本實(shí)用新型涉及石油開采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于壓裂泵吸入閥和排出閥的閥盤結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在油氣開采中，若油氣井與油氣層之間的孔隙不發(fā)達(dá)或者被堵塞，會嚴(yán)重影響油氣井的產(chǎn)量，甚至不出油氣。這不僅增加了油氣開采的成本，也是對自然資源的一種間接浪費(fèi)。因此，很有必要人為地改善油氣層的物理結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大、延伸、疏通地層孔隙，降低油氣流動阻力，提高地層滲透能力，從而增加油氣井產(chǎn)量。實(shí)踐證明，加砂壓裂和酸化壓裂是實(shí)現(xiàn)此目的的最有效的措施之一，目前壓裂技術(shù)已在國內(nèi)外的油氣開采中得到了廣泛的應(yīng)用。

要準(zhǔn)確有效地實(shí)施壓裂酸化工藝，必須具備大功率、大排量、高壓力的壓裂泵，由于泵的工作條件相當(dāng)惡劣，又要求泵中的關(guān)鍵部件——泵閥具有較高的耐磨料磨損和耐腐蝕磨損的能力，以保證施工的效率和效果。然而，目前在鉆采現(xiàn)場使用的壓裂泵，其泵閥的壽命相當(dāng)?shù)?，有時連一個井的作業(yè)(約2.5小時)也無法完成，經(jīng)現(xiàn)場的反饋發(fā)現(xiàn)泵閥的損壞主要集中在閥盤的磨損，導(dǎo)致泵閥整體的密封性下降，目前壓裂泵閥盤多采用整體制造工藝，泵閥替換后，閥盤廢棄，從而增加了施工成本，造成了資源的極大浪費(fèi)，由于目前壓裂技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，泵閥又是易損件，使用壽命極低，如果能夠使閥盤循環(huán)使用，將會節(jié)省大量的資源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題，是針對上述存在的技術(shù)不足，提供一種可循環(huán)使用的壓裂泵閥盤，它能夠在壓裂泵泵閥磨損，泵閥的密封性下降后，通過更換替換閥圈即可，實(shí)現(xiàn)閥盤本體的循環(huán)使用，從而為施工方節(jié)省成本，極大的節(jié)約資源。

本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種可循環(huán)使用的壓裂泵閥盤,包括閥盤本體，替換閥圈，上密封橡膠圈和下密封橡膠圈；閥盤本體從上到下依次設(shè)置有上密封圈卡槽，螺紋退刀槽，螺紋臺階面；替換閥圈的外表面為具有一定傾角的錐形結(jié)構(gòu)，替換閥圈的上表面設(shè)置有一定高度的承載臺階面，替換閥圈的內(nèi)部設(shè)置有與閥盤本體螺紋臺階面相配合的螺紋，替換閥圈的下表面設(shè)置有下密封圈卡槽；閥盤本體與替換閥圈具有良好的同軸度，閥盤本體與替換閥圈通過螺紋連接，且在閥盤本體的制造過程中保證，必須保證閥盤本體下部的導(dǎo)向爪的外徑小于閥盤本體螺紋臺階面的外徑，同時保證替換閥圈的內(nèi)孔直徑大于閥盤本體下部的導(dǎo)向爪的外徑；上密封橡膠圈安裝在上密封圈卡槽內(nèi)；下密封橡膠圈安裝在下密封圈卡槽內(nèi)，下密封橡膠圈的底部安裝有一個壓環(huán)，壓環(huán)緊固在螺紋臺階面上，上表面頂緊下密封橡膠圈。

進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案，一種可循環(huán)使用壓裂泵閥盤的替換閥圈采用高強(qiáng)度、高剛度、耐沖擊的材料，替換閥圈的錐形結(jié)構(gòu)外表面經(jīng)過滲碳，涂層處理。

進(jìn)一步優(yōu)化本技術(shù)方案，一種可循環(huán)使用壓裂泵閥盤的閥盤本體的螺紋臺階面與替換閥圈的內(nèi)部螺紋采用梯形螺紋結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型有以下幾個優(yōu)點(diǎn)：

