。申請人:必須進(jìn)行螺紋連接件上的試驗，該螺紋連接件裝配成測量支承表面和連接部之間的環(huán)形空間，以識別俘獲現(xiàn)象。申請人然后尋求尤其是通過改善連接件的全面的密 封來克服此新的俘獲問題。如在圖1中可見，管狀螺紋連接件1包括陰部分2和陽部分3。陰部分2和/或陽 部分3可以形成管的組成部分，該管有幾米長，例如約10至15米長。其中一個部分，通常 是陰部分可以構(gòu)成聯(lián)接件的端部，換言之，短長度的管能夠?qū)蓚€大長度的管連接起來，所 述兩個大長度的管的每個端部都設(shè)有陽部分(螺紋的和聯(lián)接的連接件，T&C)。聯(lián)接件因此 可以設(shè)有兩個陰部分。在一變型中，大長度的管可以設(shè)有一個陽部分和一個陰部分(整體 的螺紋連接聯(lián)接件)。連接件1是工業(yè)系列類型。連接件1可用于構(gòu)成用于油井的套管柱或油管柱的油氣，用于這些油井的立管或 鉆柱。根據(jù)使用條件，例如機(jī)械負(fù)荷水平、管內(nèi)部或外部的流體的腐蝕性等，所述管可 由不同類型的非合金鋼、低合金鋼或高合金鋼制成，或由鐵合金或非鐵合金制成，由熱處理 或冷加工制成。也可以使用涂覆有一涂層——例如耐腐蝕合金或合成材料一的低耐腐蝕的鐵管。螺紋陰部分2包括帶梯形螺紋的陰螺紋4，例如根據(jù)規(guī)范API 5B (美國石油協(xié)會) 或由該規(guī)范得出的陰螺紋(例如帶鉤狀負(fù)荷側(cè)翼的螺紋、或“鉤狀螺紋”，例如申請人的VAM TOP 螺紋連接件上的螺紋)。陰螺紋4是有錐度的，例如為在0.5°至3°、優(yōu)選在1°至 2°的范圍內(nèi)的角度。陰螺紋4布置在陰元件的內(nèi)部上。陽部分3包括布置在所述陽部分 3的一個外表面上的陽螺紋。陽螺紋5與陰螺紋4接合。陰部分2包括到螺紋4和5—側(cè) 的自由端部6，該自由端部6與陽部分3的自由端部7相對。陽螺紋5的錐度大致等于陰螺 紋4的錐度。陽部分3的自由端7呈徑向環(huán)形表面的形式。自由端部7形成能夠限制陰部分2 和陽部分3之間的相對軸向移動的一軸向鄰接部。自由端7接觸抵靠陰部分2的臺肩8。 臺肩8在這種情況下是大致徑向的。在螺紋4和臺肩8之間，陰部分包括相對于螺紋4向 外凸出的徑向凸出部分10。凸出部分10具有大致錐形的表面12和大致圓柱形的回轉(zhuǎn)表面 14，該回轉(zhuǎn)表面14布置在大致錐形的表面12和臺肩8之間。環(huán)形凹口 16安設(shè)在陰部分2 中，位于大致圓柱形的表面14和臺肩8之間，通過一倒圓的凸緣(fillet)連接至所述臺肩 8。凹口 16的直徑大于圓柱形表面14的直徑。如在US 3870 351或W0 2007/017082中所 述，自由端部7可以具有環(huán)面的形狀，如在文件US 4 611 838中自由端部7可以成梯級狀， 或者如在US-A-6 047 797中自由端部7可具有隆凸，或者這些圖形的組合陽部分3包括軸向地延伸超過陽螺紋5到端部7的唇部9。唇部9包括外部大致 錐形的表面13，該表面13的軸向長度稍大于陰部分2的大致錐形的表面12的軸向長度。 大致錐形的表面13的部分13a——也稱為一表面——和大致錐形的表面12在圖中所示的 連接件1的接合位置中徑向干擾接觸。表面12和13a形成密封表面，該密封表面使得能夠 防止流體在連接件的內(nèi)部和外部之間移動。表面12和13a的錐度的角度可以在5°至25° 的范圍內(nèi)，優(yōu)選在10°至20°的范圍內(nèi)，例如14°。這些表面12和13a的錐度的角度大于 螺紋的錐度的角度。陽部分3的唇部9包括大致圓柱形的表面15，該表面15在大致錐形的表面13和 陽部分3的自由端部7(唇部的遠(yuǎn)端部分)之間延伸。在大致錐形的表面12的端部以及在
