CN117905412B - 一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋 - Google Patents

Abstract

本发明关于井下固井工具技术领域具体提出了一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋。包括有外壳，所述外壳的内壁固接有第一阀座和限位环，所述外壳的内壁滑动连接有滑动座，所述滑动座的中部滑动连接有第一滑动杆，所述第一滑动杆靠近所述第一阀座固接有阀芯，所述滑动座远离所述限位环的一侧设置有环形盲孔，所述滑动座的环形盲孔内设置有第二弹性件，所述第一滑动杆滑动连接有支撑板，所述第二弹性件的两端分别与所述滑动座和所述支撑板固接。本发明利用第二弹性件的弹力辅助第一弹性件带动阀芯向上移动，保证阀芯与第一阀座之间的挤压力，避免阀芯长时间受水泥浆冲击，造成第一弹性件的弹力降低，导致阀芯与第一阀座之间的密封性降低。

Description

一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋

技术领域

本发明关于井下固井工具技术领域，尤其提及了一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋。

背景技术

石油开采包括钻井、固井等作业环节，其中浮箍浮鞋是固井作业中所需要的重要井下工具，浮箍浮鞋能提高固井的质量，而浮箍浮鞋内回压凡尔稳定工作，有效的能防止注入井内的水泥浆发生倒灌，提高了固井作业的安全性。

现有的浮箍浮鞋都是采用弹簧作为回弹件来完成回压密封，而由于井下环境复杂，且弹簧会受到水泥浆长时间的冲击力，很容易造成弹簧的弹性降低，弹簧复位的弹力不足以支撑阀芯和阀座之间的挤压力，从而影响阀座与阀芯之间的密封性，在停止注浆时，由于阀座与阀芯之间的密封性降低，水泥浆在压力的作用下发生倒灌造成固井失败。

发明内容

本发明提供了一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，来克服上述背景技术中现有浮箍浮鞋所存在的缺点。

本发明的技术实施方案为：一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，包括有外壳，所述外壳的内壁固接有第一阀座和限位环，所述外壳的内壁滑动连接有滑动座，所述滑动座位于所述第一阀座和所述限位环之间，且所述限位环与所述滑动座接触限位配合，所述滑动座的中部滑动连接有第一滑动杆，所述第一滑动杆靠近所述第一阀座固接有阀芯，所述阀芯用于对所述第一阀座进行密封，所述第一滑动杆的外侧套设有第一弹性件，所述滑动座远离所述限位环的一侧设置有环形盲孔，所述滑动座的环形盲孔内设置有第二弹性件，所述第一滑动杆滑动连接有支撑板，所述支撑板位于所述滑动座远离所述限位环的一侧，所述第二弹性件的两端分别与所述滑动座和所述支撑板固接，所述第一弹性件的一端通过转动板与所述支撑板转动连接，所述第一弹性件的另一端与所述阀芯固接，所述滑动座和所述第一阀座之间设置有挤压抬升机构，所述挤压抬升机构用于辅助所述阀芯复位。

更进一步的，所述第二弹性件的弹力小于所述第一弹性件的弹力，使所述支撑板始终与所述滑动座接触，所述第一弹性件处于蓄力状态。

更进一步的，所述挤压抬升机构包括有对称的第一连接杆，所述第一阀座靠近所述滑动座的一侧设置有对称的盲孔，对称的所述第一连接杆分别滑动连接于所述第一阀座相邻的盲孔内，所述第一连接杆与所述第一阀座的盲孔密封且滑动连接，所述第一阀座的盲孔设置有单向排气阀，所述第一阀座的盲孔内设置有第三弹性件，所述第三弹性件的两端分别与相邻的所述第一连接杆和所述第一阀座固接，所述第一连接杆远离所述第一阀座的一端与所述滑动座固接，所述外壳与所述限位环之间设置有限位组件，所述限位组件用于对所述第一连接杆进行限位。

