CN111608981B - 一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置。所述控制装置包括：蓄能单元，以及依次连接的配流单元、连接管线和调节单元，其中，配流单元包括都为单向阀的泵油阀和回油阀，泵油阀能够接收从液压泵中流出的液压油并将其输出，回油阀能够将回收的液压油输送至液压泵；连接管线能够接收并流通由泵油阀输出的液压油；蓄能单元设置在连接管线上，并在连接管线中油压低于额定值的情况下，对泵油阀输出的液压油进行存储；在连接管线中油压不小于额定值的情况下，调节单元能够接收连接管线中的液压油，并对接收的液压油进行压力调节和流量调节。本发明的有益效果可包括：能够避免过大的压力损失，并提供持续的压力和流量供给。

Description

一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置
技术领域
本发明涉及石油、天然气钻井设备技术领域，具体地，涉及一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置。
背景技术
目前国内油气资源勘探难度越来越大，目前已转向低产、低压、低渗等难开采油气藏，其中包含大量水敏、盐敏、碱敏及碎屑岩地层，与钻井滤液作用后渗透率急剧降低，用常规钻井方法很难实现储层保护或发现新气藏。采用气体钻井技术更加有利于发现和保护油气层，但气体直接驱动执行机构做功不足。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本发明的目的之一在于提供一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置。
为了实现上述目的，本发明提供了一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置。所述控制装置可包括：蓄能单元，以及依次连接的配流单元、连接管线和调节单元，其中，配流单元可包括都为单向阀的泵油阀和回油阀，泵油阀能够接收从液压泵中流出的液压油并将其输出，回油阀能够将回收的液压油输送至液压泵；连接管线能够接收并流通由泵油阀输出的液压油；蓄能单元可设置在连接管线上，并在连接管线中油压低于额定值的情况下，对泵油阀输出的液压油进行存储；在连接管线中油压不小于额定值的情况下，调节单元能够接收连接管线中的液压油，并对接收的液压油进行压力调节和流量调节。
在本发明的一个示例性实施例中，所述泵油阀上可设置有第一进油口和第一出油口，回油阀上设置有第二进油口和第二出油口；
所述配流单元还可包括用于安装回油阀和泵油阀的配流阀座，配流阀座上设置有第一进油通道、第一出油通道、第二进油通道和第二出油通道，其中，第一进油通道能够与第一进油口相连通，第一出油通道能够与第一出油口相连通，第二进油通道能够与第二进液口相连通，第二出油通道能够与第二出油口相连通。
在本发明的一个示例性实施例中，所述第一进油口可包括至少一个第一子进油口，所述第一进油通道可包括至少一个第一子进油通道，第一子进油口和第一子进油通道的数量相同并能够一一对应，呈对应关系的第一子进油口与第一子进油通道相连通；
所述第一出油口可包括至少一个第一子出油口，所述第一出油通道可包括至少一个第一子出油通道，第一子出油口和第一子出油通道的数量相同并能够一一对应，呈对应关系的第一子出油口与第一子出油通道相连通。
在本发明的一个示例性实施例中，所述第二进油口可包括至少一个第二子进油口，所述第二进油通道可包括至少一个第二子进油通道，第二子进油口和第二子进油通道的数量相同并能够一一对应，呈对应关系的第二子进油口和第二子进油通道相连通；
所述第二出油口可包括至少一个第二子出油口，所述第二出油通道可包括至少一个第二子出油通道，第二子出油口和第二子出油通道的数量相同并能够一一对应，呈对应关系的第二子出油口与第二子出油通道相连通。
在本发明的一个示例性实施例中，所述调节单元可包括压力控制阀和流量控制阀，其中，
