实用新型内容
为了解决上述问题,本申请提出了一种双通阀接箍,利用该接箍本体上设置的第一进液口和第二进液口循环进水,保证在倒换单根管时不用再启、停泵,可保证水力的连续供应,压力流量的连续喷射,提高了生产效率,并极大的减少钻头和钻具的磨损和损坏,节约生产成本。
根据本申请的一个方面,提供了一种双通阀接箍,其包括:
接箍本体,所述接箍本体的一端设置第一进液口,另一端设置出液口,所述第一进液口和出水口通过第一进液阀连通;
所述接箍本体的侧面开设有第二进液口,所述第二进水口和所述出液口通过第二进液阀连通。
优选的,所述第二进液口垂直于所述第一进液口,且所述第二进液口的开口面积小于所述第一进液口的开口面积。
可选地,还包括第一进液通道,所述第一进液通道设置在所述接箍本体内部,且所述第一进液阀设置在所述第一进液通道内,所述第一进液口通过所述第一进液通道与所述出水口连通。
可选地,还包括第二进液通道,所述第二进液通道设置在所述接箍本体内部,所述第二进液通道与所述第一进液通道不连通,且所述第二进液阀设置在所述第二进液通道内,所述第二进液口通过所述第二进液通道与所述出液口连通。
可选地,所述第一进液通道和第二进液通道并列设置,且与所述接箍本体的轴向平行。
可选地,所述第一进液阀为第一进液单向阀或强启双向阀,所述第二进液阀为第二进液单向阀或强启双向阀。
可选地,所述第一进液通道包括第一上通道和第一下通道,所述第一上通道和第一下通道为圆筒形,所述第一下通道的直径大于所述第一上通道的直径,且所述第一下通道靠近所述第一上通道的一侧设置为圆台形;
所述第一进液单向阀设置在所述第一下通道内,所述第一进液单向阀包括第一球阀和第一弹簧,所述第一球阀的直径大于所述第一上通道的直径,所述第一弹簧一端与第一球阀连接,另一端固定在所述第一支撑板上,所述第一支撑板设置在所述第一下通道远离所述第一上通道的一端,且具有多个第一出液孔。
可选地,所述第一球阀通过第一球阀座与所述第一弹簧连接,所述第一弹簧通过第一弹簧座和第一支撑杆固定在所述第一支撑板上。
优选的,所述第一支撑板上设置有第一支撑座,所述第一支撑座设置在所述第一支撑杆的周向上。
可选地,所述第二进液通道包括第二上通道和第二下通道,所述第二上通道和第二下通道为圆筒形,所述第二下通道的直径大于所述第二上通道的直径,且所述第二下通道靠近所述第二上通道的一侧设置为圆台形;
所述第二进液单向阀设置在所述第二下通道内,所述第二进液单向阀包括第二球阀和第二弹簧,所述第二球阀的直径大于所述第二上通道的直径,所述第二弹簧一端与第二球阀连接,另一端固定在第二支撑板上,所述第二支撑板设置在所述第二下通道远离所述第二上通道的一端,且具有多个第二出液孔。
可选地,所述第二球阀通过第二球阀座与所述第二弹簧连接,所述第二弹簧通过第二弹簧座和第二支撑杆固定在所述第二支撑板上。
优选的,所述第二支撑板上设置有第二支撑座,所述第二支撑座设置在所述第二支撑杆的周向上。
可选地,所述第一进水口处设置有第一滤网板,所述第一滤网板通过螺纹连接在所述第一进液口处。
优选的,所述第一滤网板上设置有拧动桩,通过所述拧动桩以实现第一滤网板和所述第一进液口的连接。
可选地,所述第二进液口处设置有第二滤网板。
本申请能产生的有益效果包括但不限于:
1.本申请所提供的双通阀接箍,通过第一进液口和第二进液口的循环进水,在安装单根管时不用再启、停泵,就能实现水力的连续喷射连续,进而实现非连续管柱的连续作业,提高了生产效率,并极大的减少作业过程中钻头和钻具的磨损和损坏,节约生产成本。
2.本申请所提供的双通阀接箍,第一进液通道、第一进液阀、第二进液通道和第二进液阀的设置,能够根据第一进液口或第二进液口与进水装置的连接与否,无需人工或者设定程序,即可自动实现第一进液口与出液口的连通或断开,提高该双通阀接箍的便捷性和灵活性,便于施工使用。
3.本申请所提供的双通阀接箍,第一支撑座和第一支撑板或第二支撑座和第二支撑板的设置,既能够增加第一弹簧和第一球阀或第二弹簧和第二球阀的稳定性,又能够将第一支撑板自隔板上拆卸,便于零部件的更换。