更进一步的，所述限位组件包括有对称的固定筒，对称的所述固定筒固接于所述限位环，对称的所述固定筒穿过所述滑动座，对称的所述固定筒与所述滑动座滑动配合，所述固定筒密封且滑动连接有活塞杆，所述支撑板靠近所述限位环的一侧设置有对称的限位孔，所述活塞杆与所述支撑板相邻的限位孔限位配合，所述固定筒内设置有第四弹性件，所述第四弹性件的两端分别与相邻的所述活塞杆和相邻的所述固定筒固接，所述外壳的内壁嵌有对称的第一伸缩杆，所述第一连接杆靠近所述第一阀座的一侧设置有限位孔，所述第一伸缩杆的伸缩杆与相邻所述第一连接杆的限位孔限位配合，所述固定筒与相邻的所述第一伸缩杆之间固接并连通有第一导油管，所述固定筒和相邻的所述第一导油管内均注有液压油。

更进一步的，还包括有清理机构，所述清理机构用于控制所述阀芯转动，所述清理机构设置于所述第一阀座和所述阀芯之间，所述清理机构包括有对称的第二连接杆，所述第一阀座靠近所述阀芯的一侧设置有对称的空腔，对称的所述第二连接杆分别滑动连接于所述第一阀座相邻的空腔内，所述第二连接杆与所述第一阀座密封且滑动配合，所述第二连接杆远离所述阀芯的一端固接有安装板，所述第二连接杆套设有第五弹性件，所述第五弹性件的两端分别与相邻所述第二连接杆的安装板和所述第一阀座固接，所述阀芯设置有对称的倾斜导向槽，所述第二连接杆靠近所述阀芯的一端固接有限位杆，所述第二连接杆上的限位杆与所述阀芯相邻的倾斜导向槽滑动配合。

更进一步的，所述第五弹性件的弹力大于所述第二连接杆上的限位杆沿所述阀芯倾斜导向槽滑动的阻力。

更进一步的，还包括有辅助密封机构，所述辅助密封机构设置于所述外壳内壁，所述辅助密封机构防止所述阀芯与所述第一阀座之间密封失效，所述辅助密封机构包括有第二阀座，所述第二阀座固接于所述外壳内壁，所述第二阀座位于所述第一阀座远离所述阀芯的一侧，所述外壳的内壁固接有第一支撑架，所述第一支撑架位于所述第二阀座远离所述第一阀座的一侧，所述第一支撑架滑动连接有第二滑动杆，所述第二滑动杆靠近所述第二阀座的一端固接有密封塞，所述密封塞与所述第二阀座滑动配合，所述第二滑动杆远离所述第二阀座的一端固接有安装板，所述第二滑动杆套设有第六弹性件，所述第六弹性件的一端与所述第二滑动杆的安装板挤压接触，所述第六弹性件的另一端与所述第一支撑架固接，所述第二阀座与所述外壳之间设置有密封组件，所述密封组件用于辅助所述第二阀座和所述密封塞密封。

更进一步的，所述密封塞靠近所述第一支撑架的一侧设为倾斜面，所述第二阀座的内壁设置有与所述密封塞限位配合的倾斜坡口。

更进一步的，所述密封组件包括有第二支撑架，所述第二支撑架固接于所述外壳内壁，所述第二支撑架位于所述第一支撑架远离所述密封塞的一侧，所述第二支撑架固接有第二伸缩杆，所述第二阀座的倾斜坡口处设置有环形凹槽，所述第二阀座的环形凹槽处固接有膨胀环，所述膨胀环与所述第二阀座的环形凹槽配合形成一个储油腔，所述膨胀环与所述第二阀座之间的储油腔和所述第二伸缩杆固接并连通有对称的第二导油管，所述第二伸缩杆和所述膨胀环与所述第二阀座之间的储油腔内均注有液压油。

更进一步的，所述膨胀环设置为高温的弹性材质，所述膨胀环位于所述第二阀座的倾斜坡口处，用于降低泥浆对所述膨胀环的冲击。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：1、本发明利用第二弹性件的弹力辅助第一弹性件带动阀芯向上移动，保证阀芯与第一阀座之间的挤压力，避免阀芯长时间受水泥浆冲击，造成第一弹性件的弹力降低，导致阀芯与第一阀座之间的密封性降低，水泥浆发生倒灌。