压力控制阀可包括压力控制阀阀芯和压力控制阀座块，压力控制阀阀芯设置在压力控制阀座块内，压力控制阀阀芯包括压力控制阀进油口和压力控制阀顺序口，压力控制阀进油口处于常闭状态并被配置为在受力达到开启阈值后开启，以接收蓄能单元排出的液压油。
在本发明的一个示例性实施例中，所述流量控制阀可包括流量控制阀阀芯和流量控制阀座块，其中，
流量控制阀阀芯设置在流量控制阀座块内，流量控制阀阀芯能够调节流入液压油的流量，并包括流量控制阀进油口和流量控制阀出油口，其中，流量控制阀进油口能够接收从压力控制阀顺序口排出的液压油，流量控制阀出油口能够排出调节流量后的液压油。
在本发明的一个示例性实施例中，所述流量控制阀还可包括阀块压盖，所述压力控制阀座块、流量控制阀座块和阀块压盖同轴依次连接，其中，
压力控制阀座块上还设置有与压力控制阀进油口连接的压力控制阀进油通道，压力控制阀进油通道一端与压力控制阀进油口连接，另一端能够接收蓄能器排出的液压油；
压力控制阀座块上设置有与压力控制阀顺序口连接的压力控制阀连接通道，流量控制阀座块上设置有与流量控制阀进油口连接的流量控制阀连接通道，压力控制阀、流量控制阀连接通道相互连通；
流量控制阀座块上设置有与流量控制阀出油口连接的第一排油通道，阀块压盖上设置有通向外界的第二排油通道，第一、第二排油通道相连通。
在本发明的一个示例性实施例中，所述压力控制阀进油口可包括至少一个子压力控制阀进油口，所述压力控制阀进油通道包括至少一个子压力控制阀进油通道，子压力控制阀进油口与子压力控制阀进油通道一一对应。
在本发明的一个示例性实施例中，所述压力控制阀顺序口可包括至少一个子压力控制阀顺序口，所述流量控制阀进油口可包括至少一个子流量控制阀进油口，所述压力控制阀连接通道可包括至少一个子压力控制阀连接通道，所述流量控制阀连接通道包括至少一个子流量控制阀连接通道，子压力控制阀顺序口、子压力控制阀连接通道、子流量控制阀连接通道与子流量控制阀进油口一一对应。
在本发明的一个示例性实施例中，所述流量控制阀出油口可包括至少一个子流量控制阀出油口，所述第一排油通道可包括至少一个子第一排油通道，所述第二排油通道可包括至少一个子第二排油通道，子流量控制阀出油口、子第一排油通道与子第二排油通道一一对应，子第二排油通道通向外界。
与现有技术相比，本发明的有益效果可包括：能够实现液压油工作系统的预加载，并提供稳定的动力来源。
附图说明
通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：
图1示出了本发明的一个示例性实施例中的气体钻井井下动力系统用液压油控制装置的一个结构示意图；
图2示出了本发明的一个示例性实施例中的配流单元泵油一侧的一个结构示意图；
图3示出了本发明的一个示例性实施例中的配流单元回油一侧的一个结构示意图；
图4示出了本发明的一个示例性实施例中的配流单元的一个侧面剖视图；
图5示出了本发明的一个示例性实施例中的蓄能单元的一个结构示意图；
图6示出了本发明的一个示例性实施例中的蓄能器座的一个结构示意图；
图7示出了本发明的一个示例性实施例中的蓄能器座的一个侧面剖视图；
图8示出了本发明的一个示例性实施例中的调节单元的一个结构示意图；
图9示出了本发明的一个示例性实施例中的调节单元的另一个结构示意图；
图10示出了图9中D-D截面的一个剖视图。
主要附图标记说明：
1、配流单元，11、泵油阀芯，111、第一子进油口，112、第一子出油口，12、回油阀芯，121、第二子进油口，122、第二子出油口，13、配流阀座，131、第一子进油通道，132、第一子出油通道，133、第二子进油通道，134、第二子出油通道，135、封堵，2、蓄能单元，21、蓄能器，22、蓄能器座，221、子蓄能器进油通道，222、蓄能器连接通道，223、子第二回油通道，3、调节单元，31、压力控制阀，311、压力控制阀阀芯，3111、子压力控制阀进油口，3112、子压力控制阀顺序口，3113、子压力控制阀排油口，312、压力控制阀座块，3121、子压力控制阀进油通道，3122、子压力控制阀连接通道，32、流量控制阀，321、流量控制阀阀芯，3211、子流量控制阀进油口，3212、子流量控制阀出油口，322、流量控制阀座块，3221、子流量控制阀连接通道，3222、子第一排油通道，323、阀块压盖，3231、子第二排油通道，330、子第一回油通道，40、封堵，50、O型密封圈，60、内六角螺钉，70、密封垫，80、内六角螺塞，90、排气通道。
