CN201818247U - 螺杆钻具定压保护装置 - Google Patents

Abstract

一种螺杆钻具定压保护装置。为了克服现有径向水力喷射作业中使用的小直径螺杆钻具管线中没有压力安全保护装置的不足，本实用新型上接头(1)、本体(2)、下接头(17)由上至下依次固定连接，上接头(1)、下接头(17)均有轴向通孔，本体(2)上有液流孔(16)和定压孔(10)2个轴向通孔；定压孔(10)的上端部安装有泄流阀(8)，下端部安装有调压器(14)，泄流阀(8)与调压器(14)之间安装有弹簧(11)。其有益效果是设计合理、结构新颖，防止水力喷射施工中的小直径螺杆钻具因系统压力过大出现卡钻等问题，有效保护螺杆钻具。

Description

螺杆钻具定压保护装置

所属技术领域

本实用新型专利涉及一种径向水力喷射的螺杆钻具定压保护装置，应用于石油开采中采油、射孔等井下施工作业，是径向水力喷射射孔技术中螺杆钻具的配套保护工具。

背景技术

径向水力射孔技术是解决深穿透射孔的有效方法，该方法能够在地下岩层中喷射出导流通道，是提高油气田开发水平和油水井增产的新技术。当陆上油田开发已进入中后期，射孔穿深浅，后期措施改造工艺复杂，投入费用高，会对油层造成了污染，严重地影响了油田产量的提高。在径向水力喷射施工管线中，当螺杆钻具钻进突然遇阻时，螺杆钻入口压力会迅速增大，致使管线中循环压力突然增大，导致螺杆钻具损坏或超过管柱设计安全压力，发生重大事故。为了避免这类事故发生，需要在径向水力喷射中使用的小直径螺杆钻具管线中安装定压阀保护装置，从而保证水力喷射过程中螺杆钻具及管线的作业安全。

实用新型内容

为了克服现有径向水力喷射作业中使用的螺杆钻具管线中没有压力安全保护装置，当螺杆钻具钻进突然遇阻时，螺杆钻入口压力会迅速增大，致使管线中循环压力突然增大，导致螺杆钻具损坏或超过管柱设计安全压力，发生重大事故不足，本实用新型提供一种螺杆钻具定压保护装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：螺杆钻具定压保护装置的上接头、本体、下接头由上至下依次固定连接，上接头、下接头均有轴向通孔，本体上有液流孔和定压孔2个轴向通孔；定压孔的上端部安装有泄流阀，下端部安装有调压器，泄流阀与调压器之间安装有弹簧，定压孔上有径向泄流孔。调压器的堵头、预压调节螺母、预压调节杆由下至上依次安装在本体的定压孔下端部；堵头与本体固定连接；预压调节杆的下端插入堵头上端的内孔中。泄流阀的阀体、阀球、阀座由上至下依次安装在本体的定压孔上端，阀体与本体固定连接，阀体的轴向通孔为泄流通道；径向泄流孔位于阀体下方、调压器上方。

泄流阀的另一技术方案是，泄流阀的阀体、阀杆由上至下依次安装在本体的定压孔上端，阀体与本体固定连接，阀体的轴向通孔为泄流通道；阀杆上端安装在阀体的泄流通道内；阀杆与阀体之间安装有径向密封圈；径向泄流孔位于阀体下方、调压器上方。

堵头、阀体与本体螺纹连接；堵头、阀体与本体之间安装有径向密封圈。

本实用新型的有益效果是，设计合理、结构新颖，防止水力喷射施工中的小直径螺杆钻具因系统压力过大出现卡钻等问题，有效保护小直径螺杆钻具。

附图说明

图1是本实用新型螺杆钻具定压保护装置结构示意图。

图2是本实用新型另一实施例结构示意图。

图中：1.上接头，2.本体，3.阀体，4.泄流通道，5.阀球，6.阀杆，7.阀座，8.泄流阀，9.径向泄流孔，10.定压孔，11.弹簧，12.预压调节杆，13.预压调节螺母，14.调压器，15.堵头，16.液流孔，17.下接头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。但是，本领域技术人员应该知晓的是，本发明不限于所列出的具体实施方式，只要符合本发明的精神，都应该包括于本发明的保护范围内。

本实用新型螺杆钻具定压保护装置的上接头1、本体2、下接头17由上至下依次固定连接，上接头1、下接头17均有轴向通孔。本体2上有液流孔16和定压孔10两个轴向通孔；定压孔10的上端部安装有泄流阀8，下端部安装有调压器14，泄流阀8与调压器14之间安装有弹簧11；定压孔10上有径向泄流孔9。

