一种回压阀装置的制作方法

1.本技术涉及钻井工程技术领域，特别是涉及一种回压阀装置。


背景技术：

2.钻井施工中，由于井内泥浆液柱压力不能平衡地层压力，经常出现溢流、井涌甚至井喷。当出现溢流时，需要关井口封井器以封闭钻具与井眼环空，抢接回压阀等内防喷工具以封闭钻具水眼，实现施工井的控制。
3.但是，有时因发现溢流不及时，井内流体侵入井筒内太多，就会出现井喷。喷势大，抢接回压阀时就会非常困难，主要原因：一是回压阀公扣与井口钻杆母扣是螺纹配合，间隙小，对扣时非常困难，经常是回压阀被喷出的泥浆冲到一边，难以对上扣；二是对扣后，由于喷势大，回压阀被顶起，引扣上扣困难。所以，现在的抢接回压阀作业普遍存在引扣上扣时间长，劳动强度大的问题，极易因抢接不上，错失最佳的封井机会，造成井喷失控事故。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术提供了一种回压阀装置，有助于现场工人快速高效地完成抢接回压阀的工作。
5.为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案：
6.一种回压阀装置，包括：
7.回压阀；
8.引导接头，所述引导接头包括第一接头体和固定于所述第一接头体的一端的外阔呈锥形的引导体，所述第一接头体远离所述引导体的一端设置有与所述回压阀的下端螺纹连接的第一母扣，所述第一接头体靠近所述引导体的一端设置有与井口钻杆螺纹连接的第一公扣；
9.可转动地套设于所述回压阀的阀体上的卡接体，所述卡接体和所述阀体之间形成有限制两者沿所述回压阀的轴向相对运动的卡接结构，所述卡接体的两侧对称设置有悬臂；
10.与所述悬臂一一对应的压杆，所述压杆的中部与所述悬臂远离所述阀体的一端铰接，所述压杆的一端为下压手柄，另一端设置有钩体；
11.与所述悬臂一一对应的拉紧绳，所述拉紧绳的一端设置有套接所述悬臂的第一绳套，另一端设置有套接井口吊卡的负荷臂的第二绳套，所述拉紧绳靠近所述第一绳套的位置设置有与所述钩体配合的受力部；
12.延伸接头，所述延伸接头包括第二接头体和与所述第二接头体的外侧壁固定连接的旋转手柄，所述第二接头体设置有与所述回压阀的上端螺纹连接的第二公扣。
13.可选地，在上述回压阀装置中，所述第二接头体的内部设置有顶杆座，所述顶杆座设置有位于所述延伸接头的轴线上的穿杆孔，所述穿杆孔内可滑动地穿设有顶杆，所述顶杆用于顶开所述回压阀的阀体内的单流阀。
14.可选地，在上述回压阀装置中，所述顶杆座包括两个轮辐型圆板。
15.可选地，在上述回压阀装置中，所述第二接头体设置有用于锁止所述顶杆的锁止件。
16.可选地，在上述回压阀装置中，所述锁止件为与所述第二接头体螺纹连接的紧定螺栓，所述紧定螺栓的轴线与所述延伸接头的轴线垂直。
17.可选地，在上述回压阀装置中，所述卡接体为轴承，所述轴承的内圈套设于所述阀体，所述悬臂与所述轴承的外圈固定连接。
18.可选地，在上述回压阀装置中，所述引导体包括主杆和围绕所述主杆均匀分布的多个三角形的扇体，所述扇体与所述主杆固定连接。
19.可选地，在上述回压阀装置中，所述扇体远离所述主杆的一边的横截面为半圆形，所述主杆远离所述第一接头体的一端为半球形。
20.可选地，在上述回压阀装置中，所述悬臂设置有与所述第一绳套配合的绳槽。
21.可选地，在上述回压阀装置中，所述压杆为l形，所述悬臂与所述压杆中部的弯折部铰接。
