WO2014199620A1 - 油井管用ねじ継手 - Google Patents

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threaded joint
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孝将 川井
高橋　一成
博 近常
吉川　正樹
順 高野
拓也 長濱
植田　正輝
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    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02—Couplings; joints
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    • E21B17/042—Threaded
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    • F16B33/02—Shape of thread; Special thread-forms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/001—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads
    • F16L15/004—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints with conical threads with axial sealings having at least one plastically deformable sealing surface
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/06—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints characterised by the shape of the screw-thread

Definitions

  • the present invention relates to threaded joints for threaded joints for threaded joints (threaded joints, for oil, country, tubulars, and more), and more particularly for searching and producing oil wells and gas wells.
  • Suitable for connecting steel pipes such as OCTG (oil country tubular goods), riser pipes, and line pipes, which contain tubing and casings The present invention relates to a threaded joint for oil well pipes having excellent properties.
  • Threaded joints are widely used for the connection of steel pipes used in oil industry such as oil well pipes (petroleum installation).
  • API American Petroleum Institute
  • standard threaded joints defined in the API have been typically used to connect steel pipes used for oil and gas exploration and production.
  • wells of crude oil and natural gas have been deepened, and vertical wells, horizontal wells, directional wells, etc.
  • the excavation and production environment is becoming harsh.
  • the development of wells in poor environments such as the ocean and polar regions (appalling ⁇ circumstance) has increased, so compression resistance, bending resistance (bending resistance), and external pressure seal performance
  • the required performance of screw joints such as (sealability against external pressure) (external pressure resistance) is diversifying.
  • the use of high-performance special threaded joints (premium joints) called premium joints is increasing, and the demand for performance is also increasing.
  • Premium joints usually have a taper thread (seal) thread), seal (portion) (more specifically metal touch seal (metal to metal seal)), shoulder (shoulder) (more specifically torque shoulder)
  • a male thread member (externally-threaded member) formed on the end of the pipe (hereinafter referred to as a pin) and a female thread member (internally-threaded member) connecting the pins (hereinafter referred to as a box) Are called coupling-type joints.
  • the taper screw is important to firmly fix the pipe joint, and the seal part plays a role of ensuring gas tightness by making metal contact between the box and the pin at this part, and the shoulder part is tightening of the joint Inside it becomes a shoulder face that acts as an abutment.
  • FIG. 3 is a schematic explanatory view showing a conventional example of a premium joint for oil well pipes, which is a vertical cross-sectional view (a cross-sectional view in which a pipe axis extends in a cross section) of a threaded joint of a circular pipe.
  • the screw joint includes a pin 3 and a box 1 corresponding to the pin 3, and the pin 3 is adjacent to the male screw portion 7 on the outer surface and the male screw portion 7 on the tip side of the pin 3.
  • It has a nose 8 (also referred to as a pin nose) which is a lengthless portion provided with screws.
  • the nose portion 8 includes a seal portion (specifically, a metal touch seal portion) 11 on an outer peripheral surface thereof, and a shoulder portion 12 on an end surface thereof.
  • Corresponding box 1 has a female screw portion 5 and a seal portion, which are parts that can be screwed or contacted with the male screw portion 7, the seal portion 11, and the shoulder portion 12 of the pin 3, respectively, on the inner surface thereof. 13 and a shoulder portion 14.
  • the seal portion 11 is at the tip of the pin 3, and a desired sealing performance can be realized by applying an appropriate tightening torque (make up torque).
  • an appropriate tightening torque make up torque
  • the tightening torque is affected by lubrication conditions, surface quality, and the like. Therefore, as a design not largely depending on these, there is a radial seal method (also referred to as a radial seal type) in which the radial component of the seal contact pressure is relatively strong.
  • the radial seal type is similar to the screw joint of FIG. 3 having a seal portion at the tip of the pin in that the radial seal type has a seal portion at a site different from the shoulder portion.
  • an axial contact reaction force acts on the pin tube end side, and the load flank of the threaded portion on the pin tube end side
  • the maximum axial reaction force is generated on the surface (load flank face), and seizure (galling) is likely to occur.
  • Patent Document 1 There is a conventional technique for preventing seizure at the end of the box by reducing the contact reaction force at the end of the box (see Patent Document 1).
  • the present inventors diligently studied to solve the above-mentioned problems, and as a result, the pin tube end side thread portion at the time of tightening the threaded joint by optimizing the chamfer length of the pin screw (chamfer length of pin thread). It has been found that the contact reaction force can be reduced, thereby preventing seizure.