具体实施方式
在下文中，将结合附图和示例性实施例详细地描述本发明的气体钻井井下动力系统用液压油控制装置。
本发明提供了一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置。
在本发明的一个示例性实施例中，所述控制装置可以包括：蓄能单元，以及依次连接的配流单元、连接管线和调节单元，其中，配流单元可以包括都为单向阀的泵油阀和回油阀，泵油阀能够接收从液压泵中流出的液压油并将其输出，回油阀能够将回收的液压油输送至液压泵；连接管线能够接收并流通由泵油阀输出的液压油；蓄能单元设置在连接管线上，并在连接管线中油压低于额定值的情况下，对泵油阀输出的液压油进行存储；在连接管线中油压不小于额定值的情况下，调节单元能够接收连接管线中的液压油，并对接收的液压油进行压力调节和流量调节。如图1所示，配流单元1、连接管线(图中未示出)和调节单元3可以自上而下同轴依次连接的，其中，连接管线上还可以设置有蓄能单元2。
具体地，配流单元1可以包括配流阀外管、配流阀座、回油阀芯和泵油阀芯，其中，配流单元可以为圆柱体状的，配流阀座可以是设置在配流阀外管内，并且配流阀座和配流阀外管同轴，回油阀芯和泵油阀芯都设置在配流阀座内，并且，回油阀芯、泵油阀芯和配流阀座都可以是同轴。图2示出的是配流单元泵油阀芯和泵油阀进出油通道的一个示意图(未示出配流阀外管)，图3示出的是配流单元回油阀芯和回油阀进出油通道的一个示意图(未示出配流阀外管)，其中，配流阀座可以是由一个圆柱体经过一系列工艺制造而来的，且如图2和图3所示，泵油阀芯11和回油阀芯12可以是分别位于配流阀座轴向的两端的，例如：泵油阀芯11位于配流阀座的左端、回油阀芯12位于配流阀座的右端。
在本实施例中，如图2所示，泵油阀芯11设置在配流阀座13内部，并且，泵油阀芯11和配流阀座13同轴，泵油阀芯11可以包括有至少一个第一子进油口111和至少一个第一子出油口112。配流阀座13上可以开设有至少一个第一子进油通道131和至少一个第一子出油通道132，至少一个第一子进油通道131一端能够通入液压油，另一端与至少一个第一子进油口111一一对应且相互连通。其实，每一个第一子进油通道131还具有位于配流阀座13侧壁上的一个开口，但是，该开口只是为了方便加工内部通道而开设的，因此，该开口用封堵135(图中未示出具体结构，只是示出位置)封住。另外，第一子进油通道131通入液压油的一端可以位于配流阀块13一端的端面上。进一步地，第一子进油口111的个数可以为3～5个，例如：4个，并且，第一子进油口111可以是均匀的分布在泵油阀芯11的外壁上；第一子进油通道131的个数可以为3～5个，例如：4个(如图4所示)，并且，第一子进油通道131可以是围绕着配流阀座13的轴线均匀分布的。
至少一个第一子出油通道132一端能够排出泵油阀芯11内的液压油，另一端与至少一个第一子出油口112一一对应且相互连通。其实，每一个第一子出油通道132还具有位于配流阀座13侧壁上的一个开口，但是该开口只是为了方便加工内部通道而开设的，因此，该开口用封堵135(图中未示出具体结构，只是示出位置)堵住。另外，第一子出油通道132排出液压油的一端可以位于配流阀座13另一端的端面上。进一步地，第一子出油口112的个数可以为3～5个，例如：4个，并且，第一子出油口112可以是均匀的分布在泵油阀芯11的外壁上；第一子出油通道132的个数可以为3～5个，例如：4个(如图4所示)，并且，第一子出油通道132可以是围绕着配流阀座13的轴线均匀分布的。