调压器14的堵头15、预压调节螺母13、预压调节杆12由下至上依次安装在本体2的定压孔10下端部；堵头15固定安装在本体2的定压孔10中；预压调节杆12的下端插入堵头15上端的盲孔中。堵头15下端可以设置用于旋转堵头的结构，如径向孔、非圆柱体等。堵头15与本体2通常采用螺纹连接；堵头15与本体2的定压孔10之间安装有径向密封圈。

泄流阀8的第一技术方案是，泄流阀8的阀体3、阀球5、阀座7由上至下依次安装在本体2的定压孔10上端，阀体3固定安装在本体2的定压孔10中；阀体3的轴向通孔为泄流通道4；定压孔10上的径向泄流孔9位于阀体3与调压器14之间。

泄流阀8的另一技术方案是，泄流阀8的阀体3、阀杆6由上至下依次安装在本体2的定压孔10上端，阀体3固定安装在本体2的定压孔10中；阀体3的轴向通孔为泄流通道4；阀杆6上端安装在阀体3的泄流通道4内，阀杆6与阀体3之间安装有径向密封圈；定压孔10上的径向泄流孔9位于阀体3与调压器14之间。

为了便于组装，在泄流阀8的两个技术方案中，阀体3与本体2均采用螺纹连接，在阀体3的上端可以设置用于旋转阀体的结构，如径向孔、非圆柱体等。阀体3与本体2的定压孔10之间安装有径向密封圈。

本实用新型螺杆钻具定压保护装置的实施过程是，

首先，将泄流阀8和调压器14的安装在本体2上，调整调压器14的预压调节螺母13来调整预压调节杆12的高度，根据钻具作业需要确定泄流阀8的打开压力；然后，将上接头1和下接头17分别安装在本体2的两端，将螺杆钻具定压保护装置连接在作业管线中的螺杆钻具上方。

当螺杆钻具作业管线工作压力正常时，工作液通过上接头1、本体2上的液流孔16、下接头17流入到达螺杆钻具的入口处，此时泄流阀8处于关闭状态。

当螺杆钻具作业管线工作压力超过调压器14设定的压力值时，泄流阀8的阀球5或阀杆6在工作液的作用下，向下移动压缩弹簧11，打开泄流通道，部分工作液通过阀体3的泄流通道4、定压孔10、径向泄流孔9排出螺杆钻具管线。

泄流使得管线压力低于设定值时，弹簧11通过自身弹力将阀球5或阀杆6恢复原位，泄流阀8关闭。工作液通过液流孔16流向螺杆钻，螺杆钻入口处压力低于调压器设定的保护压力值，螺杆钻具管线系统压力正常，恢复正常工作。

应该注意的是上述实施例是示例而非限制本发明，本领域技术人员将能够设计很多替代实施例而不脱离权利要求书的范围。

Claims (5)

1.一种螺杆钻具定压保护装置，包括上接头、本体、下接头，上接头、本体、下接头由上至下依次固定连接，上接头、下接头均有轴向通孔，其特征是：本体(2)上有液流孔(16)和定压孔(10)2个轴向通孔；定压孔(10)的上端部安装有泄流阀(8)，下端部安装有调压器(14)，泄流阀(8)与调压器(14)之间安装有弹簧(11)；定压孔(10)上有径向泄流孔(9)。

2.根据权利要求1所述螺杆钻具定压保护装置，其特征是：所述调压器(14)的堵头(15)、预压调节螺母(13)、预压调节杆(12)由下至上依次安装在本体(2)的定压孔(10)下端部；堵头(15)与本体(2)固定连接；预压调节杆(12)的下端插入堵头(15)上端的盲孔中。

3.根据权利要求2所述螺杆钻具定压保护装置，其特征是：所述泄流阀(8)的阀体(3)、阀球(5)、阀座(7)由上至下依次安装在本体(2)的定压孔(10)上端，阀体(3)与本体(2)固定连接，阀体(3)的轴向通孔为泄流通道(4)；径向泄流孔(9)位于阀体(3)下方、调压器(14)上方。

4.根据权利要求2所述螺杆钻具定压保护装置，其特征是：所述泄流阀(8)的阀体(3)、阀杆(6)由上至下依次安装在本体(2)的定压孔(10)上端，阀体(3)与本体(2)固定连接，阀体(3)的轴向通孔为泄流通道(4)；阀杆(6)上端安装在阀体(3)的泄流通道(4)内，阀杆(6)与阀体(3)之间安装有径向密封圈；径向泄流孔(9)位于阀体(3)下方、调压器(14)上方。

5.根据权利要求3或4所述螺杆钻具定压保护装置，其特征是：所述堵头(15)、阀体(3)与本体(2)螺纹连接；堵头(15)、阀体(3)与本体(2)的定压孔(10)之间安装有径向密封圈。

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