  • the chamfer length of the pin screw means that, at the end of the thread cutting process, the threaded part (externally-threaded member) on the end of the pin tube is usually cut off at a certain cutting angle.
  • the above-mentioned uniform cutting angle is called a chamfer angle (chamfer angle), and is defined by an inclination angle ⁇ from the plane perpendicular to the tube axis (where acute angle is an acute angle).
  • the present invention made based on the above discovery is as follows.
  • a threaded joint for oil well pipes to be a shoulder surface to be contacted, wherein the pin thread chamfer length-to-screw pitch ratio is 1.0 or more and 3.0 or less, and the oil well pipe thread having excellent seizure resistance Fitting .
  • FIG. 1 is a schematic explanatory view showing an example of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a graph showing the contact reaction force for each pin thread when the threaded joint is tightened (Make-up).
  • FIG. 3 is a schematic explanatory view showing a conventional example of a special threaded joint.
  • FIG. 1 is a schematic explanatory view showing an example of an embodiment of the present invention, which is a longitudinal sectional view in the vicinity of a threaded portion (male threaded portion) at a pin tube end.
  • 20 is a parallel line of tube axis
  • 21 is an orthogonal line of tube axis
  • 22 is a base line of the root of thread
  • 23 Is the base line of the screw thread top position
  • 24 is the limit line for scraping
  • 30 is the load flank face
  • 31 is the stubbing flank surface
  • 40 is the chamfer portion of the pin screw
  • L is the chamfer length of the pin screw
  • ⁇ is the chamfer angle
  • ⁇ is the taper angle
  • 7 1 and 7 2 are the first and second threads of the first and second threads from the end of the pin tube, respectively.
  • h is the thread height
  • p is the thread pitch
  • points A and B are the rising start point and the rising end point of the stubbing flank 31 of each thread of the pin, respectively.
  • the base line 22 at the screw valley bottom position and the base line 23 at the screw thread top position are parallel to each other.
  • the thread taper angle ⁇ is an intersection angle (however, an acute angle) between the pipe axis parallel line 20 and the base line 22 at the thread valley bottom position.
  • the screw height h is a distance in the radial direction of the pipe from the base line 22 at the screw valley bottom position to the base line 23 at the screw thread top position.
  • Thread pitch p is the distance in the tube axis direction between the point A between the threads adjacent the pin (e.g., pin first thread 71 and the pin second thread 7 2).
  • the chamfer angle ⁇ is an angle formed by the limit line 24 for scraping and the tube axis orthogonal line 21.
  • Converging point of chamfer angle range is an angle region of the chamfer angle ⁇ when coordinated (convergence point) to the point A of the pin first thread 71, the portion of the male screw portion 7 to enter the chamfer angle region, screws A part of the mountain is to be cut off, that is, a chamfer part 40 of a pin screw.
  • the length in the tube axis direction of the chamfer portion 40 of this pin screw is the chamfer length L of the pin screw.
  • the intersection of the cutting-off limit line 24 and the base line 23 at the screw thread top position is an end point on the side opposite to the pipe end of the chamfer portion 40 of the pin screw.
  • the end point coincides with point B of the pin second thread 7 2.
  • the end point may not always coincide with the second screw thread 7 2 at point B, where the point B of a certain one pin threads of the thread contour line of toward the falling end point of the load flank 30 In some cases, it may coincide with one point.
  • the pin screw chamfer length L to screw pitch p ratio (abbreviated as chamfer length ratio) L / p is set to 1.0 or more and 3.0 or less. Give the reason.
  • the portion of the male screw portion 7 from which a part of the pin thread has been scraped becomes an incomplete thread having an incomplete thread shape. Since the incomplete thread portion has lower rigidity than the complete thread portion that is a portion having a complete thread shape connected to the opposite tube end side of the incomplete thread portion, the incomplete thread portion is likely to be deformed when fastened to the female thread portion 5. As a result, the contact reaction force is dispersed and reduced in the length direction of the screw portion, and the longer the incomplete screw portion, the greater the effect of reducing the contact reaction force. However, if L / p is less than 1.0, the effect of reducing the contact reaction force is insufficient.
  • Table 1 consists of a pin formed by threading a pipe end of a steel pipe having an outer diameter of 9-5 / 8 " ⁇ thickness of 0.545" and a corresponding box.
