专利名称：筒形回压阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种回压阀，特别是一种预防井喷事故的回压阀。
背景技术：
目前，在石油勘探和油田开发的各项任务中，钻井起着十分重要的作用，但是在钻进的工程中，经常会遇到井涌、井喷等现象。当地层压力超过泥浆静液柱压力时，地层压力很可能推动泥浆沿钻柱水眼向上喷出，水龙带可能会因高压而被蹩坏，且很可能发生严重的井喷事故，此时需要大量的泥浆进行增压，使得钻台变得凌乱不堪，且井下的油喷出，造成环境的污染。当发现井涌、井喷征兆时，快速高效的进行关井和压井作业是有效减少井喷事故的重要保证。而安装在钻柱上的止回阀是钻杆内防喷的有效工具。以前常规的钻具止回阀包括箭形止回阀、球形止回阀、投入式止回阀、蝶形止回阀等，这些止回阀存在如下问题 1.通道过流面积偏小，容易堵塞，影响钻井作业；2.容易产生节流现象，加快止回阀零件的冲蚀，缩短使用时间。现有的止回阀已经不能适应钻井安全的要求，需要设计一款新的回压阀，确保起钻时不易生产溢流；特殊作业时灌浆不易堵塞；不易产生节流，内部部件冲蚀减小，密封可靠，使用寿命长。
实用新型内容本实用新型的发明目的在于针对上述存在的问题，提供一种结构简单、使用方便，能够解决过流面积小，容易堵塞，影响钻井作业等问题的筒形回压阀，采用该筒形回压阀，不易产生节流，内部零件冲蚀减小，产品使用寿命延长，能满足市场和生产现场需求。本实用新型采用的技术方案如下本实用新型的筒形回压阀，包括阀体，所述阀体内套装有筒形密封阀、密封垫和阀座，所述阀座与阀体密封固定，所述密封垫设置于阀座下方，所述筒形密封阀的上端套装于密封垫与阀座内，且筒形密封阀上移时，筒形密封阀与密封垫配合形成密封，使阀体的两端封闭。由于采用了上述结构，正常工作时，筒形密封阀在泥浆静液柱压力下处于开启位置，泥浆及各种压井液可以顺利进入井内，当地层压力超过泥浆静液柱压力时，筒形密封阀向上运动与密封垫形成密封，阀体的两端形成封闭，防止井内流体向上喷出，起止回作用。 该筒形回压阀，结构简单，使用方便，能够解决过流面积小，容易堵塞，影响钻井作业等问题，且不易产生节流，内部零件冲蚀减小，产品使用寿命延长，能满足市场和生产现场需求。本实用新型的筒形回压阀，所述阀体内具有空腔，所述筒形密封阀的侧壁上设置有至少一个通孔，该通孔导通筒形密封阀内部与空腔，筒形密封阀外侧为从上至下逐渐增大的锥形结构，所述筒形密封阀通过该锥形结构与密封垫密封。[0010]由于采用了上述结构，形密封阀侧壁上的通孔与阀体内的空腔导通，在正常使用时，流体能够从该通孔进入到阀体内的空腔顺利进入井内，由于筒形密封阀外侧为从上至下逐渐增大的锥形结构，当地层压力超过泥浆静液柱压力时，筒形密封阀向上运动，锥形结构与密封垫形成密封，使得通孔与空腔之间的闭合，从而使得阀体的两端不再导通，防止井内流体向上喷出，起止回作用。本实用新型的筒形回压阀，所述阀体内套有方向套，所述方向套位于筒形密封阀的下方，所述方向套的侧壁上设置有至少一个通孔，该通孔导通方向套内部与空腔。由于采用了上述结构，方向套位于筒形密封阀的下方，使得筒形密封阀被方向套限制住，在正常使用时，筒形密封阀置于方向套的上方；且流体经过筒形密封阀上的通孔进入到阀体内的空腔后，再空腔经过方向套的侧壁上的通孔流入井下，保证了阀体的畅通，且可以通过控制筒形密封阀与方向套上的通孔大小，增大其过流量，从而解决过流面积小，容易堵塞，影响钻井作业等问题，且不易产生节流，内部零件冲蚀减小，产品使用寿命延长， 能满足市场和生产现场需求。本实用新型的筒形回压阀，所述方向套的顶部设置有阀芯孔与至少一个过流孔， 所述筒形密封阀的底部设置有阀杆，所述阀杆穿过阀芯孔，所述过流孔导通方向套内部与其顶部上方，且筒形密封阀能相对于方向套上下移动。由于采用了上述结构，当地层压力超过泥浆静液柱压力时，井下的流体通过过流孔冲击筒形密封阀的底部，筒形密封阀在巨大的冲击下，向上运动，与密封垫形成密封。