一种特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀的制作方法

本技术涉及工业设备应用，尤其涉及一种特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀。

背景技术：

1、深层油气资源的勘探开发，是实现油田油气资源战略接替的主要途径。而顶驱旋塞阀是一种重要的钻具内防喷安全工具。

2、但深层，特深井钻采对顶驱旋塞阀提出了特殊要求。1、顶驱旋塞阀处于钻具的最上端最大悬重15000米钻具，2、井压高，为满足工况设计140mpa，3、井底温度高(深井200℃)，4、承载的扭矩大，5、深井地层复杂，6、钻具内通道内孔大。

3、现有的顶驱旋塞阀无法满足上述需求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，解决了现有的顶驱旋塞阀无法满足最大悬重15000米钻具，耐高压140mpa，耐高温(深井200℃)，承载的扭矩大，深井地层复杂，钻具内通道内孔大的要求。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，包括阀体、下阀座、弹簧、阀芯、上阀座、上阀座盖、固定环、上拼块、下拼块和连接组件，

3、所述阀芯设置于所述阀体的内部，所述阀芯的右端设置有所述下阀座，所述阀芯的左端设置有所述上阀座，所述上阀座的左端设置有所述上阀座盖，所述弹簧的数量为多个，多个所述弹簧分别设置于所述阀体与所述下阀座之间，以及所述上阀座与所述上阀座盖之间，所述上阀座盖的左端设置有所述固定环和所述上拼块，所述上阀座靠近所述阀体的一侧设置有所述下拼块，所述连接组件与所述阀芯连接。

4、其中，所述连接组件包括阀杆和阀杆定位套，所述阀杆与所述阀芯连接；所述阀杆定位套设置于所述阀杆与所述阀体之间。

5、其中，所述阀体具有第一台阶和第二台阶，所述第一台阶位于所述阀体左端的内侧；所述第二台阶位于所述阀体右端的外侧。

6、其中，所述阀芯、所述上阀座和所述下阀座的密封表面均复合钨钛双相梯度合金，并在钨钛双相梯度合金表面再次复合低扭矩材料层。

7、其中，所述特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀还包括齿轮和六方轴，所述六方轴与所述阀杆配合；所述齿轮与所述六方轴固定连接，并位于所述六方轴的外侧。

8、其中，所述特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀还包括驱动套和驱动液缸，所述驱动套位于所述阀体的外侧，所述齿轮与所述驱动套的内侧啮合；所述驱动液缸与所述驱动套连接。

9、本实用新型的一种特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，所述阀体采用高强度合金钢，其机械性能高于api要求20％以上，所述阀体材料其安全系数大于2.5以上，以保证所述阀体在深井作业工作中受高内压、高轴向载荷(含钻具)、高扭力联合作用，所述阀体两端扣设计为双台阶公母扣的所述第一台阶和所述第二台阶，将接头的抗扭强度提高了30％以上，满足特深井承载的扭矩大及深井地层复杂问题，在所述阀芯及所述上阀座、所述下阀座密封表面复合钨钛双相梯度合金结构，成梯度级提升球座的耐磨性，使用寿命长，表层双相材料既保持了硬质相的高强度、高硬度、高耐磨性、高耐温性、高抗氧化性和化学稳定性等特性，又具有金属相较好的韧性和可塑性，在所述阀芯及所述上阀座、所述下阀座钨钛双相梯度合金表面再次复合低扭矩材料层，成倍降低了相对滑动面摩擦系数，保证了产品开关的低扭矩性能，实现产品在工作压力下可控开关的能力，所述上阀座增加所述上阀座阀盖，增设所述弹簧预紧，配合所述下阀座的所述弹簧预紧保证了所述阀芯阀座的高低压更可靠的密封，满足用户需求。

技术特征：

1.一种特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，其特征在于，

2.如权利要求1所述的特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，其特征在于，

3.如权利要求1所述的特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，其特征在于，

4.如权利要求1所述的特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，其特征在于，

5.如权利要求2所述的特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，其特征在于，

6.如权利要求5所述的特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，其特征在于，

技术总结
本技术涉及工业设备应用技术领域，具体涉及一种特深井用低扭矩高寿命顶驱旋塞阀，阀体、下阀座、弹簧、阀芯、上阀座、上阀座盖、固定环、上拼块、下拼块和连接组件，在阀芯及上阀座、下阀座密封表面复合钨钛双相梯度合金结构，成梯度级提升球座的耐磨性，使用寿命长，既保持了硬质相的高强度、高硬度、高耐磨性、高耐温性、高抗氧化性和化学稳定性等特性，又具有金属相较好的韧性和可塑性，在钨钛双相梯度合金表面再次复合低扭矩材料层，成倍降低了相对滑动面摩擦系数，实现产品在工作压力下可控开关的能力，上阀座增加上阀座阀盖和弹簧预紧，配合下阀座的弹簧预紧保证了阀芯阀座的高低压更可靠的密封，满足用户需求。

技术研发人员：罗玉斌,蒋德平
受保护的技术使用者：重庆胤合石油化工机械制造有限公司
技术研发日：20230907
技术公布日：2024/4/7