在本实施例中，如图3所示，回油阀芯12设置在配流阀座13内部，并且，回油阀芯12和配流阀座13同轴，回油阀芯12可以包括至少一个第二子进油口121和至少一个第二子出油口122。配流阀座13上可以开设有至少一个第二子进油通道133和至少一个第二子出油通道134，至少一个第二子进油通道133一端能够通入液压油，另一端与至少一个第二子进油口121一一对应且相互连通。其实，每一个第二子进油通道133还具有位于配流阀座13侧壁上的一个开口，但是，该开口只是为了方便加工内部通道而开设的，因此，开改口用封堵135(图中未示出具体结构，只是示出位置)封住。另外，第二子进油通道133通入液压油的一端可以位于配流阀座13一端的端面上。进一步地，第二子进油口121的个数可以为3～5个，例如：4个，并且，第二子进油口121可以是均匀分布在回油阀芯12的外壁上；第二子进油通道133的个数可以为3～5个，例如：4个(如图4所示)，并且，第二子进油通道133可以是围绕着配流阀座13的轴线均匀分布的。
至少一个第二子出油通道134一端能够排出回油阀芯12内的液压油，另一端与至少一个第二出油口122一一对应且相互连通。其实，每一个第二子出油通道134还具有位于配流阀座13侧壁上的一个开口，但是该开口是为了方便加工内部通道而开设的，因此该开口用封堵135(图中未示出具体结构，只是示出位置)堵住。另外，第二子出油通道134排出液压油的一端可以位于配流阀座13另一端的端面上。进一步的，第二子出油口122的个数可以为3～5个，例如：4个，并且，第二子出油口122可以是均匀分布在回油阀芯12的外壁上；第二子出油通道134的个数可以为3～5个，例如：4个(如图4所示)，并且，第二子出油通道134可以是围绕着配流阀座13的轴线均匀分布的。
在本实施例中，泵油阀进油的一端还可以通过管线连接有补油线路，通过外部油箱向泵油阀输入一路补油线路，然后通过至少一个第一子进油通道流入，从至少一个第一子出油通道流出，然后通过管线连接到至少一个第二子进油通道的一端，再从第二子出油通道流出，补油线路中所用到的第一子进油通道、第一子出油通道、第二子进油通道与第二子出油通道一一对应，且不占用与蓄能单元连接的通道。
具体地，蓄能单元可以设置在连接管线上。如图5所示，蓄能单元可以包括蓄能器外管(在本实施例中，蓄能器外管可以是由多节外管螺纹连接而构成的)、至少一个蓄能器21和蓄能器座22，其中，蓄能单元可以为圆柱体状的。当蓄能器的个数超过2个时，蓄能器之间可以是并联连接的。
在本实施例中，如图6所示，蓄能器座可以是由类圆柱体的多节组成，蓄能器座设置有至少一个子蓄能器进油通道221、蓄能器连接通道222和至少一个子第二回油通道223，蓄能器连接通道222一端连接一个蓄能器，另一端连接另一个蓄能器，至少一个子蓄能器进油通道221一端(例如图6中的左端)与至少一个第一子出油通道132的出油一端连接，可以是通过胶管连接，从而通入泵油阀泵出的液压油，另一端(例如图6中的右端)用于排出液压油，且至少一个子蓄能器进油通道221与第一子出油通道132一一对应(例如每一个子蓄能器进油通道221都必须连接于一个第一子出油通道132)，同时，至少一个子蓄能器进油通道221还都可以与蓄能器连接通道222连通，从而能够将泵油阀泵处的液压油泵入到蓄能器中。其实，每一个子蓄能器进油通道221还具有位于蓄能器座侧壁上的一个开口，但是该开口只是为了方便加工内部通道而开设的，因此该开口亦可以用封堵封住。进一步地，子蓄能器进油通道221的个数可以为2～4个，例如：3个，并且，如图7所示，子蓄能器进油通道221可以是围绕着蓄能器座的轴线均匀分布的。
至少一个子第二回油通道223的一端(例如图6中的右端)能够通入液压油，另一端(例如图6中的左端)与至少一个第二进油通道的进油一端一一对应且相互连通(例如每一个子第二回油通道223都必须连接于一个第二子进油通道)，可以是通过胶管进行连接的，进一步地，子第二回油通道223的个数可以为2～4个，例如：3个，并且，如图7所示，子第二回油通道223可以是围绕着蓄能器座的轴线均匀分布的。
