一种可自灌的胶塞关闭固井阀制造技术

技术编号:13728130 阅读:106 留言:0更新日期:2016-09-19 14:09
本实用新型专利技术提供了一种可自灌的胶塞关闭固井阀,与固井上胶塞配合使用,阀体固接于本体的腔体A内,阀体横向部与本体的腔体A固定,竖向部设有平行于本体长轴方向的腔体B,竖向部在横向部的下侧设有循环孔A;阀芯胶塞座盘设有一凸台,自胶塞座盘背离凸台的一侧面开有一通向凸台的腔体C,凸台背离胶塞座盘的一端伸入腔体B内,并通过剪切销与腔体B连接,伸入腔体B内的凸台设有卡环与连通腔体C内外的循环孔B,凸台与胶塞座盘的连接端车有若干条矩形槽,矩形槽的下边缘低于阀体横向部的上端面。本实用新型专利技术可替代浮箍,因为密封面不在流通通道上,密封面不再被冲刷,很好的解决了单向阀失效的问题,固井质量得到了充分保障。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可自灌的胶塞关闭固井阀
技术介绍
浮箍是固井施工中最常用的固井工具,在固井施工作业中它起到单向阀的作用,这就要求该工具正向循环时具有良好的耐冲刷能力,反向关闭时具有良好的密封性能。目前浮箍所采用的是弹簧驱动、舌板和浮球三种结构形式。这三种结构形式在循环洗井和注水泥施工作业过程中,相对的一对密封面始终处于被冲刷的工作状态。由于后期作业的需要,密封材料又无法采用耐冲刷性更好的材质,耐冲刷性好的材料可钻性差。浮箍密封面一旦遭到破坏,就无法形成有效地密封,造成“灌香肠”的严重固井事故。并且一旦回压凡尔失灵,水泥浆在胶结过程中产生流动,将直接影响固井质量,甚至造成固井施工失败,重则将造成整口井报废。
技术实现思路
有鉴于此,本技术旨在提出一种可自灌的胶塞关闭固井阀,以使相对密封面不再长期处于被循环泥浆、水泥浆冲蚀的过程中,改变了过流循环通道的结构方式,循环泥浆及水泥浆不再流经密封面,从根本上解决了由于密封面被冲刷损坏而造成的单向凡尔失效的现象,保证了固井质量。为达到上述目的,本技术的技术方案是这样实现的:一种可自灌的胶塞关闭固井阀,与固井上胶塞配合使用,包括:本体,所述本体设有一上下连通的腔体A;阀体,所述阀体固接于本体的腔体A内,所述阀体为“十”状,包
括横向部与竖向部,所述横向部与本体的腔体A固定,所述竖向部设有平行于本体长轴方向的腔体B,所述竖向部在横向部的下侧设有循环孔A;阀芯,所述阀芯包括一胶塞座盘,所述胶塞座盘设有一长度大于腔体B的凸台,所述胶塞座盘一侧面设有一长度大于腔体B的凸台,自所述胶塞座盘背离凸台的一侧面开有一通向凸台的腔体C,所述腔体C的另一端位于凸台内部;所述凸台背离胶塞座盘的一端伸入腔体B内,所述凸台一端伸入腔体B内,且伸入腔体B的部分小于腔体B长度,并通过剪切销与腔体B连接,伸入腔体B内的凸台设有卡环与连通腔体C内外的循环孔B,所述循环孔B与循环孔A同高,所述卡环设于循环孔B的下方,所述凸台与胶塞座盘的连接端车有若干条连通腔体C内外的矩形槽,优选6条,所述矩形槽的下边缘低于阀体横向部的上端面。其中,所述阀芯凸台的外侧壁设有若干密封凹槽,优选4条,所述密封凹槽内设有密封圈。进一步,所述阀体外侧壁设有若干密封凹槽,所述密封凹槽内设有密封圈。进一步,所述剪切销设于阀体横向部的上方。进一步,当阀芯下行至胶塞座盘贴紧阀体竖向部的上端面时,卡环的上侧面贴紧阀体竖向部的下端面。进一步,所述循环孔A与循环孔B为大小相同的圆形孔。进一步,所述腔体A内设有一抬肩部,所述阀体竖向部的下端面抵在抬肩部的上端面。相对于现有技术,本技术所述的一种可自灌的胶塞关闭固井阀具有以下优势:本技术可替代浮箍,在循环洗井和注水泥整个施工作业过程中,阀体的腔体B与阀芯的外侧壁仍然采用可钻材料,因为密封面不在流通通道上,密封面不再被冲刷,很好的解决了单向阀失效的问题,固井质量得到了充分保障。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1为本技术实施例所述的一种可自灌的胶塞关闭固井阀入井初始状态的结构示意图;图2为本技术实施例所述的一种可自灌的胶塞关闭固井阀关闭锁死状态的结构示意图。附图标记说明:1-本体;2-阀体,21-循环孔A;3-阀芯;31-胶塞座盘;32-凸台;33-矩形槽;34-腔体C;341-循环孔B;35-卡环;4-剪切销;5-密封圈。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和
操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。如图1所示,阀体2横向部通过粗牙螺纹固接于本体1的腔体A内,并通过一密封圈5进行密封,阀体2竖向部设有平行于本体1长轴方向的腔体B,竖向部在横向部的下侧设有循环孔A 21;胶塞座盘31设有一长度大于腔体B的凸台32,所述胶塞座盘31一侧面设有一长度大于腔体B的凸台32,自所述胶塞座盘31背离凸台32的一侧面开有一通向凸台32的腔体C 34,所述腔体C34的另一端位于凸台32内部;所述凸台32背离胶塞座盘31的一端伸入腔体B内,且伸入腔体B的部分小于腔体B长度,并通过剪切销4与腔体B连接,通过4条密封圈5进行密封,伸入腔体B内的凸台32设有卡环35与连通腔体C 34内外的循环孔B 341,循环孔B 341与循环孔A 21同高,凸台32与胶塞座盘31的连接端车有6条连通腔体C 34内外的矩形槽33,矩形槽33的下边缘低于阀体2横向部的上端面,便于将阀芯3与阀体2上端面环形空间里的沉砂冲洗出去,
沉砂通过阀芯3上的矩形槽33流到阀芯3的腔体C 34内,再通过循环孔B 341与循环孔A 21流出去,限位卡环35套装在阀芯3的外周面上,随阀芯3一起下行;胶塞座盘31固定在阀芯3的上端面上。使用时,本技术可替代常规固井中最上端的浮箍,也可在原浮箍之上再接入本阀,本阀入井时处于常开状态,如图1所示,具有自灌泥浆功能,管串入井到位后进行正常的洗井循环,注水泥作业,水泥浆注完后从水泥头中释放固井上胶塞,当固井上胶塞的下端面座在胶塞座盘31上,继续加压,阀芯3与阀体2之间的被剪断,固井上胶塞继续推动阀芯3下行,当胶塞座盘31下端面顶在阀体2的上端面时,实现碰压,固井施工作业结束,如图2所示,此时套装在阀芯3下端的限位卡环35也移动到了阀体2的下端面上,限位卡环35自动涨开,卡死在阀体2的下端面上,限制了阀芯3的上下移动,阀体2上的循环孔A 21和阀芯3上的循环孔B 341不能再相互连通,实现了永久可靠地关闭。关闭后密封效果好,承受反向压力能力强,有效地防止了由于密封面被冲刷单向凡尔失灵的现象,固井质量也得到了有效保障。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种可自灌的胶塞关闭固井阀,与固井上胶塞配合使用,其特征在于:包括:本体(1),所述本体(1)设有一上下连通的腔体A;阀体(2),所述阀体(2)固接于本体(1)的腔体A内,所述阀体(2)为“十”状,包括横向部与竖向部,所述横向部与本体(1)的腔体A固定,所述竖向部设有平行于本体(1)长轴方向的腔体B,所述竖向部在横向部的下侧设有循环孔A(21);阀芯(3),所述阀芯(3)包括一胶塞座盘(31),所述胶塞座盘(31)一侧面设有一长度大于腔体B的凸台(32),自所述胶塞座盘(31)背离凸台(32)的一侧面开有一通向凸台(32)的腔体C(34),所述腔体C(34)的另一端位于凸台(32)内部;所述凸台(32)背离胶塞座盘(31)的一端伸入腔体B内,且伸入腔体B的部分小于腔体B长度,并通过剪切销(4)与腔体B连接,伸入腔体B内的凸台(32)设有卡环(35)与连通腔体C(34)内外的循环孔B(341),所述循环孔B(341)与循环孔A(21)同高,所述卡环(35)设于循环孔B(341)的下方,所述凸台(32)与胶塞座盘(31)的连接端车有若干条连通腔体C内外的矩形槽(33),所述矩形槽(33)的下边缘低于阀体(2)横向部的上端面。...

