Patent ES-2815848-T3 (ES)
Title: Unión roscada para tuberías de pozos petrolíferos
IPC: E21B17/042
Filed: 2016-12-16
Granted: 2021-03-30
Abstract: Unión roscada (100) para una tubería de pozo petrolífero, que comprende: un perno (3) que tiene una parte frontal (8) en un extremo distal de una parte roscada macho (7); y una caja (2) que tiene una parte roscada hembra (5) que se acopla a la parte roscada macho (7) del perno (3) mediante un acoplamiento ajustado y unas partes enfrentadas opuestamente a la parte frontal (8), en el que una parte de refuerzo (12) situada en un extremo distal de la parte frontal (8) del perno (3) queda dispuesta en contacto con una parte de refuerzo (14) de la caja (2) que queda enfrentada opuestamente a la parte de refuerzo (12) del perno (3) en una dirección axial, una superficie exterior de la parte frontal (8) del perno (3) está formada por una superficie curva saliente, y una superficie interior de la caja (2) que queda enfrentada opuestamente a la superficie exterior de la parte frontal (8) está formada por una superficie cónica que tiene un ángulo de inclinación θ respecto a la dirección axial, tanto la superficie exterior de la parte frontal (8) del perno (3) como la superficie interior de la caja (2) están configuradas para quedar en contacto metal con metal entre sí en una dirección radial en el momento de formar la unión formando, de este modo, una estructura que sella un fluido, se define un punto de sellado como una posición en la dirección axial donde un margen superpuesto de partes de sellado (11, 13) tanto del perno (3) como de la caja (2) en la dirección radial se vuelve máximo en un estado en el que las vistas en sección transversal en la dirección axial tanto del perno (3) como de la caja (2) se superponen entre sí de manera que las partes de refuerzo (12, 14) se acoplan entre sí, y los siguientes parámetros, incluyendo los tamaños de la unión roscada (100) en el punto de sellado y las partes de refuerzo (12, 14), cumplen las siguientes fórmulas 1, 2 y se establece que Ls/Ln es entre 0,2 y 0,6: (Ds12-Ds02) / (D12-D02) >= 0,30 (fórmula 1) tanθ> (ΔD+δ) / {2(Lt-Ls)} (fórmula 2) donde Ds1: diámetro (pulgadas) que expresa una posición de un extremo superior de una superficie de contacto de refuerzo; Ds0: diámetro (pulgadas) que expresa una posición de un extremo inferior de la superficie de contacto de refuerzo; D1: diámetro exterior (pulgadas) de una parte no formada de un perno (3); D0: diámetro interior (pulgadas) de la parte no formada del perno (3); θ: ángulo de conicidad (º) de la parte de sellado (13) de la caja (2); ΔD: diferencia (ΔD = Dn-Dsp) (pulgadas) entre un diámetro exterior Dn (pulgadas) de una parte de conexión de la parte frontal (8) con la parte roscada del perno (3) y un diámetro exterior Dsp (pulgadas) en la posición del punto de sellado; δ: cantidad de interferencia de sellado (margen superpuesto de las partes de sellado (11, 13) por diámetro en la posición del punto de sellado) (pulgadas); Lt: índice (pulgadas) de una posición de finalización de una parte cónica de sellado de la caja (2) (expresada por una longitud desde un extremo distal del perno (3) en dirección axial); Ls: índice (pulgadas) de una posición del punto de sellado (que se expresa por una longitud desde el extremo distal del perno (3) en dirección axial); y Ln: longitud (pulgadas) de la parte frontal (8).