Husforbindelser bør opfylde flere funktionelle og operationelle krav, som er præsenteret i denne artikel.
Funktionelle aspekter
- at give en lækagemodstand mod indre eller ydre væsketryk
- at have tilstrækkelig strukturel stivhed til at overføre eksternt påførte belastninger
- at have god geometri for ikke at øge den ydre diameter eller reducere den indre diameter af foringsstrengen væsentligt
Operationelle aspekter
- nem at sminke i marken
- let at bryde ud i marken
- genbrugelig
For at opfylde disse aspekter er forbindelserne i næsten alle tilfælde forsynet med forbindelsesgevind. Forbindelser baseret på svejse- eller limningsteknikker og snap-on-forbindelser er tilgængelige til beklædning, men vil ikke blive behandlet her.
I mange år har API-gevindforbindelser, med eller uden en elastisk tætningsring, været standard i brøndforingsstrenge. Disse standardiserede forbindelser er:
- API-forbindelsen med rund gevind til påføring af foringsrør;
- API-støbegevindforbindelsen til påføring af hylstre;
- API extreme line-forbindelsen til beklædningsapplikation.
Men i løbet af de sidste årtier er der sket et skift væk fra relativt simple og billige lavvandede brønde til komplicerede færdiggørelser til dybe, ofte korrosive og højtryks-/temperaturbrønde. Denne tendens medførte behovet for forbindelser med bedre tætninger end API-forbindelserne og førte til udviklingen af de såkaldte Premium-forbindelser.
Alle forbindelser, der har en eller flere specielle egenskaber, såsom højere styrke, bedre tætningsegenskaber, hurtigere make-up, mindre udvendig diameter af koblingen, indvendigt strømlinet og fordybningsfri osv. sammenlignet med API-forbindelser, kaldes under ét Premium-forbindelser .
Følgende trådformer fremstilles almindeligvis i dag:
- API rund type gevind et tilspidset gevind med stik- og belastningsflanker på 30 grader og afrundede toppe og rødder.
- Gevind af API-støbetype et tilspidset gevind med stik- og belastningsflanker på henholdsvis 10 grader og 3 grader og flade toppe og rødder parallelt med gevindkeglen.
- API extremeline gevind et tilspidset gevind med stik- og belastningsflanker på 6 grader og flade toppe og rødder parallelt med røraksen.
Modificerede støttetråde brugt til Premium-forbindelser. Der er udviklet adskillige gevindformer, som er forsynet med en af følgende modifikationer eller kombinationer deraf: gevindprofilen har gevindtoppe og rødder parallelt med røraksen i stedet for at være parallel med gevindkeglen; en frigang ved stiftgevindtoppen for at sikre en bedre kontrol af gevindfriktionen under make-up; en ændring i vinklen af stikflanken, der strækker sig fra +10 grad til +45 grad for at forbedre forbindelsesstikningsydelsen; en ændring i vinklen på lastflanken, der spænder fra +3 grader til -15 grader for at øge forbindelsens trækkapacitet; en ændring af gevindets stigning (enkelt eller dobbelt stigningsændring) for at give en mere ensartet spændingsfordeling i forbindelsesgevindene under træk- eller trykbelastninger.
Totrinsgevind har to sektioner med forskellig diameter, hver forsynet med fritløbende, ikke-interfererende gevind, enten lige eller tilspidsede. Figuren viser et design med tre skuldre, som har fordelen af en øget overmomentkapacitet. I modsætning hertil har en ikke-forstyrrende tråd risiko for utilsigtet at trække sig ud af forbindelsen.
Kileformet gevind er baseret på en sammenlåsende svalehalegevindprofil. Lasteflanken er bearbejdet med en større stigning end stikflanken for at producere et gevind, der kiles sammen under make-up, hvilket eliminerer behovet for en ekstra drejningsmomentskulder. De gældende drejningsmomenter for disse forbindelser har en tendens til at være højere end for forbindelser med modificerede støttegevindprofiler og en skulder.