4.本申请所提供的双通阀接箍,第一滤网板和第二滤网板的设置能够对进入到接箍本体内的水进行过滤,避免双通阀接箍的堵塞,提高作业效率。
具体实施方式
为了更清楚的阐释本申请的整体构思,下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请,但是,本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
另外,在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述,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、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
参考图1-3,本申请的实施例公开了一种双通阀接箍,其包括:接箍本体1,接箍本体1的一端设置第一进液口2,另一端设置出液口6,第一进液口2和出液口6通过第一进液阀4连通;接箍本体1的侧面开设有第二进液口3,第二进液口3和出液口6通过第二进液阀5连通。
第一进液口2通过第一进液阀4的开启向出液口6正向供液,第二进液口3通过第二进液阀5的开启向出液口6供液,第一进液口2与第二进液口3可实现交替向出液口6供液,也可同时向出液口6供液。交替供液即:第一进液口2供液开启,第二进液口3因压差差异而自动关闭;第二进液口3供液开启,压力高于第一进液口2,第一进液口2关闭,由第二进液口3直接供液。同时供液:第一进液口2与第二进液口3供液压力一致时,第一进液口2和第二进液口3同时向出液口6供液。
第一进液口2和第二进液口3能够交替循环开启或关闭进液,并且第一进液口2和第二进液口3具备在不同压差下的自动开启或关闭功能,保证在井下作业下管柱施工倒换单根管时,不用再启、停供液动力泵,以保证所通过液体压力和流量的持续稳定,实现非连续管换单根作业的连续带压工艺施工;如此:提高了生产效率,并极大的减少了作业中钻头和钻具的磨损和损坏,避免井下作业过程中的卡钻和返吐堵管事故,以及解决了井口溢出液体过多造成的废液或危废的污染处理难题,达到节能降耗和危废减量的作用;另外该双通阀接箍也可取代目前在用的悬塞阀的作用,实现一阀多用。
将该双通阀接箍与单根管连接,在钻孔或者冲砂过程中,第一进液口2先连接进液装置,此时第一进液口2通过第一进液阀4和出液口6连通,此时第二进液阀5关闭,通过第一进液口2向地层中进行注液,加压实现注入工作;随着钻孔或冲砂过程的进行,需要增加单根管时,第一进液口2与进液装置断开连接,将第二进液口3连接进液装置,此时第二进液口3通过第二进液阀5和出液口6连通,第一进液阀4关闭,第一进液口2处不再有液流通,可在第一进液口2处连接上需要接入的单根管;当单根管接入完成后,第二进液口3与进液装置断开连接,第一进液口2重新通过第一进液阀4和出液口6连通,依次循环施工。通过第一进液口2和第二进液口3的循环进水,在安装单根管时不用再启、停泵,就能实现水力的连续喷射,进而实现非连续管柱的连续作业,提高了生产效率,并极大的减少作业过程中钻头和钻具的磨损和损坏,节约生产成本。
具体的,第一进液阀4和第二进液阀5的关闭方式不作具体限定,可以设置为强启双向阀,通过中央控制系统进行控制其开启或关闭,也可以将第一进液阀4设置为单向阀,在第一进液口2连接进水装置时,水力作用使得第一进液阀4打开,在第一进液口2断开与进液装置的连接时,第一进液阀4则自动关闭,同理,第二进液阀5也可以设置为单向阀,只要能保证自第一进液口2或第二进液口3连接进液装置时,液流能够流至出液口6,在第一进液口2或第二进液口3断开与进液装置的连接时,出液口6的液流无法回流即可。
作为一种优选的实施方式,接箍本体1的两端设置有螺纹,接箍本体1能够与单根管通过螺纹连接,该设置便于接箍本体1与单根管的连接,提高接箍本体1和单根管连接的稳定性,同时便于单根管的拆卸,提高工作效率。
