CN115142813A - 一种多次旁通堵漏循环阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油气开采技术领域，具体为一种多次旁通堵漏循环阀，包括阀体以及固定连接在阀体底端的球篮接头，阀体的内环壁开设有活动环槽，阀体的内部且位于活动环槽内设置有可沿阀体轴向滑动的芯轴，芯轴的内部固定设置有球座，芯轴的侧壁且位于球座的上方对称开设有两个旁通孔，阀体的侧壁上对称开设有两个与旁通孔相对应的喷孔。本发明利用开启塑料球以及呈环状的球座来代替现有技术中的钢球以及多瓣式球座，相比较现有技术，本发明中的球座不易损坏，能够重复多次利用，从而大大方便了井下堵漏作业。
Description
技术领域
本发明涉及油气开采技术领域，具体为一种多次旁通堵漏循环阀。
背景技术
井下多次开关旁通阀是在钻井、完井和修井阶段，不需要起钻，而直接进行堵漏和井眼清洁作业的工具，其最显著的特点是随钻堵漏作业，保护井下仪器，缩短钻井周期，降低井控风险。现如今，公开号为CN113338859A的发明专利提出了一种机械式井下多次开关旁通阀，具体包括旁通阀本体、球座、阀座、旁通孔、弹簧以及钢球等结构。在本发明专利中，利用球座与钢球进行配合，从而封闭旁通阀本体的上部，使泥浆能够顺利旁通孔进行封堵作业。然而，当泥浆完成封堵作业后，由于该球座采用多瓣式结构，并且通过球座的瓣体张大使钢球能够顺利通过球座，当钢球顺利穿过球座后，球座的相邻两个瓣体之间容易塞入泥浆，进而使球座的密封性下降，无法重复使用，必须要重新更换球座，非常麻烦。为此，我们提出了一种多次旁通堵漏循环阀以良好的解决上述弊端。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多次旁通堵漏循环阀，用于解决上述背景技术中提出的问题。
本发明是通过以下技术方案得以实现的：
一种多次旁通堵漏循环阀，包括阀体以及固定连接在阀体底端的球篮接头，所述阀体的内环壁开设有活动环槽，所述阀体的内部且位于活动环槽内设置有可沿阀体轴向滑动的芯轴，所述芯轴的内部固定设置有球座，所述芯轴的侧壁且位于球座的上方对称开设有两个旁通孔，所述阀体的侧壁上对称开设有两个与所述旁通孔相对应的喷孔，所述球篮接头的内部固定设置有呈管状结构的球篮体，所述球篮体的内部一体成型有挡块，所述球篮体的侧壁且位于挡块的上方和下方均贯穿开设有条形孔，所述球篮体的底端贯穿开设有出液孔；
还包括开启塑料球和数量为两个的复位钢球，所述开启塑料球的直径大于所述球座的内径，所述复位钢球的直径大于旁通孔的内径且小于球座的内径。
可选的，所述芯轴的外环壁上成型有台肩，所述活动环槽的内部设有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别和所述活动环槽的内底面以及所述台肩抵接。
可选的，所述阀体的内环壁且位于喷孔的上方开设有限位环槽，所述芯轴的顶端位于限位环槽内并一体成型设有限位块；当所述限位块与所述限位环槽的内底面抵接时，所述旁通孔与喷孔对齐。
可选的，所述球篮接头的内环壁上开设有安装环槽，所述球篮体位于安装环槽内，且所述球篮体的顶面和底面分别与所述阀体的底面以及所述安装环槽的内底面抵接，所述球篮体的外径小于所述安装环槽的内径。
可选的，还包括锁定塑料球，所述锁定塑料球的直径与所述旁通孔的内径相适配且大于所述喷孔的内径。
与现有技术相比，本发明提供了一种多次旁通堵漏循环阀，具备以下有益效果：
1.本发明利用开启塑料球以及呈环状的球座来代替现有技术中的钢球以及多瓣式球座，相比较现有技术，本发明中的球座不易损坏，能够重复多次利用，从而大大方便了井下堵漏作业；
2.本发明的球篮体上开设有数量众多的条形孔，且球篮体的内径大于开启塑料球的直径，因此即便球篮体的内部容纳有数量若干的开启塑料球，也不会对进入球篮体内的流体产生较大影响。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明阀体结构示意图；
图3为本发明球篮接头结构示意图；
图4为图2中A处放大对应图；
图5为本发明开启塑料球进入状态示意图；
图6为本发明复位钢球进入状态示意图；
图7为本发明锁定塑料球进入状态示意图。
图中：1、阀体；2、球篮接头；3、活动环槽；4、芯轴；401、台肩；402、限位块；5、球座；6、旁通孔；7、喷孔；8、球篮体；9、挡块；10、条形孔；11、出液孔；12、开启塑料球；13、复位钢球；14、复位弹簧；15、限位环槽；16、安装环槽；17、锁定塑料球。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：请参阅图1-图7，一种多次旁通堵漏循环阀，包括阀体1以及固定连接在阀体1底端的球篮接头2，阀体1的内环壁开设有活动环槽3，阀体1的内部且位于活动环槽3内设置有可沿阀体1轴向滑动的芯轴4，其中，芯轴4的外环壁上成型有台肩401，活动环槽3的内部设有复位弹簧14，复位弹簧14的两端分别和活动环槽3的内底面以及台肩401抵接；芯轴4的内部固定设置有球座5，芯轴4的侧壁且位于球座5的上方对称开设有两个旁通孔6，阀体1的侧壁上对称开设有两个与旁通孔6相对应的喷孔7，并且，当复位弹簧14处于自然状态下，旁通孔6与喷孔7错位分布。
