本實(shí)用新型涉及石油鉆采設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種鉆修井用環(huán)形防噴器。
背景技術(shù):
鉆修井用防噴器是石油和天然氣鉆井工程中必不可少的設(shè)備,防噴器的種類包含環(huán)形防噴器、閘板防噴器、鉆井四通等?,F(xiàn)有的環(huán)形防噴器具備有效封閉井口、防止鉆井時(shí)井噴以及處理其它復(fù)雜情況等功能。其特點(diǎn)是承壓高、安全可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、開(kāi)關(guān)操作方便迅速,特別適用于密封各種形狀和不同尺寸的管柱,也可全封閉井口。
隨著油氣勘探深井、超深井的發(fā)展,高壓油氣井的增加及平衡鉆井工藝的廣泛采用,特別是在為發(fā)現(xiàn)、解放、保護(hù)油氣層而日益受到重視的欠平衡鉆井中,井控設(shè)備可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并控制溢流,防止井噴,避免油氣資源浪費(fèi),保護(hù)設(shè)備及人身安全的關(guān)鍵設(shè)備至關(guān)重要。近幾年來(lái),鉆井工藝對(duì)井控設(shè)備的研制與使用要求越來(lái)越高,不僅要求具有安全可靠、開(kāi)關(guān)迅速靈活,而且還應(yīng)具備多功能、結(jié)構(gòu)輕便、操作方便、一體化操作等特點(diǎn)。現(xiàn)有的防噴器已經(jīng)不能滿足人們的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足,提供一種結(jié)構(gòu)輕便、操作方便、一體化操作等特點(diǎn)的鉆修井用環(huán)形防噴器。
為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型提供了以下技術(shù)方案:
一種鉆修井用環(huán)形防噴器, 包括殼體,所述殼體上端設(shè)置有頂蓋,所述頂蓋內(nèi)部設(shè)有球形腔,所述殼體內(nèi)部設(shè)有空腔,空腔呈倒“凸”形,所述殼體空腔中設(shè)置有活塞,所述活塞上端設(shè)置有球形膠芯,所述活塞下端外圓壁與殼體之間設(shè)有活塞密封圈Ⅱ,所述活塞中部外壁水平延伸形成一圈凸臺(tái),所述凸臺(tái)與殼體之間設(shè)有活塞密封圈Ⅰ,所述活塞上部與殼體內(nèi)壁之間設(shè)置有擋泥環(huán),活塞上部外壁與擋泥環(huán)內(nèi)壁之間設(shè)置有擋泥環(huán)密封圈,擋泥環(huán)外壁與殼體內(nèi)壁之間設(shè)置有矩形密封圈;所述頂蓋和殼體之間徑向設(shè)置有爪塊,所述爪塊一端與爪塊支護(hù)螺釘連接,爪塊支護(hù)螺釘外周套裝有爪塊螺釘;爪塊作為殼體和頂蓋之間的連接承載件,通過(guò)爪塊螺釘、爪塊支護(hù)螺釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)爪塊在殼體中的徑向位置,從而鎖緊或解鎖頂蓋。利用液壓來(lái)打開(kāi)和關(guān)閉球形膠芯,當(dāng)活塞在油腔B壓油推動(dòng)下,活塞向上運(yùn)動(dòng),推擠膠芯,膠芯不斷強(qiáng)制向上向心收縮,最終實(shí)現(xiàn)密封管柱或全封閉井口。當(dāng)活塞在油腔A油壓推動(dòng)下,向下運(yùn)動(dòng),此時(shí)膠芯在自重及本身彈力作用下復(fù)位,并最終處于自由狀態(tài),完全打開(kāi)井口?;钊敳吭O(shè)置球形膠芯,具有膠芯關(guān)閉時(shí)封零效果好、打開(kāi)時(shí)快速?gòu)?fù)原的特性。
作為優(yōu)選,所述活塞的凸臺(tái)以上、擋泥環(huán)、殼體共同構(gòu)成上部油壓環(huán)空,稱為油腔A;活塞凸臺(tái)以下與殼體共同構(gòu)成下部油壓環(huán)空,稱為油腔B;控制油腔A和油腔B的進(jìn)出油壓,實(shí)現(xiàn)活塞上、下移動(dòng)來(lái)打開(kāi)或關(guān)閉球形膠芯。
