一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，與固井上膠塞配合使用，閥體固接于本體的腔體A內(nèi)，閥體橫向部與本體的腔體A固定，豎向部設(shè)有平行于本體長(zhǎng)軸方向的腔體B，豎向部在橫向部的下側(cè)設(shè)有循環(huán)孔A；閥芯膠塞座盤設(shè)有一凸臺(tái)，自膠塞座盤背離凸臺(tái)的一側(cè)面開有一通向凸臺(tái)的腔體C，凸臺(tái)背離膠塞座盤的一端伸入腔體B內(nèi)，并通過(guò)剪切銷與腔體B連接，伸入腔體B內(nèi)的凸臺(tái)設(shè)有卡環(huán)與連通腔體C內(nèi)外的循環(huán)孔B，凸臺(tái)與膠塞座盤的連接端車有若干條矩形槽，矩形槽的下邊緣低于閥體橫向部的上端面。本實(shí)用新型可替代浮箍，因?yàn)槊芊饷娌辉诹魍ㄍǖ郎希芊饷娌辉俦粵_刷，很好的解決了單向閥失效的問(wèn)題，固井質(zhì)量得到了充分保障。
【專利說(shuō)明】
一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥。【背景技術(shù)】
[0002]浮箍是固井施工中最常用的固井工具，在固井施工作業(yè)中它起到單向閥的作用， 這就要求該工具正向循環(huán)時(shí)具有良好的耐沖刷能力，反向關(guān)閉時(shí)具有良好的密封性能。目前浮箍所采用的是彈簧驅(qū)動(dòng)、舌板和浮球三種結(jié)構(gòu)形式。這三種結(jié)構(gòu)形式在循環(huán)洗井和注水泥施工作業(yè)過(guò)程中，相對(duì)的一對(duì)密封面始終處于被沖刷的工作狀態(tài)。由于后期作業(yè)的需要，密封材料又無(wú)法采用耐沖刷性更好的材質(zhì)，耐沖刷性好的材料可鉆性差。浮箍密封面一旦遭到破壞，就無(wú)法形成有效地密封，造成“灌香腸”的嚴(yán)重固井事故。并且一旦回壓凡爾失靈，水泥漿在膠結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生流動(dòng)，將直接影響固井質(zhì)量，甚至造成固井施工失敗，重則將造成整口井報(bào)廢。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，以使相對(duì)密封面不再長(zhǎng)期處于被循環(huán)泥漿、水泥漿沖蝕的過(guò)程中，改變了過(guò)流循環(huán)通道的結(jié)構(gòu)方式，循環(huán)泥漿及水泥漿不再流經(jīng)密封面，從根本上解決了由于密封面被沖刷損壞而造成的單向凡爾失效的現(xiàn)象，保證了固井質(zhì)量。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，與固井上膠塞配合使用，包括:
[0006]本體，所述本體設(shè)有一上下連通的腔體A;
[0007]閥體，所述閥體固接于本體的腔體A內(nèi)，所述閥體為“十”狀，包括橫向部與豎向部， 所述橫向部與本體的腔體A固定，所述豎向部設(shè)有平行于本體長(zhǎng)軸方向的腔體B，所述豎向部在橫向部的下側(cè)設(shè)有循環(huán)孔A;
[0008]閥芯，所述閥芯包括一膠塞座盤，所述膠塞座盤設(shè)有一長(zhǎng)度大于腔體B的凸臺(tái)，所述膠塞座盤一側(cè)面設(shè)有一長(zhǎng)度大于腔體B的凸臺(tái)，自所述膠塞座盤背離凸臺(tái)的一側(cè)面開有一通向凸臺(tái)的腔體C，所述腔體C的另一端位于凸臺(tái)內(nèi)部;所述凸臺(tái)背離膠塞座盤的一端伸入腔體B內(nèi)，所述凸臺(tái)一端伸入腔體B內(nèi)，且伸入腔體B的部分小于腔體B長(zhǎng)度，并通過(guò)剪切銷與腔體B連接，伸入腔體B內(nèi)的凸臺(tái)設(shè)有卡環(huán)與連通腔體C內(nèi)外的循環(huán)孔B，所述循環(huán)孔B與循環(huán)孔A同高，所述卡環(huán)設(shè)于循環(huán)孔B的下方，所述凸臺(tái)與膠塞座盤的連接端車有若干條連通腔體C內(nèi)外的矩形槽，優(yōu)選6條，所述矩形槽的下邊緣低于閥體橫向部的上端面。
[0009]其中，所述閥芯凸臺(tái)的外側(cè)壁設(shè)有若干密封凹槽，優(yōu)選4條，所述密封凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈。
[0010]進(jìn)一步，所述閥體外側(cè)壁設(shè)有若干密封凹槽，所述密封凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈。