22.根据上述技术方案可知，本技术提供的回压阀装置中，回压阀的下端与引导接头螺纹连接，回压阀的上端与延伸接头螺纹连接，回压阀的阀体外可转动地套设有卡接体，其中，引导接头设置有外阔呈锥形的引导体，延伸接头设置有旋转手柄，卡接体和阀体之间的卡接结构限制两者沿回压阀的轴向相对运动，卡接体的两侧对称设置有悬臂，悬臂上铰接有压杆，压杆的一端为下压手柄，另一端设置有钩体，拉紧绳设置有与钩体配合的受力部，且拉紧绳的两端设置有绳套。当需要在井口钻杆上抢接回压阀时，将回压阀装置搬到井口钻杆上方，下放过程中利用引导接头的引导体使引导接头与井口钻杆快速完成对扣，然后将拉紧绳下端的绳套挂到井口吊卡的负荷臂上，并将压杆的钩体勾住拉紧绳的受力部，通过压杆另一端的下压手柄施加下压力，让钩体向上移动从而使拉紧绳绷紧，这样，下压力通过悬臂、卡接体传递给回压阀和引导接头，即可克服泥浆上喷的推力，最后通过延伸接头的旋转手柄施加扭矩，即可带动回压阀和引导接头一起转动，轻松引扣上扣。由此可见，使用本技术的回压阀装置时，既给予了回压阀一个下压力，又可轻松转动回压阀进行引扣上扣，这样，有助于现场工人快速高效地完成抢接回压阀的工作。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
24.图1是本技术实施例提供的回压阀装置的使用状态示意图；
25.图2是图1的爆炸图；
26.图3是图2中的回压阀1的示意图；
27.图4是图2中的引导接头3的示意图；
28.图5是图4中的引导体31的示意图；
29.图6是图2中的辅助下压单元2的示意图；
30.图7是图2中的压杆26的示意图；
31.图8是图2中是延伸接头6的示意图。
32.图中标记为：
33.1、回压阀；11、环槽；
34.2、辅助下压单元；21、悬臂；22、第一绳槽；23、第一销孔；24、u型槽；25、卡接体；26、压杆；261、横杆；262、竖杆；263、钩体；264、第二销孔；27、拉紧绳；
35.3、引导接头；31、引导体；32、第一接头体；311、主杆；312、扇体；313、台阶；
36.4、井口钻杆；5、井口吊卡；
37.6、延伸接头；61、顶杆座；62、顶杆；63、锁止件；64、旋转手柄；65、第二接头体。
具体实施方式
38.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
39.参见图1～图8，本技术实施例提供了一种回压阀装置，包括回压阀1、辅助下压单元2、引导接头3和延伸接头6，其中，引导接头3包括第一接头体32和固定于第一接头体32的一端的外阔呈锥形的引导体31，第一接头体32远离引导体31的一端设置有与回压阀1的下端螺纹连接的第一母扣(“母扣”即母丝扣，也就是内螺纹)，第一接头体32靠近引导体31的一端设置有与井口钻杆4螺纹连接的第一公扣(“公扣”即公丝扣，也就是外螺纹)；延伸接头6包括第二接头体65和与第二接头体65的外侧壁固定连接的旋转手柄64，第二接头体65设置有与回压阀1的上端螺纹连接的第二公扣；辅助下压单元2包括卡接体25、压杆26和拉紧绳27，卡接体25可转动地套设于回压阀1的阀体上，卡接体25和阀体之间形成有限制两者沿回压阀1的轴向相对运动的卡接结构，卡接体25的两侧对称设置有悬臂21，压杆26与悬臂21一一对应，压杆26的中部与悬臂21远离阀体的一端铰接，压杆26的一端为下压手柄，另一端设置有钩体263，拉紧绳27也与悬臂21一一对应，拉紧绳27的一端设置有套接悬臂21的第一绳套，另一端设置有套接井口吊卡5的负荷臂的第二绳套，而且，拉紧绳27靠近第一绳套的位置设置有与钩体263配合的受力部。