另外，当蓄能器的个数为1个时，蓄能器所连接的蓄能器座本需要与另一个蓄能器连接的蓄能器连接通道的一端封堵。
具体地，如图8所示，调节单元可以包括调节阀外管(图中未示出)、压力控制阀31和流量控制阀32，其中，调节单元可以为圆柱体状的，压力控制阀31和流量控制阀32都可以设置在调节阀外管内部。压力控制阀31可以包括压力控制阀阀芯311和压力控制阀座块312，压力控制阀阀芯311可以安装在压力控制阀座块312内，且同轴设置。压力控制阀阀芯311可以包括至少一个子压力控制阀进油口3111、至少一个子压力控制阀顺序口3112和至少一个子压力控制阀排油口3113，进一步地，子压力控制阀进油口3111、子压力控制阀顺序口3112与子压力控制阀排油口3113的个数都可以为2～4个，例如，都可以为3个，并且都可以是均匀的分布在压力控制阀阀芯311的外壁上的，例如呈120°均匀分布。
在本实施例中，子压力控制阀进油口处于常闭状态，并且可以在受外力达道开启阈值后开启，从而可以通入外部造成压力的液压油，压力控制阀可以通过调节压力控制阀的开启压力，从而调节压力控制阀的控制外部液压的能力。压力控制阀可以为顺序阀。
具体地，如图8所示，流量控制阀32可以包括流量控制阀阀芯321、流量控制阀座块322和阀块压盖323，流量控制阀阀芯321可以安装在流量控制阀座块322内，且同轴设置，阀块压盖323和压力控制阀座块312分别设置在流量控制阀22的轴向两端，并且同轴设置。流量控制阀阀芯321可以包括至少一个子流量控制阀进油口3211和至少一个子流量控制阀出油口3212，进一步地，子流量控制阀进油口3211与子流量控制阀出油口3212的个数都可以为2～4个，例如，都可以为3个，并且都可以是均匀的分布在流量控制阀阀芯321的外壁上的，例如呈120°均匀分布。
在本实施例中，流量控制阀阀芯能够调节流入液压油的流量，流量控制阀进油口能够接收从压力控制阀顺序口流出的液压油，流量控制阀出油口能够排出调节流量后的液压油。流量控制阀2可以为调速阀。
在本实施例中，压力控制阀座块、流量控制阀座块和阀块压盖可以依次通过内六角螺钉60进行连接。
如图9所示，压力控制阀座块312上还可以设置有至少一个子压力控制阀进油通道3121，至少一个子压力控制阀进油通道3121的进油一端与至少一个子蓄能器进油通道的出油一端通过胶管连接并且一一对应，从而能够通入蓄能器内的液压油，子压力控制阀进油通道3121的进油一端可以位于压力控制阀座块312背离流量控制阀座块322的一端的端面上，并具有与外界连接的开口，并且，子压力控制阀进油通道3121的另一端可以与子压力控制阀进油口3111连接并一一对应，其实，每一个子压力控制阀进油通道3121还具有位于压力控制阀座块312侧壁上的一个开口，但是该开口只是为了方便加工内部通道而开设的，因此该开口亦可以用封堵40封住。进一步地，子压力控制阀进油通道3121的个数可以为2～4个，例如，都可以为3个，同时，子压力控制阀进油通道3121在压力控制阀座块312上，可以在周向上均匀分布，例如呈120°均匀分布。另外，即使子压力控制阀进油通道不从压力控制阀座块312背离流量控制阀座块322的一端的端面开设而出也是可以的，能够通入外界的液压油即可。
如图9所示，压力控制阀座块312上还可以设置有至少一个子压力控制阀连接通道3122，流量控制阀座块322上还可以设置有至少一个子流量控制阀连接通道3221，子压力控制阀连接通道3122的一端可以与子压力控制阀顺序口3111连接且一一对应，另一端与子流量控制阀连接通道3221连接且一一对应，子流量控制阀连接通道3221同时还与子流量控制阀进油口连接且一一对应，以使子压力控制阀顺序口3112和子流量控制阀进油口3211相连通。其实，子压力控制阀连接通道3122还具有一个位于压力控制阀座块312侧壁上的一个开口，但是该开口只是为了方便加工内部通道而开设的，因此该开口亦可以用封堵40封住，子流量控制阀连接通道3221也可以具有一个位于流量控制阀座块322侧壁上的一个开口，但是该开口只是为了方便加工内部通道而开设的，因此该开口亦可以用封堵40封住。进一步地，子压力控制阀连接通道3122和子流量控制阀连接通道3221的个数都可以为2～4个，例如，都可以为3个，并且都可以是围绕着调节单元轴线均匀分布的，例如呈120°均匀分布。
