專利名稱：斜孔球式鉆柱回壓閥的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于鉆井用的井下工具，是鉆井液循環系統中鉆柱的防噴裝置。 具體而言是一種斜孔球式鉆柱回壓閥。(二) 背景技術鉆井過程中，在接單根或起鉆時，如果鉆井液倒返回至鉆柱內，輕則噴撒 到鉆臺上影響工作，重則地層流體進入鉆柱發生井涌、井噴事故。于是就在鉆 柱底部聯接一個鉆柱回壓閥(或叫鉆柱防噴器)，主要是在鉆柱內起單向閥的作 用。此類鉆柱回壓閥的結構形式，有箭形閥、蝶形閥、錐形閥和投入式回壓閥等。 這些鉆柱回壓閥在結構、材質甚至原理上都存在諸多問題。主要是閥芯、閥體 易被鉆井液沖蝕損壞，使用壽命太短；下鉆過程中，為防止鉆柱內缺少適量的鉆 井液而被"掏空"，需要經常從井口向鉆柱內注入鉆井液，費時費力；上述回壓 閥都不能使測斜儀器通過，影響了井身軌跡的監控。經檢索專利文獻，有兩篇 弱相關對比文件"自灌漿式箭形回壓閥"(200420105341.7)、"強接回壓闊" (200420034052.2),只能解決部分問題，并且結構比較復雜，制造成本較高。(三) 發明內容本實用新型的目的就在于自主創新，研制和提供一種與眾不同的斜孔球式 鉆柱回壓閥，克服已有回壓閥上述所有缺點和不足之處，使其結構簡單合理， 使用壽命更長，下鉆具時能自動補充鉆柱內的鉆井液，并能使測斜儀器通過。上述目的是由下述技術方案實現的斜孔球式鉆柱回壓閥，包括閥體總成和閥芯總成兩部分，閥芯總成裝在閥 體總成的內腔。其特征是閥體總成由殼體和上接頭組成，閥芯總成由球窩體、 球道體、閥座、定位銷和壓力球組成。上接頭裝在殼體的上端部，由此構成一 個圓柱形的內腔。內腔中自下而上依次安裝球窩體、球道體、閥座。球窩體與 球道體之間及球道體與闊座之間，都用定位銷固定防止相對轉動。壓力球裝在 球道體內的斜孔球道內，落在球窩中。上述斜孔球式鉆柱回壓閥中的殼體為圓管形狀，其上端部有內螺紋，其下端部有外螺紋，下端部中心孔的直徑小于殼體內腔的直徑。上述斜孔球式鉆柱回壓閥中的球窩體為圓柱體形狀。其內部有一個偏心軸 向主通道和^個偏心軸向小孔道。小孔道的上端口為圓錐形球窩。其下端面中 心有圓錐形喇叭口。上述斜孔球式鉆柱回壓閥中的球道體為圓柱體形狀，其內部有一個偏心軸 向主通道和一個斜孔球道。斜孔球道的直徑大于主通道的直徑。上述斜孔球式鉆柱回壓閥中的閥座為圓柱體形狀，其內部有一個偏心軸向 主通道，其上端面中心有圓錐形喇叭口。按照上述技術方案制造成的斜孔球式鉆柱回壓閥，結構簡單合理，新穎巧 妙，制造成本較低，能夠解決同類回壓閥上述諸多缺點和不足之處。尤其是采用斜孔壓力球結構，在下鉆過程中能自動向鉆柱內補充鉆井液，防止掏空；在 正常鉆進循環鉆井液時，壓力球窩藏在球窩內不易被沖蝕損壞，能延長使用壽 命；當接單根鉆桿或起鉆時，鉆井液有一定的回壓，就能使壓力球上升關閉主 通道，防止鉆井液噴撒到鉆臺上；只要鉆具在井內，就能防止井涌、井噴事故 發生；測斜儀器的桿件可以從主通道穿過，不影響井身測斜工作的正常進行。(四)
附圖是本實用新型的整體結構示意圖。
具體實施方式
結合附圖說明一個實施例附圖中，l是殼體，2是球窩體，3是定位銷，4是球道體，5是閥座，6是 壓力球，7是上接頭。A是主通道，B是斜孔球道，C是小孔道。由附圖所示，斜孔球式鉆柱回壓閥包括閥體總成和閥芯總成兩部分，閥芯 總成裝在閥體總成的內腔。其特征是閥體總成由殼體1和上接頭7組成。閥芯 總成由球窩體2、球道體4、閥座5、定位銷3和壓力球6組成。上接頭7裝在 殼體1的上端部，由此構成一個圓柱形的內腔。內腔中自下而上依次安裝球窩 體2、球道體4、閥座5。球窩體2與球道體4之間及球道體4與閥座5之間， 都用定位銷3固定防止相對轉動，保證主通道A互相對正。壓力球6裝在球道 體4內的斜孔球道B內，落在球窩中。