作為優(yōu)選,所述活塞與其中部外壁水平延伸形成的一圈凸臺(tái)為一體成型。一體成型減少了安裝程序,減少了維修幾率,提高了工作效率?;钊缮霞跋路謩e與擋泥環(huán)、殼體上部大內(nèi)壁及下部小內(nèi)壁接觸,活塞在上下運(yùn)動(dòng)中保持平穩(wěn)運(yùn)行,不易拉缸。
作為優(yōu)選,所述頂蓋、擋泥環(huán)、活塞和殼體位于同一軸心線。在使用過(guò)程中更加平穩(wěn),延長(zhǎng)使用壽命。
本實(shí)用新型的工作原理是:當(dāng)油腔B排油,油腔A進(jìn)油,活塞在高壓液壓油推動(dòng)下向上運(yùn)動(dòng),推擠球形膠芯,球形膠芯不斷強(qiáng)制向上向心收縮,最終實(shí)現(xiàn)密封管柱或全封閉井口;反之,當(dāng)油腔A進(jìn)油,油腔B排油,活塞在液壓推動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng),此時(shí)球形膠芯依靠自重及本身彈力作用下復(fù)位,并最終處于自由狀態(tài),完全打開(kāi)井口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是,將圓球形膠芯環(huán)形防噴器及錐形膠芯環(huán)形防噴器的優(yōu)點(diǎn)聚集在一起,既能滿足環(huán)形防噴器膠芯順利封零及快速恢復(fù)的要求,又能有效克服現(xiàn)有球形膠芯環(huán)形防噴器油缸易拉傷、壽命短、擋泥環(huán)易沉積雜質(zhì)、頂蓋螺栓拆裝繁瑣以及錐形膠芯環(huán)形防噴器膠芯壓縮后封零困難和恢復(fù)慢等缺點(diǎn)。該環(huán)形防噴器整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、拆裝方便、密封泄漏點(diǎn)少、工作安全可靠、開(kāi)關(guān)迅速靈活,而且還應(yīng)具備多功能、結(jié)構(gòu)輕便、操作方便、一體化操作等特點(diǎn),還可以延長(zhǎng)整機(jī)更換密封件周期和防噴器在役時(shí)間,顯著降低生產(chǎn)成本。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合試驗(yàn)例及具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本實(shí)用新型上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例,凡基于本實(shí)用新型內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實(shí)用新型的范圍。
實(shí)施例1
一種鉆修井用環(huán)形防噴器, 包括殼體12,所述殼體12上端設(shè)置有頂蓋1,所述頂蓋1內(nèi)部設(shè)有球形腔,所述殼體12內(nèi)部設(shè)有空腔,空腔呈倒“凸”形,所述殼體12 空腔中設(shè)置有活塞10,所述活塞10上端設(shè)置有球形膠芯2,所述活塞10下端外圓壁與殼體12之間設(shè)有活塞密封圈Ⅱ11,所述活塞10中部外壁水平延伸形成一圈凸臺(tái),所述凸臺(tái)與殼體12之間設(shè)有活塞密封圈Ⅰ9,所述活塞10上部與殼體12內(nèi)壁之間設(shè)置有擋泥環(huán)6,活塞10上部外壁與擋泥環(huán)6內(nèi)壁之間設(shè)置有擋泥環(huán)密封圈8,擋泥環(huán)6外壁與殼體12內(nèi)壁之間設(shè)置有矩形密封圈7;所述頂蓋1和殼體12之間徑向設(shè)置有爪塊3,所述爪塊3一端與爪塊支護(hù)螺釘5連接,爪塊支護(hù)螺釘5外周套裝有爪塊螺釘4;爪塊3作為殼體12和頂蓋1之間的連接承載件,通過(guò)爪塊螺釘4、爪塊支護(hù)螺釘5的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)爪塊3在殼體12中的徑向位置,從而鎖緊或解鎖頂蓋1。