2、本发明通过水泥浆向上挤压第一连接杆，两根第一连接杆向上拉动滑动座，滑动座通过支撑板继续向上挤压第一弹性件，第一弹性件向上挤压阀芯，保证阀芯与第一阀座之间的挤压力，从而避免水泥浆向上流动发生倒灌。

3、本发明通过第二连接杆和其上的限位杆与阀芯的倾斜导向槽相互配合，使阀芯向上移动复位时顺势针转动，阀芯旋转式挤压水泥浆，第一阀座与阀芯接触面处的水泥浆会向周侧移动完成自洁，避免水泥浆中的大体积颗粒物挤压在第一阀座与阀芯之间，导致第一阀座与阀芯之间的密封效果降低。

4、本发明中水泥浆倒灌会使膨胀环向外膨胀，对密封塞和第二阀座之间的间隙进行密封，从而阻挡水泥浆从密封塞和第二阀座继续向上流动造成倒灌，进而提高本浮箍浮鞋使用的稳定性。

附图说明

图1为本发明外壳的半剖立体结构示意图；

图2为本发明外壳和第一阀座等零件的剖视图；

图3为本发明滑动座和第一弹性件等零件的立体结构示意图；

图4为本发明滑动座和支撑板等零件的立体结构示意图；

图5为本发明限位环和滑动座的剖视图；

图6为本发明固定筒的剖视图；

图7为本发明第一阀座的剖视图；

图8为本发明第二阀座的剖视图；

图9为本发明图8中A处的放大图。

附图标记：1、外壳，2、第一阀座，3、限位环，4、滑动座，5、第一滑动杆，6、阀芯，7、第一弹性件，8、第二弹性件，9、支撑板，10、第一连接杆，11、第三弹性件，12、固定筒，13、活塞杆，14、第四弹性件，15、第一伸缩杆，16、第一导油管，17、第二连接杆，18、第五弹性件，19、第二阀座，20、第一支撑架，21、第二滑动杆，22、密封塞，23、第六弹性件，24、第二支撑架，25、第二伸缩杆，26、膨胀环，27、第二导油管。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围，在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上侧”、“下端”、“内壁”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位。

实施例1：一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，如图1-图5所示，包括有外壳1，外壳1的内壁固接有第一阀座2和限位环3，限位环3位于第一阀座2的下方，外壳1的内壁滑动连接有滑动座4，滑动座4与限位环3的上侧面接触，滑动座4的中部滑动连接有第一滑动杆5，第一滑动杆5的下端固接有安装板，第一滑动杆5下端的安装板与滑动座4的下侧限位配合，第一滑动杆5的上端固接有阀芯6，阀芯6用于对第一阀座2进行密封，当阀芯6挤压在第一阀座2的下侧后，水泥浆便停止向上流动，第一滑动杆5的外侧套设有第一弹性件7，第一弹性件7设置为弹簧，滑动座4的上侧设置有环形盲孔，滑动座4的环形盲孔内设置有第二弹性件8，第二弹性件8设置为弹簧，第一滑动杆5滑动连接有支撑板9，支撑板9与滑动座4的上侧挤压接触，支撑板9对滑动座4的环形盲孔进行封盖，减少第二弹性件8与水泥浆接触，第二弹性件8的两端分别与滑动座4和支撑板9固接，第一弹性件7的下端通过转动板与支撑板9转动连接，第一弹性件7的上端与阀芯6固接，第二弹性件8的弹力小于第一弹性件7的弹力，使支撑板9始终与滑动座4接触，第一弹性件7处于蓄力状态，在第一弹性件7的弹力降低后，第二弹性件8在自身弹力的作用下，向上推动支撑板9，使支撑板9继续向上挤压第一弹性件7，滑动座4和第一阀座2之间设置有挤压抬升机构，挤压抬升机构用于辅助阀芯6复位。