7外部唇部表面——例如大致圓柱形的表面15和鄰接部表面7之間的幾何交叉點之間的唇 部的遠(yuǎn)端部分的長度，基于50和550mm之間的管的直徑，可以在4至20mm的范圍內(nèi)，例如 對于直徑為250mm的管所述長度在9和16mm之間。由于大致錐形的表面13在自由端部7 的方向上延伸超過大致錐形的表面12和13a，大致圓柱形的表面15的直徑稍微小于陰部分 2的大致圓柱形的表面14的直徑。大致圓柱形的表面15通過小半徑的連接內(nèi)圓角與自由 端部7接合，該小半徑的連接內(nèi)圓角的半徑例如在0. 4至1. 5mm之間，優(yōu)選在1至1. 5mm之 間。大致圓柱形的表面15的直徑也小于凹口 16的直徑。大致環(huán)形的腔室17因此形成在 陰部分2和陽部分3上的唇部9的遠(yuǎn)端部分之間。如在圖2中可見，腔室17在內(nèi)被大致圓柱形的表面15和陽部分3的大致錐形的 表面13的超過表面13a的端部部分限定，而在外被大致圓柱形表面14和陰部分2的凹口 16限定。一個徑向凹槽19設(shè)置在陽部分3中。徑向凹槽19從自由端部7開始形成并在外 部大致圓柱形的表面15和陽部分3的內(nèi)表面21之間徑向延伸。內(nèi)表面21可以呈錐形斜 面的形式。凹槽19提供腔室17和連接件1的內(nèi)部之間的流體連通。凹槽的寬度和深度可 以為至少0. 1mm并優(yōu)選至少為0. 2mm。當(dāng)使用連接件1時，凹槽19形成了用于平衡連接件1內(nèi)的壓力和腔室17中的壓 力之間的壓力的裝置。所述壓力平衡裝置能夠以相對于連接件1所經(jīng)受的軸向負(fù)荷相對獨 立的方式運(yùn)行。軸向負(fù)荷可以是張力，該張力可以升高直到自由端部7和臺肩8之間的接 觸喪失。軸向壓縮負(fù)荷可能導(dǎo)致陽部分3的自由端部7和陰部分2的臺肩8之間的高接觸 壓力。在圖4所示的實施方式中，壓力平衡裝置呈設(shè)置在陰部分2的臺肩8中的凹槽20 的形式。在這種情況下臺肩8具有輕微的錐形形狀(例如錐體的頂半角在70至80度的范 圍內(nèi))。陰部分2和陽部分3的內(nèi)表面是大致圓柱形的。臺肩8的輕微的錐形形狀和陽部 分3的自由端部7可以設(shè)置與設(shè)置在陽部分3的自由端部7中的壓力平衡凹槽結(jié)合。在圖5所示的實施方式中，通孔23設(shè)置在陽部分3中，靠近自由端部7。在這種情 況下自由端部7和臺肩8是大致徑向的，但可以是傾斜的。通孔23使得腔室17與連接件1 的內(nèi)部連通。通孔的直徑可以在0.5mm至10mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選在1mm至6mm的范圍內(nèi)。通 孔23可以是大致徑向的。通孔23在陽部分3的斜面21和所述陽部分3的大致軸向的表 面15之間延伸。通孔23也可以位于距鄰接部7更遠(yuǎn)處，只要它影響相應(yīng)的陽密封表面的 材料。在圖6所示的實施方式中，壓力平衡孔24設(shè)置在陰部分2中?？?4相對于連接 件1的一般軸線是傾斜的?？?4在陰部分2的遠(yuǎn)離臺肩8的內(nèi)軸向表面26和倒圓的連接 內(nèi)圓角18之間延伸。在圖4和圖6所示的實施方式中，因為不存在凹口 16，腔室17的體積小于其它實 施方式中腔室17的體積。大致軸向的表面14延伸到倒圓的連接內(nèi)圓角18。在這種情況下 自由端部7和陰部分2的臺肩8具有輕微的錐形形狀，但它們可以是平面的(徑向方向)。 通孔24可以設(shè)置在陰部分2的一部分中，該部分受壓小于陽部分3的唇部。在一個實施方式中，凹槽16或19在鄰接部上螺旋形上升。螺旋形式可以在車床 上制成，這證明是經(jīng)濟(jì)的
