CN206016732U - 一种阀板式连续循环阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种阀板式连续循环阀,主要由工具母螺纹、工具本体、工具公螺纹、旋转轴、阀板、旁通通路、旁通孔、斜面压块、橡胶垫块和限位槽组成;所述工具本体壁上开有旁通通路、旁通孔和限位槽,限位槽内安装斜面压块和橡胶垫块,旁通孔连通旁通通路与限位槽,斜面压块用于限位阀板,旋转轴安装在工具本体内壁,阀板可绕旋转轴转动以隔档工具本体上部主通路或旁通通路,利用旁通孔实现旁通通路的自动开关,从而实现接、卸单根时,钻井液的连续循环。本实用新型结构简单,利用阀板绕旋转轴转动实现主通路与旁通通路的自动转换,能够实现钻井液的连续循环,且安全系数高。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油与天然气行业连续循环钻井领域,更具体地涉及一种阀板式连续循环阀。
背景技术
连续循环阀的主要用途是在钻井过程中,需要接、卸单根或者立柱时,使钻井液不间断循环,保证井下压力的稳定。在正常钻井时,钻井液通过与接在顶驱上的钻杆流经连续循环阀流入下部钻杆,形成一个内部循环通路;在需要接、卸单根或立柱时,将旁通管插入其侧位孔内,操作内部机构转换阀内通路(关闭上部通道同时打开侧位通道),钻井液通过旁通管流经连续循环阀流入下部钻杆,形成一个旁通内部循环通路。
目前针对连续循环阀的研究,主要从工具的设计,然后利用数值仿真软件对其进行可行性分析:设计了一种新的循环阀,主要由阀体、转动轴、阀板、旋塞和盖板五部分组成,利用阀板的旋转实现旁通通路的开关(李春吉,何东升,谢毅,陈贻累.一种新型连续循环阀设计[J].钻采工艺,2011,02:64-65+78+116.),该装置中,需要手动使得旋塞转动才能打开旁通通路。专利CN104763365A公开的联动式连续循环阀利用球阀中球芯的转动,实现主通路和旁通通路的开关,该装置在接卸单根或立柱时,首先需要取下旁通堵头,然后将旁通通路管线连接到阀体上。
上述两种连续循环阀都能实现钻井过程中,钻井液连续循环,但是钻井过程中,钻井液循环压力大,手动打开开关或者取下旁通堵头,接通旁通通路,这样的操作存在严重的安全隐患。针对现有连续循环阀的不足,设计了一种阀板式连续循环阀,该工具利用阀板的转动实现主通路和旁通通路的开关,当需要打开旁通通路时,利用旁通通路中设计的旁通孔,实现自动带压接通旁通管线,该装置能够实现钻井液的连续循环,并且安全系数更高。
发明内容
本实用新型目的在于针对现有钻井用连续循环阀存在的不足,提供了一种阀板式连续循环阀。本实用新型所采用的技术方案是:
本实用新型一种阀板式连续循环阀,主要由工具母螺纹、工具本体、工具公螺纹、旋转轴、阀板、旁通通路、旁通孔、斜面压块、橡胶垫块和限位槽组成。所述工具本体上端开有工具母螺纹,下端开有工具公螺纹;所述工具本体中部壁上开有旁通通路、旁通孔和限位槽,限位槽内安装有斜面压块和橡胶垫块,旁通孔连接旁通通路与限位槽;所述旋转轴安装在工具本体内壁上,阀板一端与旋转轴连接,另一端通过斜面压块限位,阀板可绕旋转轴转动。
进一步的是,所述旁通孔的直径为1mm。
进一步的是,阀板与斜面压块接触的斜面的倾斜角度为45°。
所述本实用新型的有益效果在于:工具本体通过工具母螺纹、工具公螺纹连接着上、下两端钻杆,起钻卸扣之前,将旁通管线与旁通通路相连接,钻井液由旁通孔进入限位槽,并通过斜面压块压缩橡胶垫块,在旁通管线钻井液压力作用下,阀板绕着旋转轴转动,工具本体上部主通路被阀板隔挡,从而可对工具本体上端进行卸扣接单根,同时钻井液由旁通管线经旁通通路进入钻柱内,实现起钻接单根时钻井液的连续循环;接完单根后,开启钻井泥浆泵,钻井液进入工具本体上部主通路,停止旁通管线向旁通通路注钻井液,在工具本体上部主通路钻井液的压力作用下,阀板绕着旋转轴转动并隔档旁通通路,斜面垫块复位并对阀板限位,主通路打开,实现钻井液连续循环。