阀体1的内环壁且位于喷孔7的上方开设有限位环槽15，限位环槽15呈环形状，芯轴4的顶端位于限位环槽15内并一体成型设有限位块402；当限位块402与限位环槽15的内底面抵接时，旁通孔6与喷孔7对齐，因此，限位环槽15主要起限位作用，避免芯轴4继续下行。
球篮接头2的内部固定设置有呈管状结构的球篮体8，球篮体8的内部一体成型有挡块9，球篮体8的侧壁且位于挡块9的上方和下方均贯穿开设有条形孔10，球篮体8的底端贯穿开设有出液孔11；球篮接头2的内环壁上开设有安装环槽16，球篮体8位于安装环槽16内，且球篮体8的顶面和底面分别与阀体1的底面以及安装环槽16的内底面抵接，球篮体8的外径小于安装环槽16的内径。
本实施例还包括开启塑料球12和数量为两个的复位钢球13，开启塑料球12的直径大于球座5的内径，复位钢球13的直径大于旁通孔6的内径且小于球座5的内径；还包括锁定塑料球17，锁定塑料球17的直径与旁通孔6的内径相适配且大于喷孔7的内径，即旁通孔6的内径略大于喷孔7的内径。
本实施例在具体使用过程中，首先投入开启塑料球12，开启塑料球12进入阀体1内部后落在球座5上形成封闭，如图5所示，然后再泵入泥浆，在泥浆的压力作用下，芯轴4向下运动，直至限位块402与限位环槽15的内底面抵接时，旁通孔6与喷孔7恰好对齐，此时，泥浆会穿过旁通孔6以及喷孔7并排出阀体1外，用于堵漏；当停止泵入泥浆后，阀体1内部的压力恢复，那么在复位弹簧14的作用下，芯轴4上升，旁通孔6与喷孔7重新错位，此时旁通阀又处于关闭状态，如此往复，可实现多次循环补漏；当堵漏作业完成后，投入两颗复位钢球13，开泵送入，当两颗复位钢球13到达芯轴4内部后，两个复位钢球13恰好将两个旁通孔6堵死，如图6所示，由于旁通孔6被堵住，因此泵压会立即升高，在巨大的压力作用下，开启塑料球12被挤压变形并穿过球座5，进入到球篮体8中，两颗复位钢球13随后也落入球篮体8中，在复位弹簧14的作用下，芯轴4上升至原位。
本实施例还具有另外一种使用方式，即在投入开启塑料球12后，当需要停泵时，可以投入一个锁定塑料球17，由于锁定塑料球17的直径与旁通孔6适配且大于喷孔7的内径，因此锁定塑料球17会堵在其中一个旁通孔6内，如图7所示，此时停泵，由于锁定塑料球17的作用，复位弹簧14无法推动芯轴4复位，因此可利用另外一个旁通孔6进行堵漏作业；当堵漏作用完成后，再投入两颗复位钢球13，两颗复位钢球13中的其中一颗将堵住开启的旁通孔6，此时阀体1的内部处于封闭状态，泵压升高，最终会将锁定塑料球17挤压变形并挤出至阀体1的外部；当锁定塑料球17被挤出至阀体1的外部后，两颗复位钢球13将分别堵住两个旁通孔6，随着泵压持续升高，最终将开启塑料球12也挤入球篮体8中。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种多次旁通堵漏循环阀，包括阀体(1)以及固定连接在阀体(1)底端的球篮接头(2)，其特征在于：所述阀体(1)的内环壁开设有活动环槽(3)，所述阀体(1)的内部且位于活动环槽(3)内设置有可沿阀体(1)轴向滑动的芯轴(4)，所述芯轴(4)的内部固定设置有球座(5)，所述芯轴(4)的侧壁且位于球座(5)的上方对称开设有两个旁通孔(6)，所述阀体(1)的侧壁上对称开设有两个与所述旁通孔(6)相对应的喷孔(7)，所述球篮接头(2)的内部固定设置有呈管状结构的球篮体(8)，所述球篮体(8)的内部一体成型有挡块(9)，所述球篮体(8)的侧壁且位于挡块(9)的上方和下方均贯穿开设有条形孔(10)，所述球篮体(8)的底端贯穿开设有出液孔(11)；
还包括开启塑料球(12)和数量为两个的复位钢球(13)，所述开启塑料球(12)的直径大于所述球座(5)的内径，所述复位钢球(13)的直径大于旁通孔(6)的内径且小于球座(5)的内径。
2.根据权利要求1所述的一种多次旁通堵漏循环阀，其特征在于：所述芯轴(4)的外环壁上成型有台肩(401)，所述活动环槽(3)的内部设有复位弹簧(14)，所述复位弹簧(14)的两端分别和所述活动环槽(3)的内底面以及所述台肩(401)抵接。
3.根据权利要求1所述的一种多次旁通堵漏循环阀，其特征在于：所述阀体(1)的内环壁且位于喷孔(7)的上方开设有限位环槽(15)，所述芯轴(4)的顶端位于限位环槽(15)内并一体成型设有限位块(402)；当所述限位块(402)与所述限位环槽(15)的内底面抵接时，所述旁通孔(6)与喷孔(7)对齐。
4.根据权利要求1所述的一种多次旁通堵漏循环阀，其特征在于：所述球篮接头(2)的内环壁上开设有安装环槽(16)，所述球篮体(8)位于安装环槽(16)内，且所述球篮体(8)的顶面和底面分别与所述阀体(1)的底面以及所述安装环槽(16)的内底面抵接，所述球篮体(8)的外径小于所述安装环槽(16)的内径。
5.根据权利要求1所述的一种多次旁通堵漏循环阀，其特征在于：还包括锁定塑料球(17)，所述锁定塑料球(17)的直径与所述旁通孔(6)的内径相适配且大于所述喷孔(7)的内径。
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