[實用新型]回流式螺桿鉆具旁通閥

有效

• 申請號: 201020588412.9
• 申請日: 2010-10-28
• 公開（公告）號: CN201843583U
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 王春陽;楊保軍;馬峰;任憲可
• 申請（專利權）人: 中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司
• 主分類號: E21B34/08
• 分類號: E21B34/08;E21B21/10
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 唐維寧

所屬技術領域

本實用新型涉及一種石油鉆井裝備螺桿鉆具，尤其是涉及一種回流式螺桿鉆具旁通閥。

背景技術

螺桿鉆具是石油鉆井或修井時使用的一種井下動力工具，主要包括旁通閥總成、馬達總成、萬向軸總成和傳動軸總成，且由上至下依次連接。旁通閥的作用是使循環鉆井液流經馬達，下鉆時旁通通道打開，循環鉆井液經過旁通閥流入鉆桿；鉆進時，旁通通道關閉，鉆井液為馬達提供動力；起鉆或接單根時，旁通通道打開，使鉆桿內的鉆井液泄出至鉆桿與井壁的環空；當無循環或低流量循環時，旁通通道打開，鉆井液可流入或流出鉆桿，以平衡鉆柱內外的液柱壓差。旁通閥具有保護馬達以及起/下鉆柱時鉆井液不溢流于井臺上的作用。

常規旁通閥采用順流式結構，主要包括閥體、閥芯、閥套、彈簧、閥口總成等；閥芯為中空結構，鉆井液從閥芯中心孔流過；閥套由位于其下端安裝在閥體內孔的孔用彈性擋圈軸向固定；閥芯在彈簧的作用下與閥套配合，開啟或關閉旁通液流通道。由于鉆井液的壓力直接作用在孔用彈性擋圈上，使得擋圈極易脫落而發生事故；同時鉆井液中含有大量固體顆粒物且具有腐蝕性，閥芯經過長時間的沖擊腐蝕，閥芯損壞使得旁通閥關閉不嚴，導致馬達動力不足。

實用新型內容

為了克服現有旁通閥的孔用彈性擋圈受力大、易脫落，閥芯長時間受到沖擊腐蝕而損壞，使得旁通閥關閉不嚴，導致馬達動力不足等缺陷，本實用新型提供一種回流式螺桿鉆具旁通閥。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：回流式螺桿鉆具旁通閥的閥體上端有與鉆桿連接的螺紋，下端有與馬達連接的螺紋；閥體上有徑向旁通孔連通閥體內外，徑向旁通孔外端部安裝有閥口總成。閥體內孔分為互不相通的上型腔和下型腔；閥體上的軸向通孔與上型腔連通；徑向旁通孔與下型腔的上端部貫通，徑向旁通孔下方的下型腔內安裝有閥芯總成。下型腔為上小下大的階梯孔；閥芯總成的閥芯為上大下小階梯軸，閥芯上端部的圓錐面與下型腔中部的圓錐孔相吻合；閥芯下端部的外圓由上至下依次安裝有上擋板、彈簧、下擋板、以及與閥芯固定連接的螺母，上擋板的上端面位于下型腔階梯孔的下端面；安裝在下型腔下端部的孔用彈性擋圈位于下擋板的下方，下擋板的外徑大于孔用彈性擋圈內徑。閥體上的軸向通孔的數量至少為1個，且與徑向旁通孔不貫通。

本實用新型的有益效果是，結構合理，便于裝配，旁通閥的開啟、關閉靈活可靠，閥芯不會因鉆井液的沖蝕作用而刺穿，孔用彈性擋圈不會脫落，有效延長了旁通閥的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型回流式螺桿鉆具旁通閥結構示意圖。

圖中：1.閥體，2.閥芯，3.上擋板，4.彈簧，5.下擋板，6.孔用彈性擋圈，7.螺母，8.上型腔，9.閥口總成，10.下型腔，11.閥芯總成，12.徑向旁通孔，13.軸向通孔。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

參照圖1。本實用新型回流式螺桿鉆具旁通閥，主要包括閥體1、閥芯總成11、閥口總成9，閥體1上端有與鉆桿連接的螺紋，下端有與馬達連接的螺紋。

閥體1的內孔分為互不相通的上型腔8和下型腔10。

上型腔8為上部連接螺紋內孔的延伸，內孔的底部有軸向通孔13通向閥體1的下端，軸向通孔13與旁通閥下端連接的馬達入口相通。軸向通孔13的數量至少為1個；軸向通孔13為偏心孔，且不與徑向旁通孔12貫通。

下型腔10為上小下大的階梯孔。徑向旁通孔12與下型腔10的上端部貫通，連通閥體1內外，徑向旁通孔12外端部安裝有閥口總成11。徑向旁通孔12下方的下型腔10內安裝有閥芯總成11。

閥芯總成11主要包括閥芯2、彈簧4、上擋板3、下擋板5、固定螺母7等。閥芯2為上大下小階梯軸，閥芯2上端部的圓錐面與下型腔10中部的圓錐孔相吻合，當兩個圓錐面接觸時，連通下型腔10和徑向旁通孔12的旁通通道關閉。閥芯2下端部的外圓由上至下依次安裝有上擋板3、彈簧4、下擋板5以及與閥芯2固定連接的螺母7，螺母7將上擋板3、彈簧4、下擋板5軸向定位。上擋板3的上端面位于下型腔10階梯孔的下端面，下擋板5位于安裝在下型腔10下端部的孔用彈性擋圈6的上方，下擋板5的外徑大于孔用彈性擋圈6內徑；孔用彈性擋圈6將閥芯總成11限制在下型腔10內。上擋板3、下擋板5的外圓與下型腔10內孔為小間隙配合，使得上擋板3、下擋板5具有扶正閥芯的功能。

閥芯1下端用于固定下擋板5的螺母7多采用雙螺母。通過旋轉螺母可以調節彈簧4的預緊力，從而設定旁通閥開啟/關閉的排量(或壓力)值。

將安裝本實用新型的螺桿鉆具連接在鉆柱的下端進行施工作業，回流式螺桿鉆具旁通閥的狀態是：