阀杆与阀芯孔的配合，能够保证筒形密封阀向上运动的过程中，能够沿阀杆的轴向移动，避免筒形密封阀的周围卡死而为形成密封，造成井喷等险情。本实用新型的筒形回压阀，所述阀体内套有压帽，所述压帽与阀体内壁固定连接， 所述压帽限制阀座在其下方。由于采用了上述结构，通过压帽限制阀座在其下方，使得阀座与阀体之间的相对位置更加的稳定，且所述压帽为空心结构，使得阀体的内的流量更大，泥浆及各种压井液可以顺利进入井内。当地层压力超过泥浆静液柱压力时，筒形密封阀向上运动与密封垫形成密封时，会给阀座巨大的冲击，此时压帽可以讲该冲击转移到阀体上，使得筒形密封阀与密封垫之间的密封性能更好，能够有效地防止井内流体向上喷出，起止回作用。本实用新型的筒形回压阀，所述密封垫的下方设置有垫圈，所述密封垫压于垫圈上。由于采用了上述结构，当正常工作时筒形密封阀在泥浆静液柱压力下处于开启位置，密封垫受到流体的冲击容易移动，因此采用垫圈可限制密封垫移动，保证回压阀的结构稳定，且能够正常使用。综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是1.本实用新型的筒形回压阀，结构简单，使用方便，能够解决过流面积小，容易堵塞，影响钻井作业等问题；2.本实用新型的筒形回压阀，不易产生节流，内部零件冲蚀减小，产品使用寿命延长，能满足市场和生产现场需求；3.本实用新型的筒形回压阀，起钻时不易生产溢流。特殊作业时灌浆不易堵塞，密封更可靠；
4[0023]4.本实用新型的筒形回压阀，装配简单，便于安装和更换，降低了成本，利于推广应用。
图1是本实用新型的筒形回压阀的结构示意图。图中标记1-阀体、2-方向套、3-筒形密封阀、4-垫圈、5-密封垫、6-阀座、7-压帽。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作详细的说明。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型的筒形回压阀，包括阀体1，如图1所示，阀体1的右方为上端，阀体1 的左方为下端，所述阀体1为管状结构，阀体1的下端外侧设置有钻杆螺纹，阀体1的上端内侧设置有钻杆螺纹，便于与钻杆连接。在阀体1的中部设置有一内凹的空腔，在该空腔内套装有方向套2和筒形密封阀3，所述方向套2为圆柱形的桶状结构，开口向下，其上端为开设有多个过流孔，且呈中心对称分布，特别地在中心处设置有阀芯孔；且方向套2的外壁与阀体1固定连接，当然也可以为过盈或者过硬配合，使得方向套2卡于阀体1内，所述方向套2的侧壁上开始有多个通孔，多个通孔导通方向套2内部与方向套2外的空腔部分，在方向套2上端的阀芯孔内套装有筒形密封阀3的阀杆，且阀杆可以在阀芯孔内自由移动，引导筒形密封阀3的移动方向，且避免筒形密封阀3移动的偏向。所述筒形密封阀3的下端在正常使用时，叠于方向套2的上端，且套于阀体1内部，所述筒形密封阀3为圆柱形的桶状结构，开口向上，且在桶状结构的筒形密封阀3的侧壁上设置有多个通孔，所述通孔导通筒形密封阀3内部与其外部的空腔，即阀体1内的空腔，因此该阀体1内得空腔能够同时导通筒形密封阀3内部与方向套2内部，所述筒形密封阀3的桶形结构底部的外壁为锥形结构，且其锥形结构自上向下逐渐增大，在筒形密封阀3的锥形结构的内部为空膛，即筒形密封阀3的桶形结构的底部为空膛，在该空膛内具有阀杆，阀杆穿过阀芯孔。所述阀体1内还套装有阀座6和压帽7，其中阀座6的外壁与阀体1的内壁之间采用密封圈进行密封，所述压帽7与阀体1内壁之间采用螺纹固定连接，阀座6被压帽7现在阀体1内，且相对静止， 不能任意移动。所述筒形密封圈3的上端外侧与阀座6内侧配合，且所述阀座6的内径大于筒形密封圈3的锥形结构的外径，使得筒形密封圈3向上移动时，能够卡于阀座6内。