8
在一個變型中，凹槽是在至少自由端部7或臺肩8上的粗糙部分(例如大于25微 米的粗糙度Ra)，該凹槽通過對這個或這些表面進(jìn)行高速車床車削或噴丸處理或噴砂處理 或蝕刻(化學(xué)，電解，激光)而獲得。凹槽也可以通過淀積一粗糙的金屬的或非金屬的涂層 (例如合成材料)而獲得，淀積的涂層的粗糙部分由淀積條件產(chǎn)生；見圖7。換言之，管狀螺紋連接件包括壓力釋放通道，該壓力釋放通道構(gòu)型成限制連接件 的內(nèi)部和陽部分上的唇部的遠(yuǎn)端部分的向外的區(qū)域之間的壓差，所述遠(yuǎn)端唇部部分在陽密 封表面和所述陽部分的自由端部之間延伸。所述區(qū)域徑向向內(nèi)被陽部分的外表面限定，而 徑向向外被陰部分的內(nèi)表面限定。所述區(qū)域在一側(cè)上被陽部分和陰部分的密封表面限定， 而在另一側(cè)上被限制螺紋和密封表面接合的軸向鄰接表面限定。滲漏通道可以設(shè)置在陽部分中，例如設(shè)置在唇部中。滲漏通道可以設(shè)置在陰部分中。該滲漏通道可以設(shè)置在受軸向張力施壓較小區(qū)域 中。滲漏通道可以是單個或多個，例如分布在相關(guān)的陽部分或陰部分的周邊上的幾個 孔或凹槽。在多個凹槽的情況下，凹槽可以形成陽鄰接表面和/或陰鄰接表面的輪廓的周 向波紋(circumferential undulation)，以產(chǎn)生一個或多個帶槽的鄰接表面；見圖11。滲漏通道可以包括至少一個孔。該孔可以設(shè)置在遠(yuǎn)端唇部部分并且一側(cè)開口到陽 部分的內(nèi)表面上而另一側(cè)開口到陽部分的遠(yuǎn)端唇部部分的外表面上。孔可以設(shè)置到唇部中的陰軸向鄰接表面的一側(cè)上?？卓梢栽O(shè)置在陰部分的內(nèi)表面 和陰部分的面對陽螺紋部分的表面之間。更具體地說，孔可以相對于連接件的軸線傾斜。孔 可以開口到陰部分的遠(yuǎn)離軸向鄰接部的內(nèi)表面上。相反地，孔可以開口到陰部分的軸向鄰 接部和陰部分的面對陽部分的唇部的表面之間的倒圓的連接內(nèi)圓角上。滲漏通道可以包括陽鄰接表面和陰鄰接表面的一個和/或另一個中的至少一個 凹槽。凹槽可以是大致徑向的或傾斜的。凹槽可以具有大致長方形或三角形的截面。滲漏通道可以通過陽鄰接表面或陰鄰接表面的至少一個的高粗糙部分而獲得。一種制造方法中，滲漏通道通過鉆孔而制成。在另一種制造方法中，滲漏通道通過銑削而獲得?？梢垣@得帶長方形的截面的凹槽。在另一種生產(chǎn)方法中，滲漏通道通過對陽鄰接表面或陰鄰接表面的至少一個進(jìn)行 滾軋或粗車床車削而獲得?？梢垣@得帶有半圓形、長方形、三角形或圓形的橫截面的凹槽。在另一種生產(chǎn)方法中，通過以電解或類似的方式淀積多孔的金屬材料或多孔的合 成材料或通過將分開的多孔部件(金屬材料或合成材料)固定到陽鄰接表面或陰鄰接表面 的至少一個上，獲得滲漏通道，多孔材料或附接的多孔部件具有可控的開氣孔，以使得腔室 17和連接件的內(nèi)部之間的壓力平衡。這提供了一種工業(yè)管狀螺紋連接件，該連接件尤其對于壓力和軸向壓力和軸向負(fù) 荷中的變化具有抵抗力，該連接件尤其對于軸向張力和高內(nèi)部壓力然后是壓縮力，然后低 內(nèi)部壓力的循環(huán)具有抵抗力。滲漏通道可適用于許多螺紋類型(簡單的或在幾個可以或不可以成梯級狀的、或 圓柱形的或錐形的部分中)。該螺紋可以是徑向干擾螺紋或如在EP 0 454 147中描述的接觸齒型。
陽密封表面和/或陰密封表面可以是超環(huán)面或者包括螺紋側(cè)上的超環(huán)面部分和 鄰接部側(cè)上的錐形部分。最后，滲漏通道可以應(yīng)用于螺紋連接件，該螺紋連接件帶有在陰自由端部的外鄰 接部，帶有陰螺紋和外鄰接部之間的陰唇部，帶有布置在陰唇部上靠近陰螺紋的密封表面。滲漏通道可以使陰唇部和相應(yīng)的陽表面之間的腔室與連接件的外部連通，以防止 由捕獲外部壓力而導(dǎo)致的滲漏。