  • a Make & Break test was repeatedly performed on the threaded joint for oil well pipes, which indicates the level of the chamfer shape of the screw, in accordance with ISO 13679: 2002, which repeatedly tightens and tightens.
  • the test conditions are: thread interference (high) (high) (0.305 mm), seal interference (high) (high) (1.016 mm), tightening torque (high) (50,000 N ⁇ m) It was.
  • the amount of seal interference refers to the portion to be the pin-side seal portion and the box-side seal portion when the pin drawing and the box drawing are overlapped so that their tube axes and the shoulder portions coincide with each other. It is twice the maximum value in the radial direction of the tube in the region where the part interferes (value per diameter).
  • the screw interference amount is the part to be used as the pin-side screw part and the box-side screw part. This is twice the value in the radial direction of the tube in the region where the portion to be interfered with (a value per diameter).
  • “taper (diameter)” in the “pin screw shape” column is the amount of change in the diameter of the thread portion per inch. When the screw taper angle ⁇ is used, it is expressed as 2 tan ⁇ . It is a value to be set.
  • test results are shown in Table 1. As shown in Table 1, the inventive examples passed the Make & Break test without being baked (goring) at any level.

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Abstract

　従来技術では、ピン管端側ねじ部の耐焼付き性に優れた油井管用ねじ継手の工業生産品の提供は困難である。　プレミアムジョイントにおいて、ピンねじチャンファ長さＬの対ねじピッチｐ比Ｌ／ｐを１．０以上３．０以下としたことを特徴とする耐焼付き性に優れた油井管用ねじ継手である。

Description

油井管用ねじ継手
　本発明は、耐焼付き性(galling resistance)に優れた油井管用ねじ継手(threaded joint for oil country tubular goods)に関し、詳しくは一般に油井(oil well)やガス井(gas well)の探索や生産に使用されるチュービング(tubing)およびケーシング(casing)を包含するＯＣＴＧ（oil　country　tubular　goods）、ライザー管(riser pipe)、ならびにラインパイプ(line pipe)などの鋼管の接続に用いるのに好適な、耐焼付き性に優れた油井管用ねじ継手に関する。