如图3、图5和图7所示，挤压抬升机构包括有对称的两根第一连接杆10，第一阀座2的下侧设置有对称的两个盲孔，两根第一连接杆10分别滑动连接于第一阀座2相邻的盲孔内，第一连接杆10与第一阀座2的盲孔密封且滑动连接，在水泥浆挤压第一连接杆10时，第一连接杆10沿第一阀座2相邻的盲孔向上滑动，第一阀座2的盲孔设置有单向排气阀，第一连接杆10向上移动的过程中，第一阀座2盲孔内的气体从单向排气阀排出，第一阀座2的盲孔内设置有第三弹性件11，第三弹性件11设置为拉簧，第三弹性件11的两端分别与相邻的第一连接杆10和第一阀座2固接，在第三弹性件11的弹力作用下，在第一连接杆10失去限位后，两根第一连接杆10会带动滑动座4向上移动，第一连接杆10的下端与滑动座4固接，外壳1与限位环3之间设置有限位组件，限位组件用于对第一连接杆10进行限位。

如图3和图6所示，限位组件包括有对称的两个固定筒12，两个固定筒12固接于限位环3，两个固定筒12均位于支撑板9的下侧，两个固定筒12穿过滑动座4，两个固定筒12与滑动座4滑动配合，固定筒12密封且滑动连接有活塞杆13，活塞杆13安装有密封环，用于增加活塞杆13与相邻固定筒12之间的密封性，支撑板9的下侧设置有对称的两个限位孔，两个活塞杆13用于对支撑板9进行限位，活塞杆13与支撑板9相邻的限位孔限位配合，固定筒12内设置有第四弹性件14，第四弹性件14设置为弹簧，第四弹性件14初始为压缩状态，第四弹性件14的两端分别与相邻的活塞杆13和相邻的固定筒12固接，在第四弹性件14的弹力作用下，第四弹性件14推动相邻的活塞杆13向上移动，外壳1的内壁嵌有对称的两个第一伸缩杆15，两个第一伸缩杆15的伸缩端相对设置，第一连接杆10的上部设置有限位孔，第一伸缩杆15的伸缩杆与相邻第一连接杆10的限位孔限位配合，在第一伸缩杆15的限位作用下，第一连接杆10在受到水泥冲击后，并不能改变位置，提高了第一连接杆10的稳定性，固定筒12与相邻的第一伸缩杆15之间固接并连通有第一导油管16，固定筒12和相邻的第一导油管16内均注有液压油，当固定筒12内液压油沿相邻的第一导油管16流入至相邻的第一伸缩杆15内，第一伸缩杆15的伸缩杆向内收缩，第一伸缩杆15的伸缩杆与相邻第一连接杆10的限位孔失去配合。

工作人员将浮箍浮鞋下放到套管的指定位置后，随后向井下注入水泥浆，当水泥浆流动至外壳1后，水泥浆沿外壳1继续向下流动，水泥浆穿过第一阀座2并向下挤压阀芯6，第一阀座2上侧水泥浆的压力大于下侧水泥浆的压力，阀芯6随后带动第一滑动杆5向下移动，第一滑动杆5沿滑动座4和支撑板9向下移动，初始状态下，第二弹性件8为压缩状态，且限位环3对滑动座4进行限位，阀芯6随后带动第一滑动杆5向下移动的过程中，第一弹性件7会被逐渐压缩，当停止注浆后，在第一弹性件7的弹力作用下，阀芯6和第一滑动杆5向上移动，对第一阀座2重新密封，防止注入到井下的水泥浆发生倒灌。

在注浆的过程中，阀芯6长时间受到水泥浆的冲击，造成第一弹性件7失效弹力降低，然后注浆结束后，若第一弹性件7弹性降低时，第二弹性件8在自身弹力作用下向上推动支撑板9，支撑板9然后向上挤压第一弹性件7，使第一弹性件7继续向上挤压阀芯6，阀芯6向上移动重新与第一阀座2密封配合，避免了注浆的过程中第一弹性件7失效阀芯6不能及时复位，造成水泥浆倒灌导致固井失败。