本实用新型的优点:该工具利用阀板的转动实现主通路和旁通通路的自动转换,能够实现钻井液的连续循环,并且安全系数更高。
附图说明
图1是本实用新型一种阀板式连续循环阀的结构示意图。
图中:1.工具母螺纹,2.工具本体,3.工具公螺纹,4.旋转轴,5.阀板,6.旁通通路,7.旁通孔,8.斜面压块,9.橡胶垫块,10.限位槽。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1所示,本实用新型一种阀板式连续循环阀,主要由工具母螺纹1、工具本体2、工具公螺纹3、旋转轴4、阀板5、旁通通路6、旁通孔7、斜面压块8、橡胶垫块9、限位槽10组成。所述工具本体2上端开有工具母螺纹1,下端开有工具公螺纹3,工具公螺纹3用于连接下部钻柱,工具母螺纹1用于连接上部钻杆;所述工具本体1中部壁上开有旁通通路6、旁通孔7和限位槽10,限位槽10内安装有斜面压块8和橡胶垫块9,旁通孔7用于连通旁通通路6与限位槽10,斜面压块8用于对阀板5进行限位;所述旋转轴4安装在工具本体2内壁上,阀板5一端与旋转轴4连接,阀板5可绕旋转轴4转动,阀板5能分别对工具本体2上部主通路和旁通通路6进行隔档。
作为优选的实施方式,所述旁通孔的直径为1mm。
作为优选的实施方式,所述阀板与斜面压块接触的斜面的倾斜角度为45°。
在工作时,工具本体2通过工具母螺纹1连接着上端方钻杆,工具公螺纹3连接着下端钻柱,卸扣之前,将旁通管线与旁通通路6相连接,钻井液由旁通孔7进入限位槽10,并通过斜面压块8压缩橡胶垫块9,斜面垫块8下行,不再对阀板5限位,在旁通管线钻井液压力作用下,阀板5绕着旋转轴4转动,工具本体2上部主通路被阀板5隔挡,对工具本体2上端进行卸扣接单根,同时钻井液由旁通管线经旁通通路6进入钻柱内,实现起钻接单根时钻井液的连续循环;接完单根后,开启钻井泥浆泵,钻井液进入工具本体2上部主通路,停止旁通管线向旁通通路6注钻井液,在工具本体2上部主通路钻井液的压力作用下,阀板5绕着旋转轴4转动并隔档旁通通路6,斜面垫块8复位并对阀板5进行限位,工具本体2主通路打开,以此实现旁通通路6与工具本体2主通路之间注钻井液连续循环的自动转换。
Claims (3)
1.一种阀板式连续循环阀,主要由工具母螺纹(1)、工具本体(2)、工具公螺纹(3)、旋转轴(4)、阀板(5)、旁通通路(6)、旁通孔(7)、斜面压块(8)、橡胶垫块(9)和限位槽(10)组成,其特征在于:所述工具本体(2)上端开有工具母螺纹(1),下端开有工具公螺纹(3);所述工具本体(2)中部壁上开有旁通通路(6)、旁通孔(7)和限位槽(10),限位槽(10)内安装有斜面压块(8)和橡胶垫块(9),旁通孔(7)连接旁通通路(6)与限位槽(10);所述旋转轴(4)安装在工具本体(2)内壁上,阀板(5)一端与旋转轴(4)连接,另一端通过斜面压块(8)限位,阀板(5)可绕旋转轴(4)转动。
2.根据权利要求1所述的一种阀板式连续循环阀,其特征在于:旁通孔(7)连接旁通通路(6)与限位槽(10),旁通孔(7)的直径为1mm。
3.根据权利要求1所述的一种阀板式连续循环阀,其特征在于:阀板(5)一端通过斜面压块(8)限位,二者接触的斜面的倾斜角度为45°。
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