　ねじ継手は、油井管など産油産業（oil industry）の設備（petroleum installation）に使用される鋼管の接続に広く使用されている。オイルやガスの探索や生産に使用される鋼管の接続には、従来ＡＰＩ（米国石油協会(American Petroleum Institute)）規格に規定された標準的なねじ継手が典型的には使用されてきた。しかし、近年、原油(crude oil)や天然ガス(natural gas)の井戸は深井戸化(deep well)が進み、垂直井(vertical well)から水平井(horizontal well)や傾斜井(directional well)等が増えていることから、掘削・生産環境は苛酷化している。また、海洋や極地(polar region)など劣悪な環境(appalling circumstance)での井戸の開発が増加していることなどから、耐圧縮性能(compression resistance)、耐曲げ性能(bending resistance)、外圧シール性能(sealability against external pressure)（耐外圧性能(external pressure resistance)）など、ねじ継手への要求性能は多様化している。そのため、プレミアムジョイント(premium joint)と呼ばれる高性能の特殊ねじ継手(special threaded joint)を使用することが増加しており、その性能への要求もますます増加している。
　プレミアムジョイントは、通常、テーパねじ (tapered thread)、シール部(seal portion)（詳しくはメタルタッチシール部(metal to metal seal)）、ショルダ部(shoulder)（詳しくはトルクショルダ部(torque shoulder)）をそれぞれ備える、管端部に形成した雄ねじ部材(externally-threaded member)（以下、ピン(pin)と呼ぶ）と該ピン同士を連結する雌ねじ部材(internally-threaded member)（以下、ボックス(box)と呼ぶ）とを結合したカップリング形式(coupling-type)の継手である。テーパねじは管継手を強固に固定するために重要であり、シール部はボックスとピンとがこの部分でメタル接触することで気密性(gas tight)を確保する役目を担い、ショルダ部は継手の締め付け中にストッパ(abutment)の役目を担うショルダ面(shoulder face)になる。
　図３は、油井管用プレミアムジョイントの従来例を示す模式的説明図であり、これらは、円管のねじ継手の縦断面図（管軸が断面内で延在する断面図）である。ねじ継手は、ピン(pin)３とこれに対応するボックス(box)１とを備えており、ピン３は、その外面に雄ねじ部７と、ピン３の先端側に雄ねじ部７に隣接して設けられたねじの無い長さ部分であるノーズ部(nose)（ピンノーズ(pin nose)とも云う）８を有する。ノーズ部８は、その外周面にシール部(seal portion)（詳しくは、メタルタッチシール部(metal to metal seal)）１１を、その端面にはショルダ部(shoulder)１２を有する。対応するボックス１は、その内面に、それぞれピン３の雄ねじ部７、シール部１１、およびショルダ部１２と夫々、螺合するか、または接触することができる部分である、雌ねじ部５、シール部１３、および、ショルダ部１４を有している。
　図３の従来例では、シール部１１がピン３の先端部にあり、適正な締め付けトルク(make up torque)を与えることにより所望のシール性能を実現できるのである。しかし、締付けトルクは潤滑条件(lubrication condition)、表面性状(surface quality)等に影響される。そこで、これらに大きくは依存しない設計として、シール接触圧力の半径方向成分を相対的に強くした半径方向シール方式（ラジアルシール型(radial seal type)とも云う）がある。
　尤も、上記ラジアルシール型も、ショルダ部とは異なる部位にシール部を有すると云う点では、ピン先端部にシール部を有する図３のねじ継手と同様である。
　ところで、ねじ継手の締め付け中にストッパの役目を担うショルダ面に接触が生じると、ピン管端側に軸方向の接触反力(contact reaction force)が作用し、ピン管端側ねじ部のロードフランク面(load flank face)に最大の軸方向反力(maximum axial reaction force)が発生することとなって、焼付き（ゴーリング(galling)）を招き易くなる。
　なお、ボックス端部の接触反力の低減により当該ボックス端部での焼付き防止を図る従来技術は存在する（特許文献１参照）。
特開２００１－２１０７２号公報
　しかし、上記従来技術では、ボックス中央側、すなわちピン管端側の接触反力は高いままであり、ピン管端側の焼付きは防止できない。そこで、上記従来技術である、ねじ切り加工(threading)時の軸方向のピッチ(pitch)の変更によるねじギャップ（相対向するスタビングフランク面(stabbing flank face)同士の対面隙間(face-to-face gap)）変更を、ピン管端側にも適用すれば接触反力を低減できそうに考えられる。しかし、そもそもねじギャップは非常に狭く、軸方向のピッチのバラツキ（variation）もあるため、ねじギャップの微細な調整を工業的に実施することは困難である。
　結局のところ、従来技術では、ピン管端側のねじ部の耐焼付き性に優れた油井管用ねじ継手の工業生産品（industrial products）の提供は困難であると云う課題がある。