40.需要说明的是，井口钻杆4和井口吊卡5是现场正常钻井施工时就已存在的设备。现场钻井施工时，回压阀1等内防喷工具始终都处于待命状态，这就需要提前将引导接头3的母扣与回压阀1的公扣连接在一起，以及将延伸接头6的公扣与回压阀1的母扣连接在一起，即在待命状态下，引导接头3、回压阀1和延伸接头6依次连接形成整体。如果现场出现溢流或井喷，需要抢接回压阀1时，工人将本技术的回压阀装置整体抬到井口钻杆4上方，将引导接头3的引导体31放入井口钻杆4的母扣，由于引导体31的外阔呈锥形，所以回压阀装置整体下放即可顺利地使引导接头3的公扣进入井口钻杆4的母扣，不会被喷出的泥浆压力所影响，从而实现了快速对扣。
41.对扣后，迅速将拉紧绳27下端的绳套(即前述的第二绳套)挂到井口吊卡5的负荷臂上。需要说明的是，在此之前，拉紧绳27上端的绳套(即前述的第一绳套)可以预先挂到卡接体25的悬臂21上。挂好拉紧绳27下端的绳套后，转动压杆26使压杆26端部的钩体263勾住
拉紧绳27的受力部，然后通过压杆26另一端的下压手柄施加下压力，让钩体263向上移动并使拉紧绳27绷紧，这样，下压力通过辅助下压单元2传递给回压阀1和引导接头3，即可克服泥浆上喷的推力，最后，通过延伸接头6的旋转手柄64施加扭矩，即可带动回压阀1和引导接头3一起转动，轻松引扣上扣。由此可见，使用本技术的回压阀装置时，既给予了回压阀1一个下压力，又可轻松转动回压阀1进行引扣上扣，这样，有助于现场工人快速高效地完成抢接回压阀1的工作。引上扣后，将拉紧绳27从井口吊卡5的负荷臂卸下，然后可以用液压大钳对引导接头3进行紧扣。
42.如图2和图8所示，在一优选的实施方式中，第二接头体65的内部设置有顶杆座61，顶杆座61设置有位于延伸接头6的轴线上的穿杆孔，穿杆孔内可滑动地穿设有顶杆62，顶杆62用于顶开回压阀1的阀体内的单流阀。顶杆座61的穿杆孔具有很好的引导作用，这样工人可以利用顶杆62迅速且准确地打开阀体内的单流阀，提高工作效率。具体地，顶杆座61的结构可以有多种选择，例如本实施例中，顶杆座61包括两个轮辐型圆板，沿延伸接头6的轴线分布，轮辐型圆板包括同轴设置的大圆环和小圆环，大圆环与小圆环之间通过多个辐条连接，大圆环通过例如焊接等方式固定于第二接头体65，小圆环的内径等于或略大于顶杆62的直径，实现顶杆62沿小圆环的中心孔可以自由活动。由图8可见，顶杆座61的辐条之间形成泥浆能够通过的通孔，可以减轻井喷时泥浆对延伸接头6的冲击力，当顶杆座61设置为其他结构时，应尽量设置类似此通孔的能够减小泥浆流动阻力的通道结构。
43.为了使回压阀1的单流阀在回压阀装置的待命状态始终是打开的，本实施例中，第二接头体65设置有用于锁止顶杆62的锁止件63，在待命状态下，将顶杆62向回压阀1移动顶开单流阀后，利用锁止件63将顶杆62固定在此时的位置上，即锁止件63限制顶杆62活动，这样就确保了回压阀装置在待命状态时就已经是全部水眼打开状态。需要说明的是，抢接回压阀1时，用液压大钳将引导接头3上紧到井口钻杆4后，应当解除锁止件63对顶杆62的限制，顶杆62即可松开回压阀1的单流阀，使回压阀1关闭，实现封闭钻杆水眼。