實(shí)施例2
一種鉆修井用環(huán)形防噴器, 包括殼體12,所述殼體12上端設(shè)置有頂蓋1,所述頂蓋1內(nèi)部設(shè)有球形腔,所述殼體12內(nèi)部設(shè)有空腔,空腔呈倒“凸”形,所述殼體12 空腔中設(shè)置有活塞10,所述活塞10上端設(shè)置有球形膠芯2,所述活塞10下端外圓壁與殼體12之間設(shè)有活塞密封圈Ⅱ11,所述活塞10中部外壁水平延伸形成一圈凸臺(tái),所述凸臺(tái)與殼體12之間設(shè)有活塞密封圈Ⅰ9,所述活塞10上部與殼體12內(nèi)壁之間設(shè)置有擋泥環(huán)6,活塞10上部外壁與擋泥環(huán)6內(nèi)壁之間設(shè)置有擋泥環(huán)密封圈8,擋泥環(huán)6外壁與殼體12內(nèi)壁之間設(shè)置有矩形密封圈7;所述頂蓋1和殼體12之間徑向設(shè)置有爪塊3,所述爪塊3一端與爪塊支護(hù)螺釘5連接,爪塊支護(hù)螺釘5外周套裝有爪塊螺釘4;爪塊3作為殼體12和頂蓋1之間的連接承載件,通過(guò)爪塊螺釘4、爪塊支護(hù)螺釘5的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)爪塊3在殼體12中的徑向位置,從而鎖緊或解鎖頂蓋1。
所述活塞10的凸臺(tái)以上、擋泥環(huán)6、殼體12共同構(gòu)成上部油壓環(huán)空,稱為油腔A;活塞10凸臺(tái)以下與殼體12共同構(gòu)成下部油壓環(huán)空,稱為油腔B;控制油腔A和油腔B的進(jìn)出油壓,實(shí)現(xiàn)活塞10上、下移動(dòng)來(lái)打開(kāi)或關(guān)閉球形膠芯2。
實(shí)施例3
一種鉆修井用環(huán)形防噴器, 包括殼體12,所述殼體12上端設(shè)置有頂蓋1,所述頂蓋1內(nèi)部設(shè)有球形腔,所述殼體12內(nèi)部設(shè)有空腔,空腔呈倒“凸”形,所述殼體12 空腔中設(shè)置有活塞10,所述活塞10上端設(shè)置有球形膠芯2,所述活塞10下端外圓壁與殼體12之間設(shè)有活塞密封圈Ⅱ11,所述活塞10中部外壁水平延伸形成一圈凸臺(tái),所述凸臺(tái)與殼體12之間設(shè)有活塞密封圈Ⅰ9,所述活塞10上部與殼體12內(nèi)壁之間設(shè)置有擋泥環(huán)6,活塞10上部外壁與擋泥環(huán)6內(nèi)壁之間設(shè)置有擋泥環(huán)密封圈8,擋泥環(huán)6外壁與殼體12內(nèi)壁之間設(shè)置有矩形密封圈7;所述頂蓋1和殼體12之間徑向設(shè)置有爪塊3,所述爪塊3一端與爪塊支護(hù)螺釘5連接,爪塊支護(hù)螺釘5外周套裝有爪塊螺釘4;爪塊3作為殼體12和頂蓋1之間的連接承載件,通過(guò)爪塊螺釘4、爪塊支護(hù)螺釘5的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)爪塊3在殼體12中的徑向位置,從而鎖緊或解鎖頂蓋1。
所述活塞10的凸臺(tái)以上、擋泥環(huán)6、殼體12共同構(gòu)成上部油壓環(huán)空,稱為油腔A;活塞10凸臺(tái)以下與殼體12共同構(gòu)成下部油壓環(huán)空,稱為油腔B;控制油腔A和油腔B的進(jìn)出油壓,實(shí)現(xiàn)活塞10上、下移動(dòng)來(lái)打開(kāi)或關(guān)閉球形膠芯2。
所述活塞10與其中部外壁水平延伸形成的一圈凸臺(tái)為一體成型,活塞10由上及下分別與擋泥環(huán)6、殼體12上部大內(nèi)壁及下部小內(nèi)壁接觸,活塞10在上下運(yùn)動(dòng)中保持平穩(wěn)運(yùn)行,不易拉缸。
所述頂蓋1、擋泥環(huán)6、活塞10和殼體12位于同一軸心線。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。