【技术实现步骤摘要】
本技术涉及石油钻井装置，尤其是涉及一种耐冲蚀的连续循环短节。
技术介绍
1、连续循环钻井系统是钻井界近年来出现的一项新技术，该系统可以在接单根或立柱期间保持钻井液的不间断循环，能够有效解决窄钻井液密度窗口的钻井问题。在钻井作业过程中，当接卸单根或立柱时，由于停泵或开泵会引起井底的压力波动，从而带来一系列井下复杂问题。连续循环钻井技术就是为了解决这一问题而提出的，该技术主要采用连续循环短节，实现接卸单根或立柱时关闭主通路循环，开启连续循环短节的旁通路进行持续循环，从而维持恒定的钻井循环排量和当量密度，防止接卸单根或立柱时停止循环引起的井壁坍塌、溢流、沉砂卡钻等复杂事故的发生；同时气体钻井时还可以持续不断地携带进入井筒内的地层水，防止水在井内的积聚、浸泡井壁，避免出现过高的注入压力，避免气体钻井井下复杂的发生；在泡沫钻井时可以避免钻具内和环空气液分离，保证井筒内维持恒定的流体柱压力和注入压力。
2、目前，国内外连续循环钻井系统的连续循环短节采用的主通阀和旁通阀基本采用活门式的单向阀，活门在扭簧的作用下实现翻转关闭，在钻井循环介质的压力作用下实现翻转开启。活门式单向阀的缺点是：
3、(1)主通路循环时，由于有扭簧的作用，钻井循环介质的压力不能使得活门完全开启，活门始终处于半开启状态，活门密封面一直处在钻井循环介质的冲刷中，长时间使用后容易造成活门密封面的冲蚀，导致活门密封不严。
4、(2)在长时间的钻井循环介质流动的冲击作用下，扭簧容易变形、损伤或失效，可能使得活门不能在扭簧的作用下复位，导致活门密
5、(3)活门的打开需要消耗钻井循环介质的压力，当钻井管柱中串联多个活门一起使用时，会造成比较大的压耗。
6、(4)主通路循环时，旁通阀的活门暴露在钻井循环介质中，钻井循环介质在此形成涡流，长时间使用后容易造成活门的冲蚀，导致旁通阀损坏。
技术实现思路
1、有鉴于此，有必要提供一种耐冲蚀的连续循环短节，用以解决连续循环短节采用的主通阀和旁通阀容易损坏及易造成比较大的压耗的技术问题。
2、为了实现上述目的，本技术提供了一种耐冲蚀的连续循环短节，包括短节本体、主通阀机构及旁通阀机构，所述短节本体内下部一侧开有旁通口，所述主通阀机构包括设于短节本体内的下阀座、上阀座、阀球及旋塞开关，阀球转动设置于下阀座及上阀座之间，阀球上开设有过流孔，当且仅当阀球转动至预设位置时，过流孔与下阀座、上阀座均连通，所述旋塞开关用于驱动所述阀球转动；
3、所述旁通阀机构包括旁通阀座、旁通阀盖及旁通阀杆，所述旁通阀座密封固定于所述旁通口内，所述旁通阀盖可拆卸连接于所述旁通阀座的外侧，所述旁通阀杆活动设置于所述旁通阀座的内侧。
4、在一些实施例中，所述主通阀机构还包括由下向上依次安装的波形弹簧、下卡环及上卡环，其中，所述下卡环与所述上卡环安装在短节本体内部开设的第一环形槽中，所述上卡环的内部由下向上依次安装支撑环及弹性挡圈，其中弹性挡圈装在上卡环内部开设的第二环形槽中，短节本体正对阀球的一侧开有侧孔。
5、在一些实施例中，所述下阀座的外圆面与短节本体的内圆面间装有第一密封圈。
6、在一些实施例中，所述侧孔用于安装所述旋塞开关上阀座的外圆面与短节本体的内圆面间装有第二密封圈。
7、在一些实施例中，所述旋塞开关的外圆面与所述侧孔的内圆面间装有第三密封圈。
8、在一些实施例中，所述旁通阀机构还包括螺母及圆柱螺旋压缩弹簧，所述旁通阀座上开设有插孔，所述旁通阀杆滑动插设于所述插孔内，所述旁通阀杆的细端形成有外螺纹，所述螺母螺纹套设于所述旁通阀杆的细端，所述圆柱螺旋压缩弹簧套设在所述旁通阀杆细端，所述圆柱螺旋压缩弹簧的一端与所述螺母抵接，所述圆柱螺旋压缩弹簧的另一端与所述旁通阀座抵接。
9、在一些实施例中，所述旁通阀座通过螺纹安装在短节本体的旁通口内部，所述旁通阀座上开有过液孔；所述旁通阀座内部开设有内卡槽，所述旁通阀机构还包括固定套及泄压丝堵，所述固定套外部开有外卡扣，所述固定套通过外卡扣与内卡槽的卡接而安装在旁通阀座内部，所述固定套内部有内螺纹，所述旁通阀盖螺纹插设在固定套内部，且所述旁通阀盖大端端部的平面与旁通阀座内部的平面贴合，所述旁通阀盖上开有偏心孔，所述偏心孔内有内螺纹，所述泄压丝堵螺纹连接在所述偏心孔内。
10、在一些实施例中，所述旁通口下部的短节本体的外圆面上竖向开有挡块槽，挡块内置在挡块槽内，并通过螺钉固定在短节本体上，挡块与旁通阀座抵接。
11、在一些实施例中，所述阀球、所述下阀座与所述上阀座的表面喷涂有碳化钨涂层。
12、在一些实施例中，所述旁通阀杆大端的密封面为球面，所述旁通阀座底部的密封面为圆锥面，旁通阀杆与旁通阀座通过球面与圆锥面的贴合实现金属密封。
13、与现有技术相比，本技术提出的技术方案的有益效果是：主通阀机构采用旋塞阀机构，其旋转的阀球中间是过流孔，旋塞开关正向或反向旋转90度，即可实现短节本体中间通道的打开与关闭。主通路循环时，旋塞阀处于全开状态，即使钻井管柱中串联多个连续循环短节一起使用，也不会造成较大的压耗。同时，旁通阀盖及旁通阀杆分别紧密贴合于旁通阀座的外侧及内侧，受旁通阀杆阻挡，钻井循环介质不会冲刷旁通阀盖，保证了旁通阀机构的长时间使用。