[0011]進(jìn)一步，所述剪切銷設(shè)于閥體橫向部的上方。
[0012]進(jìn)一步，當(dāng)閥芯下行至膠塞座盤貼緊閥體豎向部的上端面時(shí)，卡環(huán)的上側(cè)面貼緊閥體豎向部的下端面。
[0013]進(jìn)一步，所述循環(huán)孔A與循環(huán)孔B為大小相同的圓形孔。
[0014]進(jìn)一步，所述腔體A內(nèi)設(shè)有一抬肩部，所述閥體豎向部的下端面抵在抬肩部的上端面。
[0015]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥具有以下優(yōu)勢(shì):
[0016]本實(shí)用新型可替代浮箍，在循環(huán)洗井和注水泥整個(gè)施工作業(yè)過(guò)程中，閥體的腔體B 與閥芯的外側(cè)壁仍然采用可鉆材料，因?yàn)槊芊饷娌辉诹魍ㄍǖ郎?，密封面不再被沖刷，很好的解決了單向閥失效的問(wèn)題，固井質(zhì)量得到了充分保障?！靖綀D說(shuō)明】
[0017]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥入井初始狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥關(guān)閉鎖死狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說(shuō)明:[0021 ]1-本體;2-閥體，21-循環(huán)孔A; 3-閥芯;31-膠塞座盤;32-凸臺(tái)；33-矩形槽;34-腔體C; 341-循環(huán)孔B; 35-卡環(huán);4-剪切銷;5-密封圈?！揪唧w實(shí)施方式】
[0022]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。[〇〇23]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0024]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連， 可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過(guò)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0025]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0026]如圖1所示，閥體2橫向部通過(guò)粗牙螺紋固接于本體1的腔體A內(nèi)，并通過(guò)一密封圈5 進(jìn)行密封，閥體2豎向部設(shè)有平行于本體1長(zhǎng)軸方向的腔體B，豎向部在橫向部的下側(cè)設(shè)有循環(huán)孔A 21;膠塞座盤31設(shè)有一長(zhǎng)度大于腔體B的凸臺(tái)32,所述膠塞座盤31—側(cè)面設(shè)有一長(zhǎng)度大于腔體B的凸臺(tái)32,自所述膠塞座盤31背離凸臺(tái)32的一側(cè)面開有一通向凸臺(tái)32的腔體C 34,所述腔體C34的另一端位于凸臺(tái)32內(nèi)部;所述凸臺(tái)32背離膠塞座盤31的一端伸入腔體B 內(nèi)，且伸入腔體B的部分小于腔體B長(zhǎng)度，并通過(guò)剪切銷4與腔體B連接，通過(guò)4條密封圈5進(jìn)行密封，伸入腔體B內(nèi)的凸臺(tái)32設(shè)有卡環(huán)35與連通腔體C 34內(nèi)外的循環(huán)孔B 341，循環(huán)孔B 341 與循環(huán)孔A 21同高，凸臺(tái)32與膠塞座盤31的連接端車有6條連通腔體C 34內(nèi)外的矩形槽33， 矩形槽33的下邊緣低于閥體2橫向部的上端面，便于將閥芯3與閥體2上端面環(huán)形空間里的沉砂沖洗出去，沉砂通過(guò)閥芯3上的矩形槽33流到閥芯3的腔體C 34內(nèi)，再通過(guò)循環(huán)孔B 341 與循環(huán)孔A 21流出去，限位卡環(huán)35套裝在閥芯3的外周面上，隨閥芯3—起下行;膠塞座盤31 固定在閥芯3的上端面上。