在注浆结束后，第一弹性件7的弹力不足以支撑阀芯6复位，在第二弹性件8的弹力下虽然能带动支撑板9向上挤压第一弹性件7，但第二弹性件8向上挤压的距离有限，在第二弹性件8向上推动支撑板9的过程中，第四弹性件14处于压缩状态，支撑板9向上移动，在第四弹性件14的弹力作用下，活塞杆13沿相邻的固定筒12向上移动，固定筒12内的液压油沿相邻的第一导油管16流入至相邻的第一伸缩杆15内，此时第一伸缩杆15的伸缩杆向内收缩，第一伸缩杆15的伸缩杆沿相邻第一连接杆10的限位孔滑动，当活塞杆13移动至相邻固定筒12的上侧，第一伸缩杆15的伸缩杆与相邻第一连接杆10的限位孔失去配合，初始状态下，第三弹性件11处于被拉伸状态，当第一连接杆10被解除限位后，在第三弹性件11的弹力作用下，使第一连接杆10沿第一阀座2的盲孔向上移动，两根第一连接杆10带动滑动座4和其上的零件沿外壳1的内壁向上移动，滑动座4随后与限位环3失去接触，进而使阀芯6向上移动直至与第一阀座2挤压接触，同时在第一阀座2下侧水泥浆的压力作用下，在注浆结束后，第一阀座2下侧水泥浆的压力大于上侧的压力，水泥浆注入到第一阀座2的盲孔内并向上流动，水泥浆向上推动第一连接杆10的上端，第一连接杆10沿第一阀座2的盲孔继续向上滑动，在第一连接杆10向上移动时，第一阀座2盲孔内的空气会从其上的单向排气阀中排出，两根第一连接杆10向上拉动滑动座4，滑动座4通过支撑板9继续向上挤压第一弹性件7，第一弹性件7向上挤压阀芯6，保证阀芯6与第一阀座2之间的挤压力，从而避免水泥浆向上流动发生倒灌。

实施例2：在实施例1的基础上，如图7所示，还包括有清理机构，清理机构用于控制阀芯6转动，清理机构设置于第一阀座2和阀芯6之间，清理机构包括有对称的两根第二连接杆17，第一阀座2的下侧设置有对称的两个空腔，两个第二连接杆17分别滑动连接于第一阀座2相邻的空腔内，第二连接杆17与第一阀座2密封且滑动配合，在第二连接杆17沿第一阀座2上下移动时，水泥浆不会流入到第一阀座2的空腔内，第二连接杆17的上端固接有安装板，第二连接杆17套设有第五弹性件18，第五弹性件18设置为弹簧，为第二连接杆17向下移动提供阻力，第五弹性件18的两端分别与相邻第二连接杆17的安装板和第一阀座2固接，阀芯6设置有对称的两个倾斜导向槽，第二连接杆17的下端固接有限位杆，第二连接杆17上的限位杆与阀芯6相邻的倾斜导向槽滑动配合，第五弹性件18的弹力大于第二连接杆17上的限位杆沿阀芯6倾斜导向槽滑动的阻力，在阀芯6受到泥浆冲击向下移动时，阀芯6先向下移动，且第二连接杆17上的限位杆沿阀芯6倾斜导向槽滑动。

在向井内注入水泥浆时，水泥浆向下推动阀芯6向下移动，在第五弹性件18的弹力作用下，在阀芯6向下移动时，第二连接杆17和其上的限位杆静止不动，此时阀芯6向下移动时，第二连接杆17上的限位沿阀芯6的倾斜导向槽内滑动，使阀芯6在向下移动时逆时针转动，直至阀芯6的倾斜导向槽的上侧与第二连接杆17的导向杆接触，随后阀芯6的倾斜导向槽通过限位杆带动相邻的第二连接杆17向下移动，第二连接杆17沿第一阀座2相邻的空腔向下移动，同时第五弹性件18被压缩。

在停止注浆时，在第一弹性件7的弹力作用下，阀芯6向上移动复位，同时在第五弹性件18的弹力作用下，第二连接杆17和其上的限位杆同步向上移动，在第二连接杆17复位之间，第二连接杆17上的限位杆始终与阀芯6上倾斜导向槽的上侧接触，当第二连接杆17复位后，第二连接杆17和其上的限位杆停止向上移动，此时阀芯6还在向上移动，此时在第二连接杆17上限位杆与阀芯6相邻倾斜导向槽的作用下，阀芯6在向上移动至快要与第一阀座2接触时，开始顺时针转动，对第一阀座2与阀芯6接触面处的水泥浆转动式挤压完成自洁，避免水泥浆中的大体积颗粒物挤压在第一阀座2与阀芯6之间，导致第一阀座2与阀芯6之间的密封效果降低。

