[發(fā)明專利]石油鉆井用泥漿防濺閥

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810086169.1
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN110094176A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱懷軍;田相錄;蒙毅;王笑笑;陳歡歡
• 申請（專利權(quán)）人: 東營市創(chuàng)元石油機(jī)械制造有限公司
• 主分類號(hào): E21B21/10
• 分類號(hào): E21B21/10
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107
• 代理人: 羅文遠(yuǎn)

石油鉆井用泥漿防濺閥，殼體為圓管狀，內(nèi)孔第二個(gè)臺(tái)階上支撐著整體閥芯，閥芯體為下端開口的桶狀，桶內(nèi)從下向上依次加工有四個(gè)臺(tái)階，第一個(gè)臺(tái)階向上的桶壁上貼合安裝著閥座，開泵時(shí)，泥漿從上部鉆具進(jìn)入殼體上部內(nèi)孔，經(jīng)三個(gè)“廿”字形流道進(jìn)入“船”字形減速槽，形成均勻穩(wěn)定的泥漿流進(jìn)入閥芯體桶內(nèi)，使閥芯隨活塞上升至“廿”字形流道與桶內(nèi)開口上部，閥芯與閥座間形成軟對硬密封副，增加了密封可靠性，由支撐銷、支撐座、強(qiáng)力彈簧支撐閥座簡化了加工及安裝工藝，降低了產(chǎn)品成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油工業(yè)鉆井防噴濺工具——泥漿防濺閥技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及石油鉆井用泥漿防濺閥。

背景技術(shù)

在石油、天然氣及其他鉆井和修井作業(yè)中，為防止在接單根時(shí)，方鉆桿及其上部管柱內(nèi)的泥漿噴灑到鉆臺(tái)上，污染環(huán)境，影響作業(yè)，造成浪費(fèi)，增加安全隱患，而在方鉆桿或方鉆桿下旋塞閥下部安裝防濺閥，目前使用的防濺閥大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝性差，閥芯結(jié)構(gòu)不合理，泥漿流速快沖蝕嚴(yán)重，加工和使用成本高，硬對硬的密封結(jié)構(gòu)在低壓下密封性能不可靠，遇卡時(shí)阻力大影響正常鉆井作業(yè)，故障率高、可靠性低、使用壽命短，威脅相關(guān)人員與設(shè)施的安全。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上存在的問題，本發(fā)明提供了一種石油鉆井用泥漿防濺閥，由殼體、固定螺釘、泥漿通道和由閥芯體、彈簧、閥座、強(qiáng)力彈簧、活塞、“介”字形立筋、“廿”字形流道、固定槽、“船”形減速槽、限位銷、閥芯、支撐銷、支撐座組成的整體閥芯組成，本發(fā)明的目的是為石油鉆井提供一種石油鉆井用泥漿防濺閥。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

石油鉆井用泥漿防濺閥包括殼體、閥芯體、彈簧、閥座、強(qiáng)力彈簧、活塞、“介”字形立筋、“廿”字形流道、固定槽、“船”形減速槽、固定螺釘、限位銷、閥芯、支撐銷、支撐座、泥漿通道，除殼體、固定螺釘外的其他配件組成整體閥芯，其中殼體為圓管狀，內(nèi)孔第二個(gè)臺(tái)階上支撐著整體閥芯，閥芯體為下端開口的桶狀，桶內(nèi)從下向上依次加工有四個(gè)臺(tái)階，第一個(gè)臺(tái)階向上的桶壁上有兩道環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封，貼合安裝著閥座，桶底支撐著彈簧，外圓錐面臺(tái)階以下有三個(gè)“介”字形立筋和三個(gè)與桶內(nèi)相通的“廿”字形流道，外圓下平面臺(tái)階下部的外圓面上有三個(gè)120°均布的孔，孔內(nèi)緊裝著前半部分插入支撐座外圓環(huán)形槽內(nèi)的支撐銷，支撐座的上端面支撐著強(qiáng)力彈簧，活塞外圓面上的環(huán)形長槽內(nèi)充滿潤滑油，彈簧下端支撐在活塞上端面上的平底盲孔底部，停泵時(shí)，使固定在活塞底部的閥芯的下部外圓錐面緊密貼合在閥座內(nèi)圓錐面上形成密封副，該密封副為軟對硬密封副，關(guān)閉泥漿通道，開泵時(shí)，閥芯隨活塞上升至閥芯體第三個(gè)臺(tái)階以上，打開泥漿通道，當(dāng)活塞與閥體卡死時(shí)，泥漿推動(dòng)閥座壓縮強(qiáng)力彈簧下行，同時(shí)對閥芯進(jìn)行部分沖蝕，限位銷的前端位于活塞外圓面下臺(tái)階以下，彈簧的力值始終小于強(qiáng)力彈簧的預(yù)緊力。

殼體的內(nèi)孔、三個(gè)“廿”字形流道、“船”形減速槽、閥芯、閥座內(nèi)孔、支撐座內(nèi)孔與閥芯體組成泥漿通道，閥芯由聚四氟乙烯、聚醚醚酮或由聚四氟乙烯、二硫化鉬、銅粉等組成的復(fù)合材料加工而成或由加工了螺紋的金屬芯和聚四氟乙烯、聚醚醚酮、耐熱橡膠或由聚四氟乙烯、二硫化鉬、銅粉等組成的復(fù)合材料組合為一體，閥座的材質(zhì)為硬質(zhì)合金、陶瓷、高鉻合金或其他高硬度高耐磨性材料。

閥芯體外圓上端為圓錐面，外圓面上有一個(gè)錐面臺(tái)階，外圓面下部有一個(gè)下錐面臺(tái)階和一個(gè)下平面臺(tái)階，下錐面臺(tái)階下部的外圓面上有兩道環(huán)形槽，槽內(nèi)有密封，與殼體第二個(gè)臺(tái)階以上的內(nèi)孔貼合密封，閥芯體第二個(gè)臺(tái)階向上的桶壁上有一道“船”形減速槽，其下槽邊向外延伸連通“廿”字形流道，“廿”字形流道與“介”字形立筋交錯(cuò)分布，在 “介”字形立筋上，在桶內(nèi)第三個(gè)臺(tái)階以下，“船”形減速槽以上有三個(gè)120°均布的孔，孔內(nèi)涂高溫固持膠固定著限位銷，“廿”字形流道與桶內(nèi)的開口位于第三個(gè)臺(tái)階以下，第三個(gè)臺(tái)階加工成15～20°的圓錐面。