44.具体地，锁止件63的结构形式可以有多种选择，例如可以为插销，通过与顶杆62上的销孔或卡槽配合形成卡接，从而限制顶杆62活动。如图8所示，本实施例中，锁止件63为与第二接头体65螺纹连接的紧定螺栓，紧定螺栓的轴线与延伸接头6的轴线垂直，采用紧定螺栓的结构形式，可以使锁止件63始终保持在第二接头体65上，不易丢失。为了便于操作锁止件63，可以在锁止件63的端部设置手轮，这样可以用手轻松拧转锁止件63，省去使用其他工具的麻烦。
45.如图1和图8所示，旋转手柄64主要用于引扣上扣时作为力臂施加扭矩，还可以用于搬运回压阀装置时作为手提部。旋转手柄64一般设置为多个，例如3个～6个，均匀地围绕第二接头体65分布。旋转手柄64的材质一般钢材，可以在其上硫化胶套层，以增大与手的摩擦力及提高手感舒适度。
46.如图1、图6和图7所示，为了能够更省力地使回压阀1旋转，本实施例中，卡接体25设置为轴承，轴承的内圈套设于阀体，悬臂21与轴承的外圈固定连接。悬臂21的数量除了设置为两个，还可以设置为其他值，例如悬臂21设置为四个，并围绕卡接体25均匀分布。为了使拉紧绳27的第一绳套能够更牢靠地套在悬臂21上，本实施例中，悬臂21设置有与第一绳套配合的第一绳槽22。拉紧绳27上与压杆26的钩体263配合的受力部具体可以为形成第一绳套时的箍环，为了使钩体263能够更牢靠地勾住受力部，本实施例中，钩体263的前端开设
有第二绳槽，第二绳槽的尺寸等于或略大于拉紧绳27的直径，当钩体263勾住拉紧绳27的受力部时，拉紧绳27卡入第二绳槽。
47.具体地，压杆26的形状可以有多种选择，例如本实施例中，压杆26为l形，悬臂21与压杆26中部的弯折部铰接。弯折部的弯折角可以为直角或者其他角度值，例如，本实施例的压杆26包括呈垂直关系的横杆261和竖杆262，钩体263设置于竖杆262的末端，横杆261的末端作为下压手柄。为了实现悬臂21与压杆26的铰接，本实施例中，悬臂21远离卡接体25的一端设置有u型槽24，且开设有第一销孔26423，横杆261和竖杆262的过渡处开设有第二销孔，将压杆26放入u型槽24使第二销孔对准第一销孔26423，利用穿过第二销孔和第一销孔26423的销轴实现悬臂21与压杆26的铰接。
48.如图3所示，为了限制卡接体25相对回压阀1的阀体沿轴向运动，本实施例在阀体的外壁开设有环槽11，用来与卡接体25形成轴向卡接。当然，卡接体25和阀体之间的卡接结构还可以设置为其他形式，例如在阀体的外壁上设置挡块，阻挡卡接体25沿回压阀1的轴向运动。
49.如图4和图5所示，本实施例中，引导体31包括主杆311和围绕主杆311均匀分布的多个三角形的扇体312，扇体312与主杆311固定连接，全部扇体312的远离主杆311的一边共同形成引导体31的锥形外阔。当然，引导体31也可以设置为其他结构形式，只要引导体31的外阔呈锥形即可，例如引导体31可以为三棱锥形或金字塔形的桁架结构。本实施例中，为了便于牢固焊接于第一接头体32，扇体312靠近第一接头体32的一端外侧设置有台阶313，当然，在其他的实施例中，扇体312也可以通过例如螺栓连接等其他方式固定到第一接头体32。第一接头体32靠近所述引导体31的一端设置有与井口钻杆4螺纹连接的第一公扣，对扣时引导体31起到引导作用，为了避免损坏井口钻杆4的母扣，本实施例中，扇体312远离主杆311的一边的横截面为半圆形，主杆311远离第一接头体32的一端为半球形。
50.对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。