　本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討し、その結果、ピンねじのチャンファ長さ(chamfer length of pin thread)の適正化によりねじ継手の締め付け時のピン管端側ねじ部の接触反力が低減可能であり、これにより焼付きが防止可能であることを発見した。
　ここで、ピンねじのチャンファ長さとは、ねじ切り加工の終盤において通常、ピン管端側のねじ部（雄ねじ部(externally-threaded member)）が或る一律な削り角(cutting angle)で削り落とされ、その削り落とされる部分であるピンねじのチャンファ部４０（図１参照）の管軸方向の長さのことである。上記一律な削り角はチャンファ角(chamfer angle)と呼ばれ、管軸直交面からの傾角θ（但し、鋭角(acute angle)）で定義される。
　上記発見に基づいて成された本発明は以下の通りである。
　（１）油井管用鋼管の管端部を占有し、雄ねじ部と、該雄ねじ部より管端側に延在するノーズ部と、該ノーズ部の先端をなすショルダ部とを有するピンと、前記雄ねじ部とねじ結合されてねじ部をなす雌ねじ部と、前記ピンのショルダ部に当接するショルダ部とを有するボックスと、を有し、前記ねじ結合により前記ピンと前記ボックスとが結合されて夫々のねじ部とショルダ部との間の部位で互いに相手方とメタル‐メタル接触(metal-to-metal contact)しその接触部がシール部をなし、前記ピンと前記ボックス夫々のショルダ部はねじ継手締付時に相手方と当接するショルダ面となる油井管用ねじ継手であって、ピンねじのチャンファ長さの対ねじピッチ比を１．０以上３．０以下としたことを特徴とする耐焼付き性に優れた油井管用ねじ継手。
　本発明によれば、上記構成を採用したことで、工業的生産（technical production）が容易な耐焼付き性に優れた油井管用ねじ継手が得られる。
図１は、本発明の実施形態の一例を示す模式的説明図である。 図２は、ねじ継手の締め付け（Ｍａｋe-up）時のピンねじ山毎の接触反力を示すグラフである。 図３は、特殊ねじ継手の従来例を示す模式的説明図である。
　図１は、本発明の実施形態の一例を示す模式的説明図であり、これはピン管端のねじ部（雄ねじ部）近傍の縦断面図である。図１において、２０は管軸平行線（parallel line of tube axis）、２１は管軸直交線（orthogonal line of tube axis）、２２はねじ谷底位置(root of thread)の基線(base line)、２３はねじ山頂位置の基線、２４は削り落としの限界線、３０はロードフランク面(load flank face)、３１はスタビングフランク面、４０はピンねじのチャンファ部、Ｌはピンねじのチャンファ長さ、θはチャンファ角、αはねじテーパ角(taper angle)、７１、７２は夫々ピン管端側から１番目、２番目のねじ山(thread)であるところのピン第１ねじ山、ピン第２ねじ山、ｈはねじ高さ(thread height)、ｐはねじピッチ、Ａ点とＢ点は夫々ピンの各ねじ山のスタビングフランク面３１の立上がり始点と立上がり終点である。ねじ谷底位置の基線２２とねじ山頂位置の基線２３とは互いに平行とされる。ねじテーパ角αは、管軸平行線２０とねじ谷底位置の基線２２との交差角（但し、鋭角）である。ねじ高さｈは、ねじ谷底位置の基線２２からねじ山頂位置の基線２３までの管半径方の距離である。ねじピッチｐは、ピンの隣り合うねじ山（例えばピン第１ねじ山７１とピン第２ねじ山７２）のＡ点同士間の管軸方向の距離である。チャンファ角θは、削り落としの限界線２４が管軸直交線２１となす傾角である。チャンファ角θの角度領域であるチャンファ角度領域の収束点(convergence point)をピン第１ねじ山７１のＡ点に配位したとき、そのチャンファ角度領域内に入る雄ねじ部７の部分が、ねじ山の一部を削り取られることになる部分、すなわちピンねじのチャンファ部４０となる。このピンねじのチャンファ部４０の管軸方向の長さがピンねじのチャンファ長さＬである。なお、削り落としの限界線２４とねじ山頂位置の基線２３との交点は、ピンねじのチャンファ部４０の反管端側の端点(end point)になる。本例では、この端点がピン第２ねじ山７２のＢ点と一致する場合を図示している。ただし、上記端点は、常に第２ねじ山７２のＢ点と一致するとは限らず、或る１つのピンねじ山のＢ点からロードフランク面３０の立下がり終点にかけてのねじ山外形線上の何処かの一点と一致する場合もありうる。
　本発明では、ピンねじのチャンファ長さＬの対ねじピッチｐ比（略してチャンファ長さ比((chamfer length ratio)）Ｌ／ｐを１．０以上３．０以下とした。つぎに、この理由を述べる。
