CN103438244A

CN103438244A - 保护性好的旁通阀

Info

Publication number: CN103438244A
Application number: CN2013103837066A
Authority: CN
Inventors: 贺昶明
Original assignee: Chengdu Kesheng Petroleum Technology Co Ltd
Current assignee: Chengdu Kesheng Petroleum Technology Co Ltd
Priority date: 2013-08-29
Filing date: 2013-08-29
Publication date: 2013-12-11

Abstract

本发明公开了一种保护性好的旁通阀，包括阀体和阀芯，阀体下部设有外圆锥螺纹接头，所述阀体内部设有通孔，通孔上部设有内圆锥螺纹接头，所述通孔在内圆锥螺纹接头下端设有环形的弹簧安装座，弹簧安装座上放置有弹簧，所述阀芯放置在通孔内且位于弹簧上部，阀芯可压缩弹簧做上下运动，所述阀体圆周面还设有与通孔连通的旁通孔，旁通孔内设有筛板Ⅰ，所述阀体内通孔还设有限位环，限位环位于旁通孔下方。本发明设计的这种保护性好的旁通阀，保护性好，能够极好的保护阀芯和弹簧，实用性强。

Description

保护性好的旁通阀

技术领域

本发明涉及一种旁通阀，更具体的说是涉及一种保护性好的旁通阀。

背景技术

在石油和天然气行业需要使用大量的螺杆钻具。螺杆钻具由四大部分组成，分别是旁通阀总成、马达总成、万向轴总成以及传动轴总成。旁通阀总成装配在螺杆钻具最上端，它的作用首先是连接钻铤或扶正器接头，其二是当钻井液带压流经旁通阀内孔时，旁通阀阀芯自行关闭，钻井液全部用于驱动螺杆钻具工作和循环；当液压泵关闭后，旁通阀芯在弹簧作用下上行呈打开状，在钻具的上提过程中，钻具中的钻井液通过筛孔排出进入井里。

在阀芯受钻井液压力下行时，由于压力过大，弹簧可能受压过度压缩量过大而失效，钻井液压力大还可能将阀芯压坏，不仅增加了更换弹簧或者阀芯的成本，而且更换也较为麻烦。

发明内容

本发明提供了一种保护性好的旁通阀，解决了以往旁通阀弹簧和阀芯易损坏的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：保护性好的旁通阀，包括阀体和阀芯，阀体下部设有外圆锥螺纹接头，所述阀体内部设有通孔，通孔上部设有内圆锥螺纹接头，所述通孔在内圆锥螺纹接头下端设有环形的弹簧安装座，弹簧安装座上放置有弹簧，所述阀芯放置在通孔内且位于弹簧上部，阀芯可压缩弹簧做上下运动，所述阀体圆周面还设有与通孔连通的旁通孔，旁通孔内设有筛板Ⅰ，所述阀体内通孔还设有限位环，限位环位于旁通孔下方。工作时，钻井液流入通孔内并迫使阀芯向下运动，压缩弹簧，阀芯堵住阀体上的旁通孔（旁通孔通向环空，环空指悬于井内的管柱四周的空间，环空外壁可以是裸眼或外径更大的管柱，有时候被称为环形空间），使钻井液向下流。停止工作时，由于没有钻井液的压力，在弹簧的作用下，阀芯向上运动，使阀体上的孔连通钻杆内部空间与环空。加入限位环后，阀芯压缩弹簧向下运动时，限位环可限制阀芯下行过度，避免过度压缩弹簧而致使弹簧失效，同时也可以保护阀芯不被破坏，极好的保护了弹簧和阀芯，延长了二者使用寿命，安全性和实用性大大提高。

所述限位环位于旁通孔下方12-25毫米。当限位环过高则阀芯产生的压力较大，限位环易断裂，不利于长久使用；而限位环过低则不能起到很好的限位效果，弹簧一样易损坏，所以限位环位于旁通孔下方12-25毫米以达到保护限位环和很好的限位效果。

它还包括有筛板Ⅱ，所述筛板Ⅱ位于内圆锥螺纹接头与阀芯之间的通孔内。钻井液内含有部分杂质，杂质积累较多则会堵塞阀门通孔或者旁通孔，影响了阀门整体的流通性，所需钻井液需要除杂方可进入阀门内部，而钻井液经过筛板Ⅱ过滤后杂质较少，可减少钻井液对阀门的堵塞影响。

所述的筛板Ⅰ和筛板Ⅱ采用表面镀锌处理的304钢材质。304钢材是一种通用性的不锈钢材料，防锈性能好，价格低，具有优良的不锈耐腐蚀性能和较好的抗晶间腐蚀性能。筛板Ⅰ和筛板Ⅱ与钻井液直接接触，不仅易生锈而且易腐蚀，所以采用304钢材以延长筛板Ⅰ和筛板Ⅱ的使用寿命，同时其表面镀锌使得其化学性质更加稳定，最大限度的延长了筛板Ⅰ和筛板Ⅱ的使用寿命。