实施例3：在实施例2的基础上，如图8和图9所示，还包括有辅助密封机构，辅助密封机构设置于外壳1内壁，辅助密封机构防止阀芯6与第一阀座2之间密封失效，辅助密封机构包括有第二阀座19，第二阀座19中间通道的上部的直径小于下部直径，第二阀座19固接于外壳1内壁，第二阀座19位于第一阀座2的上方，外壳1的内壁固接有第一支撑架20，第一支撑架20位于第二阀座19的上方，第一支撑架20滑动连接有第二滑动杆21，第二滑动杆21的下端固接有密封塞22，密封塞22与第二阀座19滑动配合，密封塞22的下侧面与第二阀座19的下侧面平齐，密封塞22的上侧设为倾斜面，第二阀座19的内壁设置有与密封塞22限位配合的倾斜坡口，增加第二阀座19与密封塞22之间的接触面积，第二滑动杆21的上端固接有安装板，第二滑动杆21套设有第六弹性件23，第六弹性件23设置为弹簧，第六弹性件23的上端与第二滑动杆21的安装板挤压接触，在第二滑动杆21沿第一支撑架20向上移动时，第六弹性件23并不会被拉伸，第六弹性件23的下端与第一支撑架20固接，密封塞22受到水泥浆的冲击后，密封塞22带动第二滑动杆21向下移动，第二滑动杆21上的限位板会向下挤压第六弹性件23，第二阀座19与外壳1之间设置有密封组件，密封组件用于辅助第二阀座19和密封塞22密封。

如图8和图9所示，密封组件包括有第二支撑架24，第二支撑架24固接于外壳1内壁，第二支撑架24位于第一支撑架20的上方，第二支撑架24固接有第二伸缩杆25，第二伸缩杆25为现有液压伸缩杆，其内部结构并没有在附图中展示，第二阀座19的倾斜坡口处设置有环形凹槽，第二阀座19的环形凹槽处固接有膨胀环26，膨胀环26设置为高温的弹性材质，且膨胀环26具有抗摩擦性能，膨胀环26位于第二阀座19的倾斜坡口处，用于降低泥浆对膨胀环26的冲击，防治膨胀环26长时间受到水泥浆的冲击，造成膨胀环26损坏，膨胀环26与第二阀座19的环形凹槽配合形成一个储油腔，膨胀环26与第二阀座19之间的储油腔和第二伸缩杆25固接并连通有对称的两根第二导油管27，第二伸缩杆25和膨胀环26与第二阀座19之间的储油腔内均注有液压油，当第二伸缩杆25的伸缩杆被挤压向内收缩时，第二伸缩杆25内的液压油流入至膨胀环26与第二阀座19之间的储油腔内，膨胀环26向下膨胀变形。