作为一种实施方式,还包括第一进液通道,第一进液通道设置在接箍本体1内部,且第一进液阀4设置在第一进液通道内,第一进液口2通过第一进液通道与出液口6连通。第一进液通道为第一进液阀4提供了放置空间,并且第一进液口2注入的液流经第一进液通道后进入出液口6处,第一进液通道对注入液流提供了缓冲。同理,接箍本体1内部还设置有第二进液通道,且第二进液阀5设置在第二进液通道内,第二进液口3通过第二进液通道与出液口6连通。优选的,第一进液通道和第二进液通道设置可以为单向通道,即第一进液口2和第二进液口3的液体只能流向出液口6,出液口6的液体不能倒流,也可以设置为双向贯通的形式,例如连接钉杆等方式,此时出液口6的液体能够倒流,实现双向通液,利于对井下进行泄压。
作为一种实施方式,第一进液通道和第二进液通道并列设置,且与接箍本体1的轴向平行。该设置便于注入液顺利的通过第一进液通道和第二进液通道流至出液口6处,提高注液效率。
作为一种优选的实施方式,第一进液阀4为第一进液单向阀或强启双向阀,第二进液阀5为第二进液单向阀或强启双向阀。更优选的,第一进液阀4和第二进液阀5设置为单向阀,则在第一进液口2或第二进液口3断开与进液装置的连接时,第一进液单向阀或第二进液单向阀无需人工或者程序操作下即可自动关闭,反馈即时性强,减少该接箍的零部件,提高该双通阀接箍的实用性。
作为一种实施方式,第一进液通道包括第一上通道9和第一下通道10,第一上通道9和第一下通道10为圆筒形,第一下通道10的直径大于第一上通道9的直径,且第一下通道10靠近第一上通道9的一侧设置为圆台形,第一进水单向阀设置在第一下通道10内,第一进水单向阀包括第一球阀41和第一弹簧43,第一球阀41的直径大于第一上通道9的直径,第一弹簧43一端与第一球阀41连接,另一端固定第一支撑板47上,第一支撑板47设置在第一下通道10远离第一上通道9的一端,且具有多个第一出液孔48,即第一支撑板47靠近出液口6。
在第一进液口2未连接进液装置时,第一球阀41在第一弹簧43的作用下,能够将第一上通道9与第一下通道10的连接处封堵,进而实现第一进液单向阀的关闭,断开第一上通道9和第一下通道10的连接;当第一进液口2连接进液装置时,注入液压的压力大于弹簧的弹力时,注入液推动第一球阀41压缩第一弹簧43,实现第一上通道9和第一下通道10的连接,从而注入液顺利流经第一支撑板47的第一出液孔48后到达出液口6处,进行钻孔或冲砂;当第一进液口2与进液装置重新断开连接时,第一球阀41在第一弹簧43的作用下复位,重新将第一上通道9和第一下通道10的连接处封堵。通过设置第一上通道9、第二下通道12、第一球阀41和第一弹簧43的设置,能够根据第一进液口2与进液装置的连接与否,无需人工或者设定程序,即可自动实现第一进液口2与出液口6的连通或断开,提高该双通阀接箍的便捷性和灵活性,便于施工使用。
作为一种实施方式,第一球阀41通过第一球阀座42与第一弹簧43连接,第一弹簧43通过第一弹簧座44和第一支撑杆45固定在第一支撑板47上。第一球阀座42的设置能够提高第一球阀41和第一弹簧43的连接强度,第一支撑杆45的设置能够提高第一弹簧43在支撑板上的稳定性。
具体的,第一支撑杆45可以直接设置在第一弹簧43的内部,与第一弹簧43卡合,也可以通过第一弹簧座44与第一弹簧43连接,只要能实现第一支撑杆45和第一弹簧43的稳定连接即可。
作为一种优选的实施方式,第一支撑板47上设置有第一支撑座46,第一支撑座46设置在第一支撑杆45的周向上。第一支撑杆45能够通过在第一支撑座46稳定固定在第一支撑板47上,随着该双通阀接箍使用时间的延长,第一弹簧43通常存在弹性降低的现象,而通过将第一支撑板47从第一下通道10上取下,整体的第一球阀41、第一弹簧43、第一支撑杆45和第一支撑座46也能够从接箍本体1上取下,从而实现第一进水单向阀的整体更换或单一的第一弹簧43的更换。因此第一支撑座46和第一支撑板47的设置,便于更换零部件。
作为一种实施方式,第二进水通道包括第二上通道11和第二下通道12,第二上通道11和第二下通道12为圆筒形,第二下通道12的直径大于第二上通道11的直径,且第二下通道12靠近第二上通道11的一侧设置为圆台形;