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1.一种耐冲蚀的连续循环短节，包括短节本体、主通阀机构及旁通阀机构，所述短节本体内下部一侧开有旁通口，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述主通阀机构还包括由下向上依次安装的波形弹簧、下卡环及上卡环，其中，所述下卡环与所述上卡环安装在短节本体内部开设的第一环形槽中，所述上卡环的内部由下向上依次安装支撑环及弹性挡圈，其中弹性挡圈装在上卡环内部开设的第二环形槽中，短节本体正对阀球的一侧开有侧孔。
3.根据权利要求2所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述下阀座的外圆面与短节本体的内圆面间装有第一密封圈。
4.根据权利要求2所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述侧孔用于安装所述旋塞开关上阀座的外圆面与短节本体的内圆面间装有第二密封圈。
5.根据权利要求2所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述旋塞开关的外圆面与所述侧孔的内圆面间装有第三密封圈。
6.根据权利要求1所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述旁通阀机构还包括螺母及圆柱螺旋压缩弹簧，所述旁通阀座上开设有插孔，所述
7.根据权利要求1所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述旁通阀座通过螺纹安装在短节本体的旁通口内部，所述旁通阀座上开有过液孔；所述旁通阀座内部开设有内卡槽，所述旁通阀机构还包括固定套及泄压丝堵，所述固定套外部开有外卡扣，所述固定套通过外卡扣与内卡槽的卡接而安装在旁通阀座内部，所述固定套内部有内螺纹，所述旁通阀盖螺纹插设在固定套内部，且所述旁通阀盖大端端部的平面与旁通阀座内部的平面贴合，所述旁通阀盖上开有偏心孔，所述偏心孔内有内螺纹，所述泄压丝堵螺纹连接在所述偏心孔内。
8.根据权利要求1所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述旁通口下部的短节本体的外圆面上竖向开有挡块槽，挡块内置在挡块槽内，并通过螺钉固定在短节本体上，挡块与旁通阀座抵接。
9.根据权利要求1所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述阀球、所述下阀座与所述上阀座的表面喷涂有碳化钨涂层。
10.根据权利要求1所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述旁通阀杆大端的密封面为球面，所述旁通阀座底部的密封面为圆锥面，旁通阀杆与旁通阀座通过球面与圆锥面的贴合实现金属密封。
...【技术特征摘要】
1.一种耐冲蚀的连续循环短节，包括短节本体、主通阀机构及旁通阀机构，所述短节本体内下部一侧开有旁通口，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述主通阀机构还包括由下向上依次安装的波形弹簧、下卡环及上卡环，其中，所述下卡环与所述上卡环安装在短节本体内部开设的第一环形槽中，所述上卡环的内部由下向上依次安装支撑环及弹性挡圈，其中弹性挡圈装在上卡环内部开设的第二环形槽中，短节本体正对阀球的一侧开有侧孔。
3.根据权利要求2所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述下阀座的外圆面与短节本体的内圆面间装有第一密封圈。
4.根据权利要求2所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述侧孔用于安装所述旋塞开关上阀座的外圆面与短节本体的内圆面间装有第二密封圈。
5.根据权利要求2所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述旋塞开关的外圆面与所述侧孔的内圆面间装有第三密封圈。
6.根据权利要求1所述的耐冲蚀的连续循环短节，其特征在于，所述旁通阀机构还包括螺母及圆柱螺旋压缩弹簧，所述旁通阀座上开设有插孔，所述旁通阀杆滑动插设于所述插孔内，所述旁通阀杆的细端形成有外螺纹，所述螺母螺纹套设于所述旁通阀杆的细端，所述圆柱螺旋压缩弹簧套...
【专利技术属性】
技术研发人员：苗长山，张云，李涛，戚珉，付瑞，吴浩男，
申请(专利权)人：深圳市迈威石油设备技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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