如图9所示，流量控制阀座块322上还可以设置有至少一个子第一排油通道3222，阀块压盖323上还可以设置有至少一个子第二排油通道3231，子第一排油通道3222的一端可以与子流量控制阀出油口3212连接且一一对应，另一端与子第二排油通道3231连接且一一对应，子第二排油通道3231不与子第一排油通道3222连接的一端可以位于阀块压盖323背离流量控制阀座块322一端的端面上，并且具有开口用于排出液压油。
在本实施例中，子第一排油通道3222与子第二排油通道3231个数都可以为2～4个，例如，都可以为3个，并且子流量控制阀出油口3212、子第一排油通道3222与子第二排油通道3231一一对应，以形成从流量控制阀到外界的排油通道，同时，子第一排油通道3222与子第二排油通道3231都可以是围绕着调节单元轴线均匀分布的，例如呈120°均匀分布。另外，即使子第二排油通道3231不从阀块压盖323背离流量控制阀座块322的一端的端面开设而出也是可以的，能够将液压油排出外界即可。
另外，即使不存在第二排油通道也是可以的，只要第一排油通道一端与流量控制阀排油口连通，另一端将液压油排出外界即可。
由于在阀芯运动的过程中，液压油会不可避免的进入阀内部，压力高了会影响阀的开启，调节单元上还可以开设有至少一个子第一回油通道330，子回油通道与至少一个子压力控制阀排油口3113一一对应并且相互连通，从而能够将阀内的油排出去。如图9所示，子第一回油通道330可以通向压力控制阀座块312背离流量控制阀座块322一端的端面上，并具有出口，也可以通向阀块压盖323背离流量控制阀座块322一端的端面上，并具有出口。进一步地，子回油通道330的个数可以为2～4个，例如3个，并且，子回油通道330可以是围绕着调节单元轴线均匀分布的，例如呈120°均匀分布。子第一回油通道330位于靠近流量控制阀一侧的开口(如图9所示的左端)可以通入液压油，位于靠近压力控制阀一侧的开口可以与子第二回油通道连接且一一对应，可以是通过胶管连接。其实，每一个子第一回油通道也都可以具有位于压力控制阀座块侧壁上的一个开口，但是该开口只是为了方便加工内部通道而开设的，因此该开口亦可以用封堵40封住。
在本实施例中，如图8所示，每一个设置了内六角螺钉60的位置都需要开一个内置内六角螺钉的安装孔，内六角螺钉60朝向安装孔开口的一侧都依次设置有内六角螺塞80和密封垫70；如图8所示，由于压力控制阀阀芯311安装在压力控制阀座块312内，所以压力控制阀阀芯311背离流量控制阀的一端，也分别设置有内六角螺塞和密封垫。
具体地，连接管线可以包括配流单元、蓄能单元与调节单元三者之间连接的所有液压油管路管线。
在本实施例中，如图10所示，调节装置的外壁上还可以设置有至少一个排气通道90，排气通道90可以为沿着调节装置外壁长度方向延伸的条状槽，进一步地，可以为4～8个，例如6个，同时，至少一个排气通道90靠近阀块压盖的一端都能够与阀块压盖和流量控制阀之间的孔隙连通。并且，至少一个排气通道90在调节装置的外壁上可以是沿周向均匀分布。阀块压盖与流量控制阀之间设置孔隙的目的：流量控制阀下端可以与马达相连，马达中心设置排气通道，且流量控制阀输出液压油通过液压管线与马达连接。为了不让气体冲刷液压管线及马达上端不承受气压，阀块压盖之前的排气通道必须从阀块压盖内经排气中心管排将气体导入马达中心排气通道。
在本实施例中，如图8或图9所示，阀块压盖323上还可以设置有至少一个O型密封圈，进一步地，可以为2～5个，且多个O型密封圈相互平行设置，例如3个，设置密封圈的目的：密封阀块压盖之前排气通道的气体，防止气体进入流量控制阀与马达之间。
