[實用新型]一種旋轉式循環閥

有效

• 申請號: 201721355312.X
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN207620748U
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 王自民;劉春林;張麗;劉洪博
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化中原石油工程有限公司鉆井一公司
• 主分類號: E21B21/10
• 分類號: E21B21/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳志海;李海建

本實用新型公開了一種旋轉式循環閥，它解決鉆井施工中大尺寸井段井眼環空鉆井液流速低、攜巖能力弱的問題。其技術方案是：上筒體上端和上部鉆柱絲扣連接，下筒體下端和下部鉆柱絲扣連接，上筒體下端和下筒體上端絲扣連接；上筒體中部周向均勻設置兩個通孔；旋轉筒內腔設置有螺旋槽，旋轉筒中部周向均勻設置兩個通孔；彈簧安裝在上筒體內腔中部臺階面上，旋轉筒置入上筒體內腔；推力軸承安裝在旋轉筒外圓下端的臺階面上。本實用新型利用鉆井液控制旋轉筒動作，實現鉆柱內腔和井眼環空的連通和隔斷；結構簡單，安全可靠。

技術領域

本實用新型涉及石油鉆井技術領域，特別涉及一種鉆井施工中清潔大尺寸井段井眼環空用的旋轉式循環閥。

背景技術

在部分地熱井的井身結構設計中，一般一開、二開使用雙泵排量鉆進，其中一開鉆至一定井深，下入Ф339.7mm表層套管固井，二開鉆進一定井深，下入小一級的Ф244.5mm技術套管，但為滿足后期大直徑水泵順利下入表層套管的需求，要求在技術套管的頂部連接尾管懸掛器，尾管懸掛器進入并與表層套管重疊30-40米懸掛座封后固井。最后，三開選用單泵排量和更小一級的Ф215.9mm鉆頭鉆至設計井深。由于單泵排量降低，上部大尺寸井段Ф339.7mm表層套管內的鉆具環空面積大，造成鉆井液流速低，攜巖能力弱，，巖屑難以帶出地面，尤其遇到井漏失返，鉆井液液面突降，巖屑迅速下沉聚集很容易造成砂橋卡鉆，大大增加了鉆井安全施工風險。

為了提高大尺寸井段井眼鉆具環空鉆井液的攜巖效率，在不改變鉆井液性能的情況下，可以選擇提高環空鉆井液的流量，所以大尺寸井段井眼用的旋轉式循環閥就具有重要的作用。

目前使用的循環閥結構復雜，活動零部件較多，占用軸向空間較大，使用復雜。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種旋轉式循環閥，解決鉆井施工中大尺寸井段井眼環空鉆井液流速低、攜巖能力弱的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種旋轉式循環閥，包括外筒體、復位機構和旋轉筒；

所述外筒體的側壁開設有第一通孔；所述旋轉筒的側壁開設有用于同所述第一通孔配合的第二通孔，所述旋轉筒的內腔設置有螺旋槽；

所述旋轉筒沿自身中軸可旋轉設置在所述外筒體內腔；所述復位機構能夠為所述旋轉筒提供回復力，使所述旋轉筒旋轉至所述第二通孔不連通于所述第一通孔的狀態。

優選的，所述外筒體包括能夠固定連接的上筒體和下筒體；所述旋轉筒設置在所述上筒體內腔。

優選的，所述旋轉筒的外圓上端設置有下沉臺階；所述上筒體內腔設置有環形臺階面，所述環形臺階面上設置有同所述下沉臺階配合的凸臺；

所述復位機構設置在所述下沉臺階和所述環形臺階面之間形成的弧形縫隙內。

優選的，所述復位機構包括彈簧，所述彈簧的一端壓緊所述凸臺，另一端壓緊所述下沉臺階。

優選的，還包括設置在所述旋轉筒和所述下筒體之間的推力軸承。

優選的，所述旋轉筒的外圓下端設置有環形臺階面；所述推力軸承安裝在所述環形臺階面上。

優選的，所述推力軸承的上端面和所述環形臺階面壓緊，所述推力軸承的下端面和所述下筒體的上端面壓緊。

優選的，所述第一通孔的數量為兩個，沿所述上筒體的同一圓周均勻設置；所述第二通孔的數量為兩個，沿所述旋轉筒的同一圓周均勻設置。

優選的，所述上筒體的下端和所述下筒體的上端絲扣連接。

優選的，所述上筒體上端具有用于同上部鉆柱連接的絲扣結構，所述下筒體下端具有用于同所述下部鉆柱連接的絲扣結構。