專利名稱：一種高壓大口徑壓裂閘閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種高壓大口徑壓裂閘閥，用于油田壓裂作業(yè)，屬于油氣田 鉆井后井下作業(yè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
油田為增加油井產(chǎn)量，需要對油井地層進行壓裂作業(yè)。常規(guī)的壓裂f乍業(yè)的壓 力會高于正常生產(chǎn)的設(shè)備額定壓力，特別是高壓大口徑油井，如4-1/16" 15，000psi，至9" 5，000psi，對設(shè)備提出以下要求在現(xiàn)場作業(yè)中頻繁開啟和關(guān) 閉時,人員可以順利地操作；能夠防止壓裂使用的藥品和海砂等對閥門內(nèi)部結(jié)構(gòu)， 特別是密封處的沖損。傳統(tǒng)的壓裂閘閥不能滿足上述要求。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種可以在高壓大口徑油氣田壓裂作業(yè)時使用的 閾門。
為實現(xiàn)以上目的，本實用新型的技術(shù)方案是提供一種大口徑壓裂閘閥，其特 征在于，包括閥體，閥體上固定密封連接有閥蓋，閥蓋通過軸承壓帽與滾珠絲杠 密封連接，滾珠絲杠通過連接套與手輪固定連接，軸承壓帽內(nèi)部設(shè)有軸承，滾珠 絲杠靠軸承的一端與閥桿連接，軸承下側(cè)設(shè)有盤根壓帽，盤根壓帽、閥蓋與閥桿 之間通過桿密封來密封，閥體中部設(shè)有閥座，閥座中部設(shè)有閥板，閥板通過T 形連接塊連接閥桿，閥板側(cè)面設(shè)有導(dǎo)向板，閥體與閥座間密封。
進一步地，閥板下側(cè)設(shè)有平衡閥桿，平衡閥桿外側(cè)設(shè)有下盤根壓帽護套，平 衡閥桿的截面積與閥桿相同。
進一步地，閥座在與閥體的裝配結(jié)合面上堆焊有鎳基或者鈷基合金。
本實用新型采用明桿結(jié)構(gòu)的平板閘閥，并且設(shè)置平衡閥桿和滾珠絲杠。由于 普通閘閥只有上部的單個閥桿，高壓工況下造成很大的壓差，這個壓差使作用在 閥板傳動螺旋上的力增加，從而加大了閥門操作的難度。結(jié)構(gòu)上采用了下部的平 衡閥桿，由于平衡閥桿的直徑與閥桿的一樣，這樣，在高壓閥腔里就消除了施加在傳動螺旋上的力；滾珠絲杠把滑動摩擦改變?yōu)闈L動摩擦，理論上把摩擦力降低 一個數(shù)量級，是一個普通操作者在高壓情況下可以輕松地打開或者關(guān)閉閥門來進 行壓裂作業(yè)。
為了防止壓裂藥物和海砂對密封面沖損需要采取一個綜合的措施首先對閥 板、閥座與閥體之間的剛性裝配間隙進行優(yōu)化選擇，既不能使間隙過于払、而造成 密封面容易被沖損，也不能過于緊密易造成裝配困難或者直接形成密封面損傷， 對于每一種作為壓裂用的閥門的規(guī)格，其裝配間隙有特定的數(shù)值；對于容易造成 沖損而造成密封失效的閥體上的閥座密封面，采用硬度相對較高，有良女子抗腐蝕 能力的鎳基合金如lnconel 625合金或者鈷基合金如Stellite 6合金堆焊后加工， 形成的表面既抗腐蝕又抗沖損。
本實用新型具有以下優(yōu)點-
1. 傳動摩擦力小，便于操作，是高壓大口徑壓裂作業(yè)閥門的唯一選擇；
2. 裝配簡單；
3. 閥座抗沖損能力高，使用壽命長。

圖1為一種大口徑壓裂閘閥結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為一種大口徑壓裂閘閥局部放大圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例1
如圖1所示，為一種大口徑壓裂閘閥，其由手輪1、連接套2，螺栓3，墊圈4， 滾珠絲杠5、軸承壓帽6、閥桿7、 T形連接塊8、閥蓋螺母9、閥蓋10、閥體11、 平衡閥桿12、軸承13、盤根壓帽14、銷15、上座16、桿密封17、密封墊環(huán)18、 導(dǎo)向板19、閥板20、閥座外密封21、閥座內(nèi)密封22、閥座23和下盤根壓帽護套 24組成。