因此，液压油路线可以包括两条，第一条为：第一子进油通道→泵油阀芯→第一子出油通道→蓄能器进油通道(蓄能器蓄能)→子压力控制阀进油通道→压力控制阀芯→子压力控制阀连接通道→子流量控制阀连接通道→流量控制阀芯→子第一排油通道→子第二排油通道→再后面就可以通向液压执行机构的高压一端；
第二条为：液压执行机构的低压一端(还有一部分油可来自于压力控制阀)→子第一回油通道→子第二回油通道→第二子进油通道→回油阀芯→第二子出油通道。
综上所述，本发明的气体钻井井下动力系统用液压油控制装置的优点可包括：由于压力控制阀的外部载荷达到开启压力才会开启，因此能够实现液压油工作系统的预加载，当外部载荷非常大时，压力控制阀始终处于全开状态，也能够避免过大的压力损失，经过压力控制阀和流量控制阀也能够持续输出稳定的压力和流量供给。
尽管上面已经通过结合示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员应该清楚，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可对本发明的示例性实施例进行各种修改和改变。

Claims (6)

1.一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：蓄能单元，以及配流单元、连接管线和调节单元，其中，
配流单元包括都为单向阀的泵油阀和回油阀，泵油阀能够接收从液压泵中流出的液压油并将其输出，回油阀能够将回收的液压油输送至液压泵；
连接管线能够接收并流通由泵油阀输出的液压油；
蓄能单元设置在连接管线上，并在连接管线中油压低于额定值的情况下，对泵油阀输出的液压油进行存储；
在连接管线中油压不小于额定值的情况下，调节单元能够接收连接管线中的液压油，并对接收的液压油进行压力调节和流量调节；
所述泵油阀上设置有第一进油口和第一出油口，回油阀上设置有第二进油口和第二出油口；
所述配流单元还包括用于安装回油阀和泵油阀的配流阀座，配流阀座上设置有第一进油通道、第一出油通道、第二进油通道和第二出油通道，其中，第一进油通道能够与第一进油口相连通，第一出油通道能够与第一出油口相连通，第二进油通道能够与第二进液口相连通，第二出油通道能够与第二出油口相连通；
所述调节单元包括压力控制阀和流量控制阀，其中，
压力控制阀包括压力控制阀阀芯和压力控制阀座块，压力控制阀阀芯设置在压力控制阀座块内，压力控制阀阀芯包括压力控制阀进油口和压力控制阀顺序口，压力控制阀进油口处于常闭状态并被配置为在受力达到开启阈值后开启，以接收蓄能单元排出的液压油；
所述流量控制阀包括流量控制阀阀芯和流量控制阀座块，其中，
流量控制阀阀芯设置在流量控制阀座块内，流量控制阀阀芯能够调节流入液压油的流量，并包括流量控制阀进油口和流量控制阀出油口，其中，流量控制阀进油口能够接收从压力控制阀顺序口排出的液压油，流量控制阀出油口能够排出调节流量后的液压油；
所述流量控制阀还包括阀块压盖，所述压力控制阀座块、流量控制阀座块和阀块压盖同轴依次连接，其中，
压力控制阀座块上还设置有与压力控制阀进油口连接的压力控制阀进油通道，压力控制阀进油通道一端与压力控制阀进油口连接，另一端能够接收蓄能器排出的液压油；
压力控制阀座块上设置有与压力控制阀顺序口连接的压力控制阀连接通道，流量控制阀座块上设置有与流量控制阀进油口连接的流量控制阀连接通道，压力控制阀、流量控制阀连接通道相互连通；
流量控制阀座块上设置有与流量控制阀出油口连接的第一排油通道，阀块压盖上设置有通向外界的第二排油通道，第一、第二排油通道相连通。
2.根据权利要求1所述的气体钻井井下动力系统用液压油控制装置，其特征在于，所述第一进油口包括至少一个第一子进油口，所述第一进油通道包括至少一个第一子进油通道，第一子进油口和第一子进油通道的数量相同并能够一一对应，呈对应关系的第一子进油口与第一子进油通道相连通；
所述第一出油口包括至少一个第一子出油口，所述第一出油通道包括至少一个第一子出油通道，第一子出油口和第一子出油通道的数量相同并能够一一对应，呈对应关系的第一子出油口与第一子出油通道相连通。