由附圖所示，殼體l為圓管形狀，其上端部有內螺紋，下端部有外螺紋，下端部中心孔的直徑小于殼體1內腔的直徑。由附圖所示，球窩體2為圓柱體形狀，其內部有一個偏心軸向主通道A和 一個偏心軸向小孔道C。小孔道C的上端口為圓錐形球窩。其下端中心有圓錐 形喇叭口。由附圖所示，球道體4為圓柱體形狀，其內部有一個偏心軸向主通道A和 一個斜孔球道B，斜孔球道B的直徑大于主通道A的直徑。由附圖所示，閥座5為圓柱體形狀，其內部有一個偏心軸向主通道A，其 上端面中心有圓錐形喇叭口。斜孔球式鉆柱回壓閥的工作原理說明該回壓閥作為鉆柱中的一個短節， 將其聯接到鉆柱上。在下鉆過程中，由于壓力球6材質的密度稍大于鉆井液密 度，無回壓時壓力球6落在球窩內，此回壓閥為開啟狀態(如圖所示)，鉆井液 緩慢自動進入鉆柱內，無需從井口補充鉆井液，防止鉆柱內的鉆井液被掏空。 在鉆進過程中，接單根鉆桿或起鉆時，卸開鉆柱的瞬間，壓力球6被上返的鉆 井液迅速推到閥座5的下端處，堵住主通道A，此回壓閥為關閉狀態，防止鉆 柱內的鉆井液噴撒到鉆臺上。在正常鉆進，鉆井液正常循環時，壓力球6在自 重和流動鉆井液的作用下，回落在球窩內，不易受到鉆井液的沖蝕，使用壽命 較長，也不影響測斜儀器桿件的通過，幾乎沒有壓力損失。只要鉆具在井內， 任何時候發生井涌或井噴現象，此回壓閥都會在鉆井液的作用下迅速關閉，防 止井噴事故造成重大損失。由此可見，本實用新型終于克服了已有同類產品的 諸多缺點，具有推廣應用價值。
權利要求1.一種斜孔球式鉆柱回壓閥，包括閥體總成和閥芯總成兩部分，閥芯總成裝在閥體總成的內腔，其特征是閥體總成由殼體(1)和上接頭(7)組成，閥芯總成由球窩體(2)、球道體(4)、閥座(5)、定位銷(3)和壓力球(6)組成，上接頭(7)裝在殼體(1)的上端部，由此構成一個圓柱形的內腔，內腔中自下而上依次安裝球窩體(2)、球道體(4)、閥座(5)，球窩體(2)與球道體(4)之間及球道體(4)與閥座(5)之間，都用定位銷(3)固定防止相對轉動，壓力球(6)裝在球道體(4)內的斜孔球道(B)內，落在球窩中。
2. 根據權利要求1所述的斜孔球式鉆柱回壓閥，其特征是殼體(1)為 圓管形狀，其上端部有內螺紋，下端部有外螺紋，下端部中心孔的直徑小于 殼體(1)內腔的直徑。
3. 根據權利要求1所述的斜孔球式鉆柱回壓閥，其特征是球窩體(2) 為圓柱體形狀，其內部有一個偏心軸向主通道(A)和一個偏心軸向小孔道(C)， 小孔道(C)的上端口為圓錐形球窩，其下端中心有圓錐形喇叭口。
4. 根據權利要求1所述的斜孔球式鉆柱回壓閥，其特征是球道體(4) 為圓柱體形狀，其內部有一個偏心軸向主通道(A)和一個斜孔球道(B)，斜 孔球道(B)的直徑大于主通道(A)的直徑。
5. 根據權利要求1所述的斜孔球式鉆柱回壓閥，其特征是閥座(5)為 圓柱體形狀，其內部有一個偏心軸向主通道(A)，其上端面中心有圓錐形喇 叭口。
專利摘要本實用新型是一種斜孔球式鉆柱回壓閥，屬于鉆井用的井下工具。其特征是閥體總成由殼體和上接頭組成，閥芯總成由球窩體、球道體、閥座、定位銷和壓力球組成。上接頭裝在殼體的上端部，由此構成一個圓柱形的內腔。內腔中自下而上依次安裝球窩體、球道體、閥座。球窩體與球道體之間及球道體與閥座之間，都用定位銷固定防止相對轉動。壓力球裝在球道體內的斜孔球道內，落在球窩中。該回壓閥結構，簡單合理，新穎巧妙，造價較低。在下鉆過程中能自動向鉆柱內補充鉆井液；在正常鉆進循環鉆井液時，壓力球落在球窩內免受沖蝕；在接單根鉆桿或起鉆時，能防止鉆井液噴撒到鉆臺上；能防止井涌和井噴事故；能使測斜儀器桿件順利通過。具有推廣應用價值。
文檔編號E21B34/06GK201152166SQ200820016979
公開日2008年11月19日 申請日期2008年1月25日 優先權日2008年1月25日
發明者王桂芝, 秦利民 申請人:秦利民