閥體11上固定密封連接有閥蓋10,閥蓋10通過軸承壓帽6與滾珠絲杠5 密封連接，滾珠絲杠5通過螺栓3和墊圈4固定連接連接套2，連接套2固定連 接手輪1，如圖2所示，為大口徑壓裂閘閥局部放大圖，軸承壓帽6內(nèi)部設(shè)有軸 承13，滾珠絲杠5靠軸承13的一端通過銷15與閥桿7連接，軸承13下側(cè)設(shè)有盤根壓帽14，盤根壓帽14、閥蓋10和閥桿7的間隙通過上座16禾卩桿密封 17密封，閥體11中部設(shè)有閥座23，閥座23中部設(shè)有閥板20，閥板20通過T 形連接塊8連接閥桿7，閥板20側(cè)面設(shè)有導(dǎo)向板19,閥體11與閥座23間密封。
閥板20下側(cè)設(shè)有平衡閥桿12，平衡閥桿12外側(cè)設(shè)有下盤根壓帽護套24, 平衡閥桿12的截面積與閥桿7相同。
閥座23在與閥體11的裝配結(jié)合面上堆焊有l(wèi)nconel 625合金。
通過手輪1轉(zhuǎn)動使得滾珠絲杠(螺母)5轉(zhuǎn)動，滾珠絲杠5做相對直線運動， 通過閥桿7和T形連接塊8，帶動閥板20上下運動，形成閥門的開啟或者關(guān)閉。
閥板20下部有平衡閥桿12,由于其截面積與上閥桿7相同，可以抵消閥門 內(nèi)部壓力造成的壓差，也就抵消了作用在滾珠絲杠5上的軸向力。
閥板20、閥座23與閥體11的剛性配合間隙是通過試驗而決定的，可以使 其可以順利裝配而不受到損傷，也可以在壓裂作業(yè)過程中防止硬顆粒的沖損。閥 座23與閥體11裝配結(jié)合面處堆焊有l(wèi)nconel 625可進一步增強其抗沖損的能 力。
實施例2
如實施例1所述的一種大口徑壓裂閘閥，區(qū)別在于閥座23在與閥體11 的裝配結(jié)合面上堆焊有Stellite 6合金。
權(quán)利要求1.一種高壓大口徑壓裂閘閥，其特征在于，包括閥體(11)，閥體(11)上固定密封連接有閥蓋(10)，閥蓋(10)通過軸承壓帽(6)與滾珠絲杠(5)密封連接，滾珠絲杠(5)通過連接套(2)與手輪(1)固定連接，軸承壓帽(6)內(nèi)部設(shè)有軸承(13)，滾珠絲杠(5)靠軸承(13)的一端與閥桿(7)連接，軸承(13)下側(cè)設(shè)有盤根壓帽(14)，盤根壓帽(14)、閥蓋(10)與閥桿(7)之間通過桿密封(17)來密封，閥體(11)中部設(shè)有閥座(23)，閥座(23)中部設(shè)有閥板(20)，閥板(20)通過T形連接塊(8)連接閥桿(7)，閥板(20)側(cè)面設(shè)有導(dǎo)向板(19)，閥體(11)與閥座(23)間密封。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種高壓大口徑壓裂間閥，其特征是閥板(20)下側(cè)設(shè) 有平衡閥桿(12)，平衡閥桿(12)外側(cè)設(shè)有下盤根壓帽護套(24)，平衡閥 桿(12)的截面積與閥桿(7)相同。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種高壓大口徑壓裂間閥，其特征是閥座(23)在與 閥體(11)的裝配結(jié)合面上堆焊有鎳基合金或者鈷基合金。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種高壓大口徑壓裂閘閥，其特征是所述鎳基合金為 lnconel 625合金。
5. 如權(quán)利要求3所述的一種高壓大口徑壓裂閘閥，其特征是所述鈷基合金為 Stellite 6合金。
專利摘要本實用新型的技術(shù)方案是提供一種大口徑壓裂閘閥，其特征在于，包括閥體，閥體上固定密封連接有閥蓋，閥蓋通過軸承壓帽與滾珠絲杠密封連接，滾珠絲杠通過連接套與手輪固定連接，軸承壓帽內(nèi)部設(shè)有軸承，滾珠絲杠靠軸承的一端與閥桿連接，軸承下側(cè)設(shè)有盤根壓帽，盤根壓帽、閥蓋與閥桿之間通過桿密封來密封，閥體中部設(shè)有閥座，閥座中部設(shè)有閥板，閥板通過T形連接塊連接閥桿，閥板側(cè)面設(shè)有導(dǎo)向板，閥體與閥座間密封。本實用新型的優(yōu)點是傳動摩擦力小，便于操作；裝配簡單；閥座抗沖損能力高，使用壽命長。
文檔編號F16K31/60GK201412539SQ20092007338
公開日2010年2月24日 申請日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者河 黃 申請人:美鉆石油鉆采系統(tǒng)(上海)有限公司