在水泥将沿外壳1向下流动的过程中，水泥浆首先向下挤压密封塞22，密封塞22向下沿第二阀座19向下移动，密封塞22带动第二滑动杆21向下移动，第六弹性件23被逐渐压缩，第二滑动杆21的上端与第二伸缩杆25的伸缩端失去接触，当密封塞22与第二阀座19失去接触后，水泥浆沿密封塞22和第二阀座19之间的缝隙向下移动，当注浆结束后，在第六弹性件23的弹力作用下，密封塞22和第二滑动杆21向上移动复位，直至密封塞22与第二阀座19再次接触，第二滑动杆21的上端再次与第二伸缩杆25的伸缩端接触，在注浆结束后，阀芯6复位并与第一阀座2接触，由于阀芯6长时间被泥浆冲击，阀芯6对第一阀座2的密封效果降低，当水泥浆从阀芯6和第一阀座2之间的缝隙向上流动，随着第一阀座2和第二阀座19之间水泥浆的体积逐渐增加，此时水泥浆会向上挤压密封塞22，密封塞22带动第二滑动杆21向上移动，第二滑动杆21向上移动并挤压第二伸缩杆25的伸缩端，第二伸缩杆25的伸缩端向内收缩，第二伸缩杆25内的液压油沿两根第二导油管27向下流动，液压油流动至第二阀座19和膨胀环26之间的环形空腔内，膨胀环26受挤压向下侧膨胀，此时随着密封塞22向上移动，膨胀环26的形变量逐渐增加，直至密封塞22的上侧倾斜面与膨胀后的膨胀环26接触，此时在膨胀环26的作用下，对密封塞22和第二阀座19之间的间隙进行密封，从而阻挡水泥浆从密封塞22和第二阀座19之间继续向上流动造成倒灌，进而提高本浮箍浮鞋使用的稳定性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，其特征是：包括有外壳（1），所述外壳（1）的内壁固接有第一阀座（2）和限位环（3），所述外壳（1）的内壁滑动连接有滑动座（4），所述滑动座（4）位于所述第一阀座（2）和所述限位环（3）之间，且所述限位环（3）与所述滑动座（4）接触限位配合，所述滑动座（4）的中部滑动连接有第一滑动杆（5），所述第一滑动杆（5）靠近所述第一阀座（2）固接有阀芯（6），所述阀芯（6）用于对所述第一阀座（2）进行密封，所述第一滑动杆（5）的外侧套设有第一弹性件（7），所述滑动座（4）远离所述限位环（3）的一侧设置有环形盲孔，所述滑动座（4）的环形盲孔内设置有第二弹性件（8），所述第一滑动杆（5）滑动连接有支撑板（9），所述支撑板（9）位于所述滑动座（4）远离所述限位环（3）的一侧，所述第二弹性件（8）的两端分别与所述滑动座（4）和所述支撑板（9）固接，所述第一弹性件（7）的一端通过转动板与所述支撑板（9）转动连接，所述第一弹性件（7）的另一端与所述阀芯（6）固接，所述滑动座（4）和所述第一阀座（2）之间设置有挤压抬升机构，所述挤压抬升机构用于辅助所述阀芯（6）复位；

所述第二弹性件（8）的弹力小于所述第一弹性件（7）的弹力，使所述支撑板（9）始终与所述滑动座（4）接触，所述第一弹性件（7）处于蓄力状态；

所述挤压抬升机构包括有对称的第一连接杆（10），所述第一阀座（2）靠近所述滑动座（4）的一侧设置有对称的盲孔，对称的所述第一连接杆（10）分别滑动连接于所述第一阀座（2）相邻的盲孔内，所述第一连接杆（10）与所述第一阀座（2）的盲孔密封且滑动连接，所述第一阀座（2）的盲孔设置有单向排气阀，所述第一阀座（2）的盲孔内设置有第三弹性件（11），所述第三弹性件（11）的两端分别与相邻的所述第一连接杆（10）和所述第一阀座（2）固接，所述第一连接杆（10）远离所述第一阀座（2）的一端与所述滑动座（4）固接，所述外壳（1）与所述限位环（3）之间设置有限位组件，所述限位组件用于对所述第一连接杆（10）进行限位；

所述限位组件包括有对称的固定筒（12），对称的所述固定筒（12）固接于所述限位环（3），对称的所述固定筒（12）穿过所述滑动座（4），对称的所述固定筒（12）与所述滑动座（4）滑动配合，所述固定筒（12）密封且滑动连接有活塞杆（13），所述支撑板（9）靠近所述限位环（3）的一侧设置有对称的限位孔，所述活塞杆（13）与所述支撑板（9）相邻的限位孔限位配合，所述固定筒（12）内设置有第四弹性件（14），所述第四弹性件（14）的两端分别与相邻的所述活塞杆（13）和相邻的所述固定筒（12）固接，所述外壳（1）的内壁嵌有对称的第一伸缩杆（15），所述第一连接杆（10）靠近所述第一阀座（2）的一侧设置有限位孔，所述第一伸缩杆（15）的伸缩杆与相邻所述第一连接杆（10）的限位孔限位配合，所述固定筒（12）与相邻的所述第一伸缩杆（15）之间固接并连通有第一导油管（16），所述固定筒（12）和相邻的所述第一导油管（16）内均注有液压油。