　雄ねじ部７においてピンねじ山の一部を削り落とされた部分は、不完全なねじ形状を有する不完全ねじ部(incomplete thread)となる。該不完全ねじ部は、これの反管端側に連なる完全なねじ形状を有する部分である完全ねじ部よりも剛性(stiffness)が低いために、雌ねじ部５との締結時に変形が生じ易い。その結果、接触反力はねじ部長さ方向に分散されて低減され、この不完全ねじ部が長いほど接触反力の低減効果は大きい。とはいえ、Ｌ／ｐが１．０未満では接触反力の低減効果は不十分である。一方、Ｌ／ｐが３．０超では接触反力の低減効果が頭打ちとなり、いたずらに切削時間(cutting time)が長引くだけとなる。従って、Ｌ／ｐ＝１．０～３．０とした。これにより、ピン管端側のねじ部の接触反力が低減し、耐焼付き性が向上する。
　ちなみに図２は、ピンねじ山数が２０山のねじ継手において、Ｌ／ｐ＝０．９０（比較例）、１．５０（本発明例）の二水準としその余のねじ形状条件は同一とした各ねじのねじ締め付け時のピンねじ山毎の接触反力をＦＥＡ（有限要素解析(finite element analysis)）により計算した結果を示すグラフである。図２に示すとおり、本発明例では比較例に比べてピン管端側ねじ部の接触反力が低減することが分る。
　ところで、図１において、幾何学的関係（geometric relationship）から、式（１）が成り立つ。
ｈ＝Ｌ×（１／ｔａｎθ－ｔａｎα）　　　　（１）
　式（１）においてＬ＝ｍ×ｐと置いて以下の様に式を変形していくと式（２）となる。ｈ／（ｍ×ｐ）＝１／ｔａｎθ－ｔａｎα　⇒　１/ｔａｎθ＝ｔａｎα＋ｈ/（ｍ×ｐ）　⇒　tanθ＝１/｛tanα＋ｈ/（ｍ×ｐ）｝　⇒
θ＝tan-1[１/｛tanα＋ｈ/（ｍ×ｐ）｝]　　　　…（２）
　式（２）と、本発明の要件である、Ｌ／ｐ＝ｍ＝１．０～３．０、とから、チャンファ角θは式（３）を満たす設定とすればよいことになる。
ｔａｎ－１[１/｛ｔａｎα＋ｈ／（１．０×ｐ）｝]≦θ≦ｔａｎ－１[１／｛ｔａｎα＋ｈ／（３．０×ｐ）｝]　　　　（３）
　現状のねじ切削加工(threading)の技術水準（technical level）においては、式（３）を満たすチャンファ角θの設定は比較的容易なことであるから、本発明によれば、工業的生産が容易な耐焼付き性に優れた油井管用ねじ継手が得られるのである。
　外径９-５／８”×肉厚０．５４５”の鋼管の管端部をねじ切削加工(threading)してなるピンと、これに対応するボックスとからなる、表１にピンねじ形状及びピンねじのチャンファ形状の水準を示すところの、油井管用ねじ継手について、ＩＳＯ１３６７９：２００２に準拠した、繰り返して、締め付け締め戻しを行うＭａｋe　＆　Ｂｒｅａｋ試験を行った。試験条件は、ねじ干渉量(thread interference quantity)「Ｈｉｇｈ」（０．３０５ｍｍ）、シール干渉量(seal interference quantity)「Ｈｉｇｈ」（１．０１６ｍｍ）、締め付けトルク「Ｈｉｇｈ」（５０，０００Ｎ・ｍ）とした。ここで、シール干渉量とは、ピン図面とボックス図面とをそれらの管軸同士及びショルダ部同士が一致するように重ね合わせた時の、ピン側シール部にする部分とボックス側シール部にする部分とが干渉し合う領域の管半径方向寸法の最大値の２倍（直径あたりの値）のことであり、ねじ干渉量とは、その際のピン側ねじ部にする部分とボックス側ねじ部にする部分とが干渉し合う領域の管半径方向寸法の２倍（直径あたりの値）のことである。又、表１において、「ピンねじ形状」欄中の「テーパ（直径）」とは、１インチあたりのねじ部の直径の変化量のことであり、ねじテーパ角αを用いると２ｔａｎαにて表される値のことである。
　試験結果を表１に示す。表１に示されるとおり、本発明例は何れの水準においても焼付け（ゴーリング）することなく、Ｍａｋe　＆　Ｂｒｅａｋ試験合格となった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
１　ボックス
３　ピン
５　雌ねじ部（ボックス側）
７　雄ねじ部（ピン側）
７１　ピン第１ねじ山
７２　ピン第２ねじ山
８　ノーズ部（ピンノーズ）
１１，１３　シール部（メタルタッチシール部）
１２　ショルダ部（ピン側）
１４　ショルダ部（ボックス側）
２０　管軸平行線
２１　管軸直交線
２２　ねじ谷底位置の基線
２３　ねじ山頂位置の基線
３０　ロードフランク面
３１　スタビングフランク面
４０　チャンファ部
 

Claims (1)

  1. 　油井管用鋼管の管端部を占有し、雄ねじ部と、該雄ねじ部より管端側に延在するノーズ部と、該ノーズ部の先端をなすショルダ部とを有するピンと、
    　前記雄ねじ部とねじ結合されてねじ部をなす雌ねじ部と、前記ピンのショルダ部に当接するショルダ部とを有するボックスと、を有し、
    　前記ねじ結合により前記ピンと前記ボックスとが結合されて夫々のねじ部とショルダ部との間の部位で互いに相手方とメタル‐メタル接触しその接触部がシール部をなし、
    　前記ピンと前記ボックス夫々のショルダ部はねじ継手締付時に相手方と当接するショルダ面となる油井管用ねじ継手であって、
    　ピンねじチャンファ長さの対ねじピッチ比を１．０以上３．０以下としたことを特徴とする油井管用ねじ継手。
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