1、由于壓裂泵的使用工況極其惡劣，泵閥是易損件，泵閥的使用壽命極低，所以施工現(xiàn)場壓裂泵閥的替換十分頻繁，本實(shí)用新型能夠在壓裂泵泵閥磨損，泵閥的密封性下降后，通過更換替換閥圈即可重新使用，實(shí)現(xiàn)閥盤本體的循環(huán)使用，從而為施工方節(jié)省成本，極大的節(jié)約資源；上密封橡膠圈和下密封橡膠圈可以防止泵閥工作過程中壓裂液進(jìn)入螺紋間隙，腐蝕磨損螺紋配合面；由于壓裂泵工作過程中的壓強(qiáng)很大，一般可達(dá)100Mpa以上，作用在替換閥盤錐形結(jié)構(gòu)表面的作用力也會很大，替換閥圈上表面設(shè)置的承載臺階面，能承載一部分力，從而減輕螺紋部分的承載，防止螺紋在重載下變形，提高使用壽命；

2、替換閥圈采用高強(qiáng)度，高剛度，耐沖擊的材料，可有效提高替換閥圈的使用壽命，避免頻繁的更換，從而提高工作效率；

3、由于壓裂泵工作過程中的壓強(qiáng)很大，一般可達(dá)100Mpa以上，作用在替換閥盤錐形結(jié)構(gòu)表面的作用力也會很大，梯形螺紋的耐磨性較好，可以承受較大的載荷，可以在一定程度上減少螺紋的破壞，從而提高本實(shí)用新型的使用壽命。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的閥盤本體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的替換閥圈結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3本實(shí)用新型與閥座配合后的結(jié)構(gòu)示意圖。

1、閥盤本體；2、替換閥圈；3、上密封橡膠圈；4、下密封橡膠圈；5、上密封圈卡槽；6、螺紋退刀槽；7、螺紋臺階面；8、錐形結(jié)構(gòu)；9、承載臺階面； 10、下密封圈卡槽；11、導(dǎo)向爪；12、閥座；13、壓環(huán)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

如圖1、2、3所示，一種可循環(huán)使用的壓裂泵閥盤,包括閥盤本體1，替換閥圈2，上密封橡膠圈3和下密封橡膠圈4；閥盤本體1從上到下依次設(shè)置有上密封圈卡槽5，螺紋退刀槽6，螺紋臺階面7；替換閥圈2的外表面為具有一定傾角的錐形結(jié)構(gòu)8，替換閥圈2的上表面設(shè)置有一定高度的承載臺階面9，替換閥圈2的內(nèi)部設(shè)置有與閥盤本體1螺紋臺階面相配合的螺紋，替換閥圈2的下表面設(shè)置有下密封圈卡槽10；閥盤本體1與替換閥圈2具有良好的同軸度，閥盤本體1與替換閥圈2通過螺紋連接，且在閥盤本體1的制造過程中，必須保證閥盤本體1下部的導(dǎo)向爪11的外徑小于閥盤本體1螺紋臺階面7的外徑，同時保證替換閥圈2的內(nèi)孔12直徑大于閥盤本體1下部的導(dǎo)向爪11的外徑；上密封橡膠圈3安裝在上密封圈卡槽5內(nèi)；下密封橡膠圈4安裝在下密封圈卡槽 10內(nèi)，下密封橡膠圈4的底部安裝有一個壓環(huán)13，壓環(huán)13緊固在螺紋臺階面7 上，上表面頂緊下密封橡膠圈4替換閥圈2采用高強(qiáng)度，高剛度，耐沖擊的材料，替換閥圈2的錐形結(jié)構(gòu)8外表面經(jīng)過滲碳，涂層處理；閥盤本體1的螺紋臺階面7與替換閥圈2的內(nèi)部螺紋采用梯形螺紋結(jié)構(gòu)。

在使用時，一旦替換閥圈2的錐形結(jié)構(gòu)8外表面出現(xiàn)磨損，導(dǎo)致泵閥的氣密性下降，整體機(jī)構(gòu)不能正常工作后，首先使壓裂泵停機(jī)，將本實(shí)用新型從閥座12內(nèi)取出，旋下壓環(huán)13，將下密封圈卡槽10內(nèi)的下密封橡膠圈4取下，逆時針轉(zhuǎn)動磨損的替換閥圈2，使替換閥圈2從閥盤本體1的螺紋臺階面7上取下，拿取需要更換的替換閥圈2，使其套在閥盤本體1的螺紋臺階面7上，順時針轉(zhuǎn)動替換閥圈2，直至替換閥圈2上的承載臺階面9與上密封圈卡槽5的下表面接觸穩(wěn)定，最后將本實(shí)用新型安裝在閥座12上，啟動壓裂泵即可工作。