所述的外圆锥螺纹接头在外圆锥螺纹螺纹根部设有密封槽。为加强外圆锥螺纹接头与下部连接钻杆或钻头的密封性，密封槽内加入密封圈，通过连接处的挤压压力将密封圈压紧，提高密封效果。

所述的阀体和阀芯均采用40cr不锈钢。40Cr钢是机械制造业使用最广泛的钢之一。调质处理后具有良好的综合力学性能，其价格适中，加工容易，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性，强度高。阀体和阀芯均采用40cr不锈钢不仅能延长二者的使用寿命，且价格降低，降低了成本。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计的这种保护性好的旁通阀，保护性好，能够极好的保护阀芯和弹簧，实用性强。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明阀芯关闭时的结构示意图。

图2为本发明阀芯开启时的结构示意图。

图中的箭头表示钻井液流向。

图中的标号为：1、内圆锥螺纹接头；2、筛板Ⅱ；3、弹簧安装座；4、筛板Ⅰ；5、限位环；6、密封槽；7、外圆锥螺纹接头；8、阀体；9、阀芯；10、弹簧；11、旁通孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1所示的保护性好的旁通阀，包括阀体8和阀芯9，阀体8下部设有外圆锥螺纹接头7，所述阀体8内部设有通孔，通孔上部设有内圆锥螺纹接头1，所述通孔在内圆锥螺纹接头1下端设有环形的弹簧安装座3，弹簧安装座3上放置有弹簧10，所述阀芯9放置在通孔内且位于弹簧10上部，阀芯9可压缩弹簧10做上下运动，所述阀体8圆周面还设有与通孔连通的旁通孔11，旁通孔11内设有筛板Ⅰ4，所述阀体8内通孔还设有限位环5，限位环5位于旁通孔11下方。

所述限位环5位于旁通孔11下方12-25毫米。

它还包括有筛板Ⅱ2，所述筛板Ⅱ2位于内圆锥螺纹接头1与阀芯9之间的通孔内。

所述的筛板Ⅰ4和筛板Ⅱ2采用表面镀锌处理的304钢材质。

所述的外圆锥螺纹接头7在外圆锥螺纹螺纹根部设有密封槽6。

所述的阀体8和阀芯9均采用40cr不锈钢。

本发明工作时，钻井液迫使阀芯9向下运动，压缩弹簧10，阀芯9堵住阀体8上的旁通孔11，使钻井液向下流；停止工作时，由于没有钻井液的压力，在弹簧10的作用下，阀芯9向上运动，使阀体8上的旁通孔11连通钻杆内部空间与环空。

本发明通过加入限位环5的结构，限制了阀芯9的下行深度，极好的保护了阀芯9和弹簧10，避免了钻井液压力过大造成阀芯9和弹簧10损坏，安全性和实用性提高。

如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.保护性好的旁通阀，包括阀体（8）和阀芯（9），阀体（8）下部设有外圆锥螺纹接头（7），所述阀体（8）内部设有通孔，通孔上部设有内圆锥螺纹接头（1），其特征在于：所述通孔在内圆锥螺纹接头（1）下端设有环形的弹簧安装座（3），弹簧安装座（3）上放置有弹簧（10），所述阀芯（9）放置在通孔内且位于弹簧（10）上部，阀芯（9）可压缩弹簧（10）做上下运动，所述阀体（8）圆周面还设有与通孔连通的旁通孔（11），旁通孔（11）内设有筛板Ⅰ（4），所述阀体（8）内通孔还设有限位环（5），限位环（5）位于旁通孔（11）下方。

2.根据权利要求1所述的保护性好的旁通阀，其特征在于：所述限位环（5）位于旁通孔（11）下方12-25毫米。

3.根据权利要求1所述的保护性好的旁通阀，其特征在于：它还包括有筛板Ⅱ（2），所述筛板Ⅱ（2）位于内圆锥螺纹接头（1）与阀芯（9）之间的通孔内。

4.根据权利要求3所述的保护性好的旁通阀，其特征在于：所述的筛板Ⅰ（4）和筛板Ⅱ（2）采用表面镀锌处理的304钢材质。

5.根据权利要求1所述的保护性好的旁通阀，其特征在于：所述的外圆锥螺纹接头（7）在外圆锥螺纹螺纹根部设有密封槽（6）。

6.根据权利要求1所述的保护性好的旁通阀，其特征在于：所述的阀体（8）和阀芯（9）均采用40cr不锈钢。