權(quán)利要求
一種準(zhǔn)備使用的管狀螺紋連接件(1)，該連接件(1)包括在第一管狀組件的端部處的陰螺紋部分(2)和在第二管狀組件的端部處的陽螺紋部分(3)，所述陰螺紋部分(2)包括陰螺紋(4)，在所述陰螺紋的內(nèi)周表面上的至少一個陰密封表面(12)，至少一個陰軸向鄰接表面(8)；所述陽螺紋部分(3)包括陽螺紋(5)，在所述陽螺紋的外周表面上的至少一個陽密封表面(13a)，至少一個陽軸向鄰接表面(7)和設(shè)置在所述陽螺紋(5)和位于所述陽螺紋部分的遠(yuǎn)離所述螺紋的自由端部處的所述陽軸向鄰接表面(7)之間的唇部(9)，所述陽密封表面(13a)位于所述唇部(9)上靠近所述螺紋，所述陽螺紋(5)與所述陰螺紋(4)接合，使得所述陽軸向鄰接表面(7)和所述陰軸向鄰接表面(8)接觸，所述陽密封表面(13a)與相應(yīng)的所述陰軸向密封表面(12)干擾接觸，所述陽密封表面(13a)和所述陽軸向鄰接表面(7)之間的所述唇部(9)的遠(yuǎn)端部分徑向地遠(yuǎn)離另一螺紋部分的相應(yīng)表面，其特征在于，至少一個滲漏通道(19，20，23，24)設(shè)置在所述陽螺紋部分或陰螺紋部分之一中，以使得在所述唇部(9)的遠(yuǎn)端部分和另一螺紋部分的相應(yīng)表面之間形成的腔室(17)與所述連接件的內(nèi)部連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接件，其中，所述滲漏通道(20)設(shè)置所述陰螺紋部分中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接件，其中，所述滲漏通道(19)設(shè)置在所述陽螺紋部分中。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的連接件，其中，所述滲漏通道包括至少一個孔洞 (23)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的連接件，其中，所述孔(23)設(shè)置在所述唇部(9) 中并且開口到所述唇部(9)的內(nèi)表面(21)和外表面(15)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2和權(quán)利要求4所述的連接件，其中，所述孔設(shè)置在所述陰軸向鄰接表 面(8)的一側(cè)上，所述側(cè)位于所述第一管狀組件的超過所述陰軸向鄰接表面的內(nèi)表面和所 述陰螺紋部分的面對所述陽螺紋部分的唇部的內(nèi)表面之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連接件，其中，所述孔(24)相對于連接件的軸線傾斜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的連接件，其中，所述滲漏通道(19)包括至少一 個凹槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接件，其中所述凹槽是大致徑向的。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接件，其中，所述凹槽相對于徑向方向是大致傾斜的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接件，其中，所述凹槽大致為螺旋的形式。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項所述的連接件，其中，所述凹槽的橫截面大致為半圓形。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項所述的連接件，其中，所述凹槽的截面大致為長方形。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的連接件，其中，所述滲漏通道由陽鄰接表面或 陰鄰接表面的至少一個的高粗糙部分制成。
