Резьбовое соединение бурильных труб

(22) Заявлено 25.02.80 (21) 2886831/22-03с присоединением заявки Мо -(51) М. К,. Е 21 В 17/042 Гооударствеиимй комитет СССР Опубликовано 07.07.82. Бюллетень Мо 25Дата опубликования описания 17.07.82по делан изооретеиий и открытий(54) РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ БУРИ,ЛЬНЪХ ТРУБ 1Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при брении скважин на нефть и газ.Известно резьбовое соединение бурильных труб, содержащее ниппельную и муфтовую детали, связанные конической или цилиндрической резьбой 1).Однако, в случаях, когда одна из соединя. емых деталей имеет тонкую стенку или изготовлена из материала с пониженным модулем упругости и механическими свойствами, данное соединение не имеет необходимой жесткости и прочности.Известно также резьбовое соединение бурильных труб, содержащее ниппельную и муфтовую детали, соединяемые резьбой, причем в расточку ниппельной детали запрессована втулка, один торец которой имеет возможность взаимодействия с упорным уступом муфтовой детали, а другой с ниппельной частью соединения. В этом соединении цилиндрическая втулка, вставляемая в соединяемые детали, обязательно имеет силовой контакт по торцам с соответствующими уступами на обеих деталях. Такая конструкция позволяет растянуть ниппельную и муфтовую часть с целью повышения способности соединения воспринимать изгибающие нагрузки. Однако втулка здесь не предназначена для восприятия сжимающих нагрузокврадцальном направлении 2) .Недостатком этого соединения является 5 невозможность увеличения его прочности ижесткости при работе с повышенными нагрузками, например, с повышенным крутящим моментом.Цель изобретения - увеличение прочности и жесткости соединения бурильных трубпри работе с повышенными нагрузками, вчастности с повышенным крутящим моментом.Указанная цель достигается тем, чтовтулка имеет коническую поверхность, а од на из резьбовых деталей, - ответную ей поверхность, причем угол уклона, коническихповерхностей меньше угла трения.При этом резьба, соединяющая муфтовую и нийпельную деталь, может быть цилиндрической или конической.На чертеже изображено резьбовое соединение бурильных труб в сборе для случаяконической резьбы, продольный разрез.Резьбовое соединение бурильных труб содержит ниппельную деталь 1 и муфтовую941535 Формула изобретения 3деталь 2, соединенные резьбой 3. Одна из соединяемых резьбовых деталеи, например ниппельная деталь 1, имеет коническую расточку, в которую вставлена коническая втулка 4. При свинчивании ниппельной и муфтовой деталей упорный бурт 5 муфтовой детали 2 может упираться в торец втулки 4 и запрессовываться в ниппельную деталь 1 в процессе свинчивания, или втулка 4 может запрессовываться в нвнпельную деталь 1 перед началом свинчивания, при этом максимальная величина напряжений, возникающих в резьбовой детали при запрессовке, не должна превышать допустимых значений.В процессе работы бурильной колонны за счет нагружения втулки 4 уменьшаются напряжения в сечении ниппельной детали 1, что позволяет увеличить предельно допустимый крутящий момент затяжки, а также допустимый рабочий крутящий момент.Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения заключается в том, что его применение повышает надежность бурильной колонны за счет повышения жесткости и прочности соединительных резьб, что 4позволяет в частности, значительно снизить количество аварий, в скважине из-за вырывов резьб, устранить непроизводительные затраты времени на их ликвидацию и снизить тем самым стоимость бурения.5 Резьбовое соединение бурильных труб,состоящее из муфтовой и ниппельной деталей, связанных резьбой, и включающее втулку, расположенную на одной из резьбовыхдеталей, отличающееся тем, что, с цельюповышения прочности и надежности соединения, втулка имеет коническую поверхность,а одна из резьбовых деталей - ответнуюей поверхность, причем угол уклона конических поверхностей меньше угла трения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Трубы бурильные геологоразведочныеи муфты к ним. ГОСТ 7909 - 56.2, Патент США4002359,кл. 285 в 3, опублик. 1977 (прототип).Составитель В. Родина Редактор Л. Тюрина Техред А. Бойкас Корректор Л. Бокшан Заказ 4784/15 Тираж 623 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретений н открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская набд, 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4