所述阀座6安装于阀体1内时，其下端安装有垫圈4和密封垫5，避免阀座6的端部与阀体1 接触，损害阀体1。本实用新型的筒形回压阀，在正常的使用过程中，仅仅其到钻杆通道的作用，且此时钻井液从阀体1的上端将进入，从压帽7中经过阀座6，再经过筒形密封圈3侧壁的通孔进入到阀体1内的空腔，再从该空腔内从方向套2侧壁上的通孔进入方向套2内部， 从阀体1的下端流出。正常工作时筒形密封阀3在泥浆静液柱压力下处于开启位置，泥浆及各种压井液可以顺利进入井内，因为筒形回压阀结构为筒形，压帽7为空心，故过流面积较大特殊作业时灌浆不易堵塞。当地层压力超过泥浆静液柱压力时，筒形密封阀3向上运动与密封垫5形成密封，防止井内流体向上喷出，起止回作用。本实用新型的筒形回压阀，结构简单、使用方便，能够解决过流面积小，容易堵塞， 影响钻井作业等问题，且不易产生节流，内部零件冲蚀减小，产品使用寿命延长，能满足市场和生产现场需求。本实用新型的筒形回压阀，符合《国家产业结构调整指导目录(2005年本)》鼓励类，第六类“石油、天然气”第5项“提高油气田采收率、生产安全保障技术和设计、生态环境恢复与污染防治工程技术开发和应用”。利于推广应用。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.筒形回压阀，其特征在于它包括阀体(1)，所述阀体(1)内套装有筒形密封阀(3)、 密封垫(5 )和阀座(6 )，所述阀座(6 )与阀体(1)密封固定，所述密封垫(5 )设置于阀座(6 ) 下方，所述筒形密封阀(3)的上端套装于密封垫(5)与阀座(6)内，且筒形密封阀(3)上移时，筒形密封阀(3)与密封垫(5)配合形成密封，使阀体(1)的两端封闭。
2.如权利要求1所述的筒形回压阀，其特征在于所述阀体(1)内具有空腔，所述筒形密封阀(3)的侧壁上设置有至少一个通孔，该通孔导通筒形密封阀(3)内部与空腔，筒形密封阀(3)外侧为从上至下逐渐增大的锥形结构，所述筒形密封阀(3)通过该锥形结构与密封垫(5)密封。
3.如权利要求1或2所述的筒形回压阀，其特征在于所述阀体(1)内套有方向套(2)， 所述方向套(2)位于筒形密封阀(3)的下方，所述方向套(2)的侧壁上设置有至少一个通孔，该通孔导通方向套(2)内部与空腔。
4.如权利要求3所述的筒形回压阀，其特征在于所述方向套(2)的顶部设置有阀芯孔与至少一个过流孔，所述筒形密封阀(3)的底部设置有阀杆，所述阀杆穿过阀芯孔，所述过流孔导通方向套(2)内部与其顶部上方，且筒形密封阀(3)能相对于方向套(2)上下移动。
5.如权利要求1或2或4所述的筒形回压阀，其特征在于所述阀体(1)内套有压帽 (7)，所述压帽(7)与阀体(1)内壁固定连接，所述压帽(7)限制阀座(6)在其下方。
6.如权利要求1或2或4所述的筒形回压阀，其特征在于所述密封垫(5)的下方设置有垫圈(4)，所述密封垫(5)压于垫圈(4)上。
专利摘要本实用新型公开了一种筒形回压阀，属于回压阀领域。本实用新型的筒形回压阀，包括阀体，所述阀体内套装有筒形密封阀、密封垫和阀座，所述阀座与阀体密封固定，所述密封垫设置于阀座下方，所述筒形密封阀的上端套装于密封垫与阀座内，且筒形密封阀上移时，筒形密封阀与密封垫配合形成密封，使阀体的两端封闭。本实用新型的筒形回压阀，结构简单，使用方便，能够解决过流面积小，容易堵塞,影响钻井作业等问题；不易产生节流,内部零件冲蚀减小,产品使用寿命延长，能满足市场和生产现场需求；起钻时不易生产溢流。特殊作业时灌浆不易堵塞，密封更可靠；装配简单，便于安装和更换，降低了成本，利于推广应用。
文档编号E21B34/06GK202090892SQ20112018447
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月2日 优先权日2011年6月2日
发明者陈绍安, 马世富, 黄勇 申请人:广汉川油井控装备有限公司