3.根据权利要求1所述的气体钻井井下动力系统用液压油控制装置，其特征在于，所述第二进油口包括至少一个第二子进油口，所述第二进油通道包括至少一个第二子进油通道，第二子进油口和第二子进油通道的数量相同并能够一一对应，呈对应关系的第二子进油口和第二子进油通道相连通；
所述第二出油口包括至少一个第二子出油口，所述第二出油通道包括至少一个第二子出油通道，第二子出油口和第二子出油通道的数量相同并能够一一对应，呈对应关系的第二子出油口与第二子出油通道相连通。
4.根据权利要求1所述的气体钻井井下动力系统用液压油控制装置，其特征在于，所述压力控制阀进油口包括至少一个子压力控制阀进油口，所述压力控制阀进油通道包括至少一个子压力控制阀进油通道，子压力控制阀进油口与子压力控制阀进油通道一一对应。
5.根据权利要求1所述的气体钻井井下动力系统用液压油控制装置，其特征在于，所述压力控制阀顺序口包括至少一个子压力控制阀顺序口，所述流量控制阀进油口包括至少一个子流量控制阀进油口，所述压力控制阀连接通道包括至少一个子压力控制阀连接通道，所述流量控制阀连接通道包括至少一个子流量控制阀连接通道，子压力控制阀顺序口、子压力控制阀连接通道、子流量控制阀连接通道与子流量控制阀进油口一一对应。
6.根据权利要求1所述的气体钻井井下动力系统用液压油控制装置，其特征在于，所述流量控制阀出油口包括至少一个子流量控制阀出油口，所述第一排油通道包括至少一个子第一排油通道，所述第二排油通道包括至少一个子第二排油通道，子流量控制阀出油口、子第一排油通道与子第二排油通道一一对应，子第二排油通道通向外界。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101858198A (zh) * 2010-05-06 2010-10-13 中国石油集团钻井工程技术研究院 一种用于井下纠偏的可控液压动力集成单元
CN102434508A (zh) * 2011-11-21 2012-05-02 中国石油集团钻井工程技术研究院 一种用于井下导向钻井工具中的液压控制系统
CN104019067A (zh) * 2014-06-13 2014-09-03 上海中远川崎重工钢结构有限公司 一种钢印加工装置的液压控制系统
CN110410373A (zh) * 2019-08-26 2019-11-05 宁波市奉化溪口威尔特制泵厂 一种用于液压站的多路阀块
CN212272693U (zh) * 2020-06-09 2021-01-01 中国石油天然气集团有限公司 一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7413034B2 (en) * 2006-04-07 2008-08-19 Halliburton Energy Services, Inc. Steering tool

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101858198A (zh) * 2010-05-06 2010-10-13 中国石油集团钻井工程技术研究院 一种用于井下纠偏的可控液压动力集成单元
CN102434508A (zh) * 2011-11-21 2012-05-02 中国石油集团钻井工程技术研究院 一种用于井下导向钻井工具中的液压控制系统
CN104019067A (zh) * 2014-06-13 2014-09-03 上海中远川崎重工钢结构有限公司 一种钢印加工装置的液压控制系统
CN110410373A (zh) * 2019-08-26 2019-11-05 宁波市奉化溪口威尔特制泵厂 一种用于液压站的多路阀块
CN212272693U (zh) * 2020-06-09 2021-01-01 中国石油天然气集团有限公司 一种气体钻井井下动力系统用液压油控制装置

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