15.用于制造根據(jù)權(quán)利1至7中任一項所述的連接件的方法，其中，所述滲漏通道通過 鉆孔而制成。
16.用于制造根據(jù)要求1至3和8至13中任一項所述的連接件的方法，其中，所述滲漏 通道通過銑削而制成。
17.用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至3和8至13中任一項所述的連接件的方法，其中，所述滲漏通道通過滾軋而獲得。
18.用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至3和8至14中任一項所述的連接件的方法，其中，所述 滲漏通道通過高速的車床車削而制成。
19.用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至3和8至14中任一項所述的連接件的方法，其中，所述 滲漏通道通過噴丸處理、噴砂處理或者蝕刻而制成。
20.用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至3和8至14中任一項所述的連接件的方法，其中，所述 滲漏通道通過將金屬層或合成材料層淀積在至少所述陽軸向鄰接表面或陰軸向鄰接表面 上而制成。
21.用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至3和8至14中任一項所述的連接件的方法，其中，所述 滲漏通道通過將金屬或合成材料制成的環(huán)固定在至少所述陽軸向鄰接表面或陰軸向鄰接 表面上而獲得。
全文摘要
管狀螺紋連接件(1)包括在第一管狀組件的端部處的陰螺紋部分(2)和在第二管狀組件的端部處的陽螺紋部分(3)，所述陰螺紋部分(2)包括陰螺紋(4)，在所述陰螺紋的內(nèi)周表面上的至少一個陰密封表面(12)，至少一個陰軸向鄰接表面(8)；所述陽螺紋部分(3)包括陽螺紋(5)，在所述陽螺紋的外周表面上的至少一個陽密封表面(13a)，至少一個陽軸向鄰接表面(7)和設(shè)置在所述陽螺紋(5)和位于所述陽螺紋部分的遠(yuǎn)離所述螺紋的自由端部處的所述陽軸向鄰接表面(7)之間的唇部(9)，所述陽螺紋(5)與所述陰螺紋(4)接合，使得至少一個陽軸向鄰接表面(7)和至少一個陰軸向鄰接表面(8)接觸，至少一個陽密封表面(13a)與至少一個相應(yīng)的陰軸向密封表面(12)干擾接觸，所述陽密封表面(13a)和所述陽軸向鄰接表面(7)之間的所述唇部(9)的部分徑向地遠(yuǎn)離另一螺紋部分的相應(yīng)表面，至少一個滲漏通道(19)設(shè)置在所述陽螺紋部分或陰螺紋部分之一中，以使得在所述唇部(9)和另一螺紋部分的相應(yīng)表面之間形成的腔室與所述連接件的內(nèi)部連通。
文檔編號F16L15/04GK101849079SQ200880115014
公開日2010年9月29日 申請日期2008年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月7日
發(fā)明者B·馬隆, C·帕蒂羅, D·達(dá)利, E·韋爾熱, S·貝尼厄, 中村圭一, 山口優(yōu), 巖本理彥, 杉野正明 申請人:瓦盧萊克曼內(nèi)斯曼油氣法國公司;住友金屬工業(yè)株式會社