第二进水单向阀设置在第二下通道12内,第二进水单向阀包括第二球阀51和第二弹簧53,第二球阀51的直径大于第二上通道11的直径,第二弹簧53一端与第二球阀51连接,另一端固定在第二支撑板57上,第二支撑板57设置在第二下通道12远离第二上通道11的一端,且具有多个第二出液孔58,即第二支撑板57靠近出液口6。
同理,第二进液通道和第二进液单向阀的设置,能够在第二进液口3与进水装置连接或断开时,自动实现第二进液口3与出液口6的连通或断开,与第一进液通道和第一进液单向阀配合,可实现循环注液,进一步提高该双通阀接箍的灵活性。
作为一种实施方式,第二球阀51通过第二球阀座52与第二弹簧53连接,第二弹簧53通过第二弹簧座54和第二支撑杆55固定在支撑板上。第二球阀座52和第二支撑杆55能够增加第二进液单向阀的稳定性,提高第二进液单向阀的使用寿命。同理,第二支撑杆55可以直接设置在第二弹簧53的内部,与第二弹簧53卡合,也可以通过第二弹簧座54与第二弹簧53连接,只要能实现第二支撑杆55和第二弹簧53的稳定连接即可。
作为一种优选的实施方式,第二支撑板57上设置有第二支撑座56,第二支撑座56设置在第二支撑杆55的周向上。第二支撑座56能够增加第二支撑杆55的稳定性,并且通过第二支撑杆55的拆卸,能够将整体第二进水单向阀取下,实现零部件的更换。优选的,接箍本体1靠近出液口6一端设置有隔板14,第一支撑板47和第二支撑板57通过螺纹连接在隔板14上,隔板14能够为第一支撑板47和第二支撑板57提供稳定的支撑力。
作为一种实施方式,第一进液口2处设置有第一滤网板7,第一滤网板7通过螺纹连接在第一进液口2处,第二进液口3处设置有第二滤网板8。第一滤网板7和第二滤网板8的设置能够对进入到接箍本体1内的液体进行过滤,避免双通阀接箍的堵塞,提高作业效率。
作为一种优选的实施方式,第一滤网板7上设置有拧动桩13,通过拧动桩13以实现第一滤网板7和第一进液口2的连接。优选的,拧动桩13为两个,并相对设置在第一滤网板7的边缘,便于将第一滤网板7拧下。
具体的,第一滤网板7上可以开设有多个开口,该开口可以为多个均匀分布的孔,孔的形状可以为圆形、矩形或多边形;该开口也可以为多个条形开口,条形开口可以交叉设置,也可以平行排列设置,上述方式只要能实现对注入水过滤即可,对此不作具体限定。另外上述每个开口的开口面积及形状可以根据所需要过滤的物质进行设置,对此也不作具体限定。
将上述双通阀接箍用于冲砂、磨铣、钻塞或脉冲解堵等需要非连续管柱进行作业时:一节单根管配一个双通阀接箍,双通阀接箍在上侧,单根管在下侧,第一进液口2先连接进液装置,注入液流经第一进液口2和第一上通道9后,挤压第一球阀41向下运动,则注入液即可通道第一下通道10和第一出液孔48到达出液口6,自出液口6流出的液即可进行冲砂、磨铣、钻塞或脉冲解堵等作业,随着作业的进行,需要增加单根管时,先使得第二进液口3和进液装置连接,则注入液经第二进液口3和第二上通道11后,挤压第二球阀51向下运动,则注入液即可通过第二下通道12和第二出液孔58到达出液口6,继续进行作业,再断开第一进液口2和进液装置的连接,在双通阀接箍上侧安装新的单根管,安装完成后即可使得第一进液口2连接进液装置,并将第二进液口3断开与进液装置的连接,因此使用该双通阀接箍能够实现非连续管柱的连续作业,作业过程中不需要反复启、停泵,减少作业中钻头或钻具等零部件的损坏,并提高了作业效率,降低生产成本。
上述作业完成后进行双通阀接箍和单根管的拆卸时,在第二进液口3处连接泄压管(强迫顶杆连接),泄压管安装后能够压动第二球阀51向下运动,则内部管柱的压力即可自第二进液口3处流出,完成泄压后即可拆卸,避免发生喷溅,提高操作的安全性。
将上述双通阀接箍用于油气田封井等密封作业时,随着时间的延长,井内压力上升,则可通过在第二进液口3处连接泄压管,泄压管即可压动第二球阀51向下运动,进行泄压,在内管外溢的油气井中充当单流阀,提高油气田的安全性。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。