【技术特征摘要】
1.一种可自灌的胶塞关闭固井阀,与固井上胶塞配合使用,其特征在于:包括:本体(1),所述本体(1)设有一上下连通的腔体A;阀体(2),所述阀体(2)固接于本体(1)的腔体A内,所述阀体(2)为“十”状,包括横向部与竖向部,所述横向部与本体(1)的腔体A固定,所述竖向部设有平行于本体(1)长轴方向的腔体B,所述竖向部在横向部的下侧设有循环孔A(21);阀芯(3),所述阀芯(3)包括一胶塞座盘(31),所述胶塞座盘(31)一侧面设有一长度大于腔体B的凸台(32),自所述胶塞座盘(31)背离凸台(32)的一侧面开有一通向凸台(32)的腔体C(34),所述腔体C(34)的另一端位于凸台(32)内部;所述凸台(32)背离胶塞座盘(31)的一端伸入腔体B内,且伸入腔体B的部分小于腔体B长度,并通过剪切销(4)与腔体B连接,伸入腔体B内的凸台(32)设有卡环(35)与连通腔体C(34)内外的循环孔B(341),所述循环孔B(341)与循环孔A(21)同高,所述卡环(35)设于循环孔B(341)的下方,所述凸台(32)与胶塞座盘(31)的连接端...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴玉胜马淼蒋立坤刘新哲韩振强蒋本强王志刚周冀古青苟旭东
申请(专利权)人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司
类型:新型
国别省市:天津;12

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