CN204782869U - 控压钻井防井喷浮阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种控压钻井防井喷浮阀，包括阀体和阀芯，阀体外部四周上设置有密封圈，阀芯设置在阀体内部，阀芯包括密封头和支撑座，密封头和支撑座，支撑座上设置有处于中心的主弹簧导筒和设置在四周的次弹簧导筒，密封头和支撑座之间通过主弹簧和次弹簧连接，主弹簧导筒穿过主弹簧中心，次弹簧导筒穿过次弹簧中心，密封头侧边设置有环形的辅助密封圈，阀体内部四周设置有环形的密封垫，辅助密封圈和密封垫设置在同一水平面上。本实用新型的一种控压钻井防井喷浮阀，多个弹簧组合使用，保证了弹簧的可靠性，密封性高，使用寿命长，且能够在比较高的压力情况下使用。

Description

控压钻井防井喷浮阀

技术领域

本实用新型涉及一种控压钻井防井喷浮阀，属于石油机械领域。

背景技术

随着天然气勘探事业的蓬勃发展,世界各国越来越广泛地使用比重很小和静切力较低的低固相泥浆。这种趋势使钻井过程中发生的气涌事故日趋严重。政府和环境保护团体对井喷的关注,以及钻井工业界对油井控制的强调,使任何一种可以有效减少井喷危险的装备得到高度的重视。一种控压钻井防井喷浮阀便是属于这样的一种设备。

浮阀是一种广泛应用于石油天然气钻井工艺中的内防喷工具，按其阀芯形状分类为箭形、半球形和阀板式。其中，阀板式钻具浮阀内的阀板是通过一个侧向弹簧固定在阀座上，在使用过程中，当钻井液正循环时，阀板克服阀芯复位弹簧阻力，浮阀开启，钻具内通道畅通。然而，在这种高温、高压、高流速的工作条件下，弹簧极易出现疲劳或失效，导致在钻井液正循环停止或发生溢流、井涌时，钻具内通道不能及时关闭或无法关闭，甚至引起重大安全事故的发生。

但是目前的浮阀存在弹簧易失效，密封性不高，寿命较短等缺点。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种控压钻井防井喷浮阀。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种控压钻井防井喷浮阀，包括阀体和阀芯，所述阀体外部四周上设置有密封圈，所述阀芯设置在阀体内部，所述阀芯包括密封头和支撑座，所述密封头和支撑座，所述支撑座上设置有处于中心的主弹簧导筒和设置在四周的次弹簧导筒，所述密封头和支撑座之间通过主弹簧和次弹簧连接，所述主弹簧导筒穿过主弹簧中心，所述次弹簧导筒穿过次弹簧中心，所述密封头侧边设置有环形的辅助密封圈，所述阀体内部四周设置有环形的密封垫，所述辅助密封圈和密封垫设置在同一水平面上。

进一步的，所述密封头为圆锥形结构。

进一步的，所述主弹簧导筒位于支撑座的圆心上，所述次弹簧导筒对称分布且每个次弹簧导筒圆心到支撑座圆心的距离均相等。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的一种控压钻井防井喷浮阀，多个弹簧组合使用，保证了弹簧的可靠性，密封性高，使用寿命长，且能够在比较高的压力情况下使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的开启状态下的结构示意图，

图2是本实用新型在关闭状态下的结构示意图。

图中：1、阀体，2、阀芯，3、密封圈，4、密封头，5、支撑座，6、主弹簧导筒，7、次弹簧导筒，8、主弹簧，9、次弹簧，10、辅助密封圈，11、密封垫。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1至图2所示，本实用新型的一种控压钻井防井喷浮阀，包括阀体1和阀芯2，其特征在于，所述阀体1外部四周上设置有密封圈3，所述阀芯2设置在阀体1内部，所述阀芯2包括密封头4和支撑座5，所述密封头4和支撑座5，所述支撑座5上设置有处于中心的主弹簧导筒6和设置在四周的次弹簧导筒7，所述密封头4和支撑座5之间通过主弹簧8和次弹簧9连接，所述主弹簧导筒6穿过主弹簧8中心，所述次弹簧导筒7穿过次弹簧9中心，所述密封头4侧边设置有环形的辅助密封圈10，所述阀体1内部四周设置有环形的密封垫11，所述辅助密封圈10和密封垫11设置在同一水平面上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述密封头4为圆锥形结构。

作为上述技术方案的进一步改进，所述主弹簧导筒6位于支撑座5的圆心上，所述次弹簧导筒7对称分布且每个次弹簧导筒7圆心到支撑座5圆心的距离均相等。

使用时，阀体1外部四周上设置有密封圈3，可将浮阀密封安装在需要的位置，当正循环时，由于循环液的压力，压力作用于密封头4，从而使得密封头4上的主弹簧8和次弹簧9压缩，密封头4向下移动，从而使得密封面与阀体1上的密封面断开，实现阀门的开启，当无正压时，则压力作用于密封头4的下部，密封头4为圆锥形结构，密封头4的圆锥面结构与阀体1接触实现密封，同时密封头4侧边设置有环形的辅助密封圈10，阀体1内部四周设置有环形的密封垫11，辅助密封圈10和密封垫11设置在同一水平面上，辅助密封圈10和密封垫11接触实现二次密封，从而达到密封性能高，可在比较高的压力情况下使用，由于为多个弹簧，避免了因为一个弹簧的失效导致的整个浮阀的损坏，使用寿命延长。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种控压钻井防井喷浮阀，包括阀体（1）和阀芯（2），其特征在于，所述阀体（1）外部四周上设置有密封圈（3），所述阀芯（2）设置在阀体（1）内部，所述阀芯（2）包括密封头（4）和支撑座（5），所述密封头（4）和支撑座（5），所述支撑座（5）上设置有处于中心的主弹簧导筒（6）和设置在四周的次弹簧导筒（7），所述密封头（4）和支撑座（5）之间通过主弹簧（8）和次弹簧（9）连接，所述主弹簧导筒（6）穿过主弹簧（8）中心，所述次弹簧导筒（7）穿过次弹簧（9）中心，所述密封头（4）侧边设置有环形的辅助密封圈（10），所述阀体（1）内部四周设置有环形的密封垫（11），所述辅助密封圈（10）和密封垫（11）设置在同一水平面上。

2.如权利要求1所述一种控压钻井防井喷浮阀，其特征在于：所述密封头（4）为圆锥形结构。

3.如权利要求1所述一种控压钻井防井喷浮阀，其特征在于：所述主弹簧导筒（6）位于支撑座（5）的圆心上，所述次弹簧导筒（7）对称分布且每个次弹簧导筒（7）圆心到支撑座（5）圆心的距离均相等。