深钻孔双栓塞式高压大流量可切换压水阀装置及试验方法与流程

文档序号:14947898发布日期:2018-07-17 21:54阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种深钻孔双栓塞式高压大流量可切换压水阀装置,其特征在于:包括阀体外筒(10)及装入所述阀体外筒(10)内部的阀体(9),所述阀体外筒(10)下部与压水试验系统中双栓塞中的上栓塞(5)相连接,所述阀体(9)上设有可切换轴(19)、弹簧阀芯筒体(13)、弹簧阀芯(15)、阀芯限位板(16)、弹簧挡板(12),所述弹簧阀芯筒体(13)内设有弹簧阀芯(15),所述弹簧挡板(12)位于所述弹簧阀芯筒体(13)上端,所述可切换轴(19)下端与所述弹簧挡板(12)连接,所述弹簧阀芯(15)从上至下依次穿过所述弹簧挡板(12)和所述阀体(9)下部通孔,所述弹簧阀芯(15)上套设有弹簧(14),所述弹簧(14)的上端被所述弹簧挡板(12)限位,所述阀芯限位板(16)位于所述弹簧阀芯(15)下方,且间隔一定距离,所述阀体(9)、可切换轴(19)、阀芯限位板(16)与弹簧挡板(12)均设有过水通孔(20),初始状态时,所述阀体(9)与可切换轴(19)上的过水通孔(20)对位且与双栓塞连通。

2.如权利要求1所述的深钻孔双栓塞式高压大流量可切换压水阀装置,其特征在于:所述阀体(9)及所述弹簧阀芯筒体(13)上设有密封圈(11),用于初始状态下阻隔高压水与压水试验段相通。

3.如权利要求1所述的深钻孔双栓塞式高压大流量可切换压水阀装置,其特征在于:所述阀体外筒(10)下部装有紧固端头(17)。

4.一种深部岩体的渗透性试验方法,其特征在于使用权利要求1或2中的深钻孔双栓塞式高压大流量可切换压水阀装置进行,所述方法包括如下步骤:

步骤1:将深钻孔双栓塞式高压大流量可切换压水阀装置下部与压水试验系统中双栓塞中的上栓塞(5)相连接,上部与钻杆接头(1)相连接;然后通过钻杆下放至预定的压水试验部位,启动试验加压系统进行加压,水压力通过阀体(9)上的过水通孔(20)作用于双栓塞,使双栓塞紧紧地密封固定在钻孔孔壁上;此时,压力管路与双栓塞相通,通过阀体(9)和弹簧阀芯筒体(13)上的密封圈(11)止水与压水试验段处于阻隔状态,关闭该加压管路,并保持该压力不变;

步骤2:待双栓塞紧紧地密封固定在钻孔孔壁上后,通过钻杆下放推动可切换轴(19)下移至阀芯限位板(16),继续下移则弹簧阀芯(15)与弹簧阀芯筒体(13)分离,弹簧(14)被压缩,实现压力管路切换,此时压力管路通过阀体(9)上的密封圈(11)止水与双栓塞处于阻隔状态,由于弹簧阀芯(15)与弹簧阀芯筒体(13)分离,压力管路通过弹簧挡板(12)上的过水通孔(20)、弹簧阀芯筒体(13)底部通孔、阀芯限位板(16)上的过水通孔(20)与压水试验段相通,保证压力水通过弹簧挡板(12)、阀芯限位板(165)进入压水试验段中;

步骤3:按照压水规程步骤进行压水试验;

步骤4:当完成该段的试验后,通过钻杆上提进行压力管路切换,则弹簧(14)伸长,弹簧阀芯(15)上移与弹簧阀芯筒体(13)上的密封圈(11)紧密结合,压力管路与双栓塞相通,通过阀体(9)和弹簧阀芯筒体(13)上的密封圈(11)止水与压水试验段处于阻隔状态,卸除双栓塞中的压力,使之与大气连通,这时双栓塞的胶筒将自行收缩而脱离孔壁,然后移动测试系统到下一深度的试验段继续进行压水试验。

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