2.根据权利要求1所述的一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，其特征是：还包括有清理机构，所述清理机构用于控制所述阀芯（6）转动，所述清理机构设置于所述第一阀座（2）和所述阀芯（6）之间，所述清理机构包括有对称的第二连接杆（17），所述第一阀座（2）靠近所述阀芯（6）的一侧设置有对称的空腔，对称的所述第二连接杆（17）分别滑动连接于所述第一阀座（2）相邻的空腔内，所述第二连接杆（17）与所述第一阀座（2）密封且滑动配合，所述第二连接杆（17）远离所述阀芯（6）的一端固接有安装板，所述第二连接杆（17）套设有第五弹性件（18），所述第五弹性件（18）的两端分别与相邻所述第二连接杆（17）的安装板和所述第一阀座（2）固接，所述阀芯（6）设置有对称的倾斜导向槽，所述第二连接杆（17）靠近所述阀芯（6）的一端固接有限位杆，所述第二连接杆（17）上的限位杆与所述阀芯（6）相邻的倾斜导向槽滑动配合。

3.根据权利要求2所述的一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，其特征是：所述第五弹性件（18）的弹力大于所述第二连接杆（17）上的限位杆沿所述阀芯（6）倾斜导向槽滑动的阻力。

4.根据权利要求1所述的一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，其特征是：还包括有辅助密封机构，所述辅助密封机构设置于所述外壳（1）内壁，所述辅助密封机构防止所述阀芯（6）与所述第一阀座（2）之间密封失效，所述辅助密封机构包括有第二阀座（19），所述第二阀座（19）固接于所述外壳（1）内壁，所述第二阀座（19）位于所述第一阀座（2）远离所述阀芯（6）的一侧，所述外壳（1）的内壁固接有第一支撑架（20），所述第一支撑架（20）位于所述第二阀座（19）远离所述第一阀座（2）的一侧，所述第一支撑架（20）滑动连接有第二滑动杆（21），所述第二滑动杆（21）靠近所述第二阀座（19）的一端固接有密封塞（22），所述密封塞（22）与所述第二阀座（19）滑动配合，所述第二滑动杆（21）远离所述第二阀座（19）的一端固接有安装板，所述第二滑动杆（21）套设有第六弹性件（23），所述第六弹性件（23）的一端与所述第二滑动杆（21）的安装板挤压接触，所述第六弹性件（23）的另一端与所述第一支撑架（20）固接，所述第二阀座（19）与所述外壳（1）之间设置有密封组件，所述密封组件用于辅助所述第二阀座（19）和所述密封塞（22）密封。

5.根据权利要求4所述的一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，其特征是：所述密封塞（22）靠近所述第一支撑架（20）的一侧设为倾斜面，所述第二阀座（19）的内壁设置有与所述密封塞（22）限位配合的倾斜坡口。

6.根据权利要求4所述的一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，其特征是：所述密封组件包括有第二支撑架（24），所述第二支撑架（24）固接于所述外壳（1）内壁，所述第二支撑架（24）位于所述第一支撑架（20）远离所述密封塞（22）的一侧，所述第二支撑架（24）固接有第二伸缩杆（25），所述第二阀座（19）的倾斜坡口处设置有环形凹槽，所述第二阀座（19）的环形凹槽处固接有膨胀环（26），所述膨胀环（26）与所述第二阀座（19）的环形凹槽配合形成一个储油腔，所述膨胀环（26）与所述第二阀座（19）之间的储油腔和所述第二伸缩杆（25）固接并连通有对称的第二导油管（27），所述第二伸缩杆（25）和所述膨胀环（26）与所述第二阀座（19）之间的储油腔内均注有液压油。

7.根据权利要求6所述的一种用于石油开采的自洁式浮箍浮鞋，其特征是：所述膨胀环（26）设置为高温的弹性材质，所述膨胀环（26）位于所述第二阀座（19）的倾斜坡口处，用于降低泥浆对所述膨胀环（26）的冲击。