[0027]使用時(shí)，本實(shí)用新型可替代常規(guī)固井中最上端的浮箍，也可在原浮箍之上再接入本閥，本閥入井時(shí)處于常開狀態(tài)，如圖1所示，具有自灌泥漿功能，管串入井到位后進(jìn)行正常的洗井循環(huán)，注水泥作業(yè)，水泥漿注完后從水泥頭中釋放固井上膠塞，當(dāng)固井上膠塞的下端面座在膠塞座盤31上，繼續(xù)加壓，閥芯3與閥體2之間的被剪斷，固井上膠塞繼續(xù)推動(dòng)閥芯3 下行，當(dāng)膠塞座盤31下端面頂在閥體2的上端面時(shí)，實(shí)現(xiàn)碰壓，固井施工作業(yè)結(jié)束，如圖2所示，此時(shí)套裝在閥芯3下端的限位卡環(huán)35也移動(dòng)到了閥體2的下端面上，限位卡環(huán)35自動(dòng)漲開，卡死在閥體2的下端面上，限制了閥芯3的上下移動(dòng)，閥體2上的循環(huán)孔A 21和閥芯3上的循環(huán)孔B 341不能再相互連通，實(shí)現(xiàn)了永久可靠地關(guān)閉。關(guān)閉后密封效果好，承受反向壓力能力強(qiáng)，有效地防止了由于密封面被沖刷單向凡爾失靈的現(xiàn)象，固井質(zhì)量也得到了有效保障。
[0028]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、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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，與固井上膠塞配合使用，其特征在于:包括:本體(1 )，所述本體(1)設(shè)有一上下連通的腔體A;閥體(2)，所述閥體(2)固接于本體(1)的腔體A內(nèi)，所述閥體(2)為“十”狀，包括橫向部 與豎向部，所述橫向部與本體(1)的腔體A固定，所述豎向部設(shè)有平行于本體(1)長(zhǎng)軸方向的 腔體B，所述豎向部在橫向部的下側(cè)設(shè)有循環(huán)孔A(21);閥芯(3)，所述閥芯(3)包括一膠塞座盤(31)，所述膠塞座盤(31)—側(cè)面設(shè)有一長(zhǎng)度大 于腔體B的凸臺(tái)(32)，自所述膠塞座盤(31)背離凸臺(tái)(32)的一側(cè)面開有一通向凸臺(tái)(32)的 腔體C(34)，所述腔體C(34)的另一端位于凸臺(tái)(32)內(nèi)部;所述凸臺(tái)(32)背離膠塞座盤(31) 的一端伸入腔體B內(nèi)，且伸入腔體B的部分小于腔體B長(zhǎng)度，并通過(guò)剪切銷(4)與腔體B連接， 伸入腔體B內(nèi)的凸臺(tái)(32)設(shè)有卡環(huán)(35)與連通腔體C(34)內(nèi)外的循環(huán)孔B(341)，所述循環(huán)孔 B(341)與循環(huán)孔A(21)同高，所述卡環(huán)(35)設(shè)于循環(huán)孔B(341)的下方，所述凸臺(tái)(32)與膠塞 座盤(31)的連接端車有若干條連通腔體C內(nèi)外的矩形槽(33)，所述矩形槽(33)的下邊緣低 于閥體(2)橫向部的上端面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，其特征在于:所述閥芯(3)凸 臺(tái)(32)的外側(cè)壁設(shè)有若干密封凹槽，所述密封凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈(5)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，其特征在于:所述閥體(2)夕卜 側(cè)壁設(shè)有若干密封凹槽，所述密封凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈(5)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，其特征在于:所述剪切銷(4) 設(shè)于閥體(2)橫向部的上方。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，其特征在于:當(dāng)閥芯(3)下行 至膠塞座盤(31)貼緊閥體(2)豎向部的上端面時(shí)，卡環(huán)(35)的上側(cè)面貼緊閥體(2)豎向部的 下端面。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，其特征在于:所述循環(huán) 孔A(21)與循環(huán)孔B(341)為大小相同的圓形孔。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種可自灌的膠塞關(guān)閉固井閥，其特征在于:所述腔體A內(nèi)設(shè) 有一抬肩部，所述閥體(2)豎向部的下端面抵在所訴抬肩部的上端面。
【文檔編號(hào)】E21B34/00GK205577943SQ201620362435
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】吳玉勝, 馬淼, 蔣立坤, 劉新哲, 韓振強(qiáng), 蔣本強(qiáng), 王志剛, 周冀, 古青, 茍旭東
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司