Patent ES-2898052-T3 (ES)
Title: Unión roscada para tubería de pozo de petróleo
IPC: F16L15/04
Filed: 2017-07-20
Granted: 2022-03-03
Abstract: Unión roscada para productos tubulares para campos petrolíferos, que comprende: un perno (1) que tiene una parte de superficie periférica exterior anular (12) formada en un lado de un extremo de la punta de una tubería de acero, y una parte roscada externamente (4) formada desde la parte de superficie periférica exterior anular hasta un centro de una tubería de acero en una dirección axial de la tubería de acero; y una caja (2) que tiene una cavidad en la cual se aloja el perno (1), en el que en la cavidad hay formada una parte roscada internamente (3) que se acopla por roscado a la parte roscada externamente (4) y una parte de superficie periférica interior anular (13) que se dispone en contacto con la parte de superficie periférica exterior anular (12) y se apoya contra la misma, en el que el perno (1) y la caja (2) se unen entre sí por un acoplamiento por roscado entre la parte roscada externamente (4) y la parte roscada internamente (3) de manera que la parte de superficie periférica exterior anular (12) y la parte de superficie periférica interior anular (13) se disponen en contacto entre sí y una parte de contacto entre la parte de superficie periférica exterior anular (12) y la parte de superficie periférica interior anular (13) forma una parte de sellado (11), en el que la parte de superficie periférica exterior anular (12) que forma la parte de sellado (11) del perno (1) presenta forma de arco saliente, y la parte de superficie periférica interior anular (13) que forma una parte de sellado (11) de la caja (2) presenta forma de arco ranurado, se establece una diferencia de radio de curvatura entre un arco (P1) de la parte de superficie periférica exterior anular (12) del perno (1) y un arco (B1) de la parte de superficie periférica interior anular (13) de la caja (2) en un valor que se encuentra dentro de un rango de ±10%, caracterizado por el hecho de que un extremo de la punta (P1) del perno (1) y un extremo profundo (B1) de la caja (2) se convierten en puntos de inicio de una deformación elástica cuando se lleva a cabo la unión por roscado, y, en un estado unido del perno (1) y la caja (2), se establece una diferencia de una distancia en una dirección axial de la tubería (ΔL) entre una posición central (Cp) del arco (P1) de la parte de superficie periférica exterior anular (12) del perno (1) y una posición central (Cb) del arco (B1) de la parte de superficie periférica interior anular (13) de la caja (2) para que se cumplan las siguientes fórmulas (1) a (3), Lb = Rb1 + (Rb2 - Rb1) x COS qb1 (1) Lp = Rp1 + (Rp2 - Rp1) x COS qp1 (2) DL = ½Lb - Lp½£ 2 mm (3) donde: Lb: distancia de la dirección axial de la tubería desde la posición central Cb del arco que forma la parte de sellado de la caja hasta un extremo profundo de la caja; Lp: distancia de la dirección axial de la tubería desde la posición central Cp del arco que forma la parte de sellado del perno hasta un extremo de la punta Pt del perno; ΔL = |Lb-Lp|: diferencia de distancia de la dirección axial de la tubería entre las posiciones centrales Cb y Cp de los arcos que forman las partes de sellado de la caja y el perno; 0 Rb1: radio de un arco pequeño que conecta entre sí la parte de sellado y una parte saliente de la caja; Rb2: radio de un arco que forma la parte de sellado de la caja; Rp1: radio de un arco pequeño que conecta entre sí la parte de sellado y una parte saliente del perno; Rp2: radio de un arco que forma la parte de sellado del perno; θb1: ángulo central del arco pequeño que conecta la parte de sellado y la parte saliente de la caja; y 5 θp1: ángulo central del arco pequeño que conecta la parte de sellado y la parte saliente del perno.