高壓差可開關(guān)方鉆桿旋塞閥的制作方法
【專利摘要】高壓差可開關(guān)方鉆桿旋塞閥,涉及石油機(jī)械。包括閥體(1)、旋鈕(2)和閥球(3),閥球(3)通過(guò)上閥座(4)和下閥座(5)固定在閥體(1)內(nèi),下閥座(5)上套有波形彈簧(6),所述上閥座(4)和下閥座(5)均設(shè)有一個(gè)環(huán)形密封部(7)與所述閥球(3)通過(guò)內(nèi)側(cè)邊角接觸,下閥座(5)與其環(huán)形密封部(7)為分體結(jié)構(gòu)并通過(guò)螺紋連接,所述波形彈簧(6)抵在下閥座(5)環(huán)形密封部(7)的外側(cè)端。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封可靠和開啟力矩小的優(yōu)點(diǎn)。在鉆具內(nèi)憋壓35MPa情況下實(shí)現(xiàn)人工開啟,實(shí)現(xiàn)溢流、井涌時(shí)立管壓力35MPa以下的情況下可以人工快速關(guān)閉。提高了井口內(nèi)防噴操作的可靠性及井口操作的安全性。
【專利說(shuō)明】高壓差可開關(guān)方鉆桿旋塞閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油機(jī)械,具體涉及一種高壓差可開關(guān)方鉆桿旋塞閥。
【背景技術(shù)】
[0002]方鉆桿旋塞作為一種重要的鉆具內(nèi)防噴工具、在鉆修井中成為必備。普通方鉆桿旋塞閥是金屬?gòu)椥蚤y座密封結(jié)構(gòu),采用浮動(dòng)球球閥這一密封方式,球體與上、下閥座之間采用雙向硬密封。閥座與球體之間并未形成間隙,接觸面較大,所以其摩擦力非常大。工作時(shí)當(dāng)關(guān)閉方鉆桿旋塞閥后,閥球被密封流體壓力推向上閥座并壓緊而保持密封;與此同時(shí),下閥座在彈簧力和流體壓力的作用下,也與閥球壓緊并保持密封。因此,方鉆桿旋塞閥密封結(jié)構(gòu)具有下閥座和上閥座雙面密封性能。由于金屬硬密封面之間的摩擦系數(shù)較大。所以,這種密封結(jié)構(gòu)的方鉆桿旋塞閥密封可靠。但開啟和關(guān)閉力矩非常大。因此,在有壓力條件下操作非常困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)上述問(wèn)題,提供一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的高壓差可開關(guān)方鉆桿旋塞閥,以解決普通方鉆桿旋塞閥在有壓力條件下操作非常困難的缺陷。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:它包括閥體、旋鈕和閥球,閥球通過(guò)上閥座和下閥座固定在閥體內(nèi),下閥座上套有波形彈簧,所述上閥座和下閥座均設(shè)有一個(gè)環(huán)形密封部與所述閥球通過(guò)內(nèi)側(cè)邊角接觸,下閥座與其環(huán)形密封部為分體結(jié)構(gòu)并通過(guò)螺紋連接,所述波形彈簧抵在下閥座環(huán)形密封部的外側(cè)端。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封可靠和開啟力矩小的優(yōu)點(diǎn)。在鉆具內(nèi)憋壓35MPa情況下實(shí)現(xiàn)人工開啟,實(shí)現(xiàn)溢流、井涌時(shí)立管壓力35MPa以下的情況下可以人工快速關(guān)閉。提高了井口內(nèi)防噴操作的可靠性及井口操作的安全性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]如圖1所示,它包括閥體1、旋鈕2和閥球3,閥球3通過(guò)上閥座4和下閥座5固定在閥體I內(nèi),下閥座5上套有波形彈簧6,所述上閥座4和下閥座5均設(shè)有一個(gè)環(huán)形密封部7與所述閥球3通過(guò)內(nèi)側(cè)邊角接觸,下閥座5與其環(huán)形密封部7為分體結(jié)構(gòu)并通過(guò)螺紋連接,所述波形彈簧6抵在下閥座5環(huán)形密封部7的外側(cè)端。上閥座4和下閥座5與本體I內(nèi)壁間通過(guò)密封件密封。
[0008]所述上閥座4與其環(huán)形密封部7為分體結(jié)構(gòu)并通過(guò)螺紋連接。
[0009]所述旋鈕2于內(nèi)側(cè)的臺(tái)肩與閥體I內(nèi)壁間套有滑動(dòng)止推軸承8。
[0010]對(duì)外徑為Φ 168、內(nèi)徑為Φ 71.4、壓力級(jí)別為70MPa的T特殊方鉆桿下旋塞閥進(jìn)行帶壓開啟試驗(yàn)證明:在壓差為27MPa以下時(shí),用力臂為600mm的扳手,人工一人輕松開啟。壓差在27MPa?35MPa時(shí),用力臂為1200mm的扳手,人工一人可順利開啟。由于旋塞閥關(guān)閉時(shí),密封副承受最大壓差及預(yù)緊力的作用,所以,在旋塞閥啟閉過(guò)程中開啟力矩大于關(guān)閉力矩。因此,系統(tǒng)壓力為35MPa以下時(shí)(旋塞閥處于全開位置升壓),用力臂為600mm、1200mm的扳手,人工可以輕松關(guān)閉。帶壓開啟試驗(yàn)后按API Spec7-1標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行靜水壓試驗(yàn),密封性能優(yōu)良。
【權(quán)利要求】
1.高壓差可開關(guān)方鉆桿旋塞閥,包括閥體(I)、旋鈕(2)和閥球(3),閥球(3)通過(guò)上閥座(4)和下閥座(5 )固定在閥體(I)內(nèi),下閥座(5 )上套有波形彈簧(6 ),其特征在于,所述上閥座(4)和下閥座(5)均設(shè)有一個(gè)環(huán)形密封部(7)與所述閥球(3)通過(guò)內(nèi)側(cè)邊角接觸,下閥座(5)與其環(huán)形密封部(7)為分體結(jié)構(gòu)并通過(guò)螺紋連接,所述波形彈簧(6)抵在下閥座(5)環(huán)形密封部(7)的外側(cè)端。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓差可開關(guān)方鉆桿旋塞閥,其特征在于,所述上閥座(4)與其環(huán)形密封部(7)為分體結(jié)構(gòu)并通過(guò)螺紋連接。
3.如權(quán)利要求1所述的高壓差可開關(guān)方鉆桿旋塞閥,其特征在于,所述旋鈕(2)于內(nèi)側(cè)的臺(tái)肩與閥體(I)內(nèi)壁間套有滑動(dòng)止推軸承(8)。
【文檔編號(hào)】E21B34/06GK203655236SQ201420003196
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年1月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月4日
【發(fā)明者】王洪波, 孟慶輝, 王傳德, 姜海成, 杜克忠, 杜野, 孫華 申請(qǐng)人:黑龍江北方雙佳鉆采機(jī)具有限責(zé)任公司