一種帶緩沖裝置鉆井泵泵閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種帶緩沖裝置鉆井栗栗閥,它屬于石油與天然氣鉆井裝備技術領域。
【背景技術】
[0002]鉆井栗是油氣開采的重要設備,具有工作強度大、工況條件惡劣的顯著特點。作為液力端的主要易損件之一的栗閥,壽命短且更換次數頻繁,嚴重制約生產效率的提高。現有研究表明,閥體沖擊閥座形成的沖擊磨損是栗閥失效的主要原因。
[0003]目前,國內外廣泛使用的大功率鉆井栗栗閥為雙錐面通孔栗閥結構。由閥體運動規律分析可知,當活塞吸入沖程結束時,閥體將存在一個關閉滯后角,此后,閥體將在上方高壓鉆井液壓力、自身重力等力的綜合作用下沖向閥座,從而在閥體和閥座間產生較大的沖擊作用,由于這種栗閥的導向翼與閥體固結在一起,增加了閥體的重量,在關閉時的沖擊力更大,栗閥壽命較短。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是為了克服現有技術存在的不足,提供一種帶緩沖裝置鉆井栗栗閥,通過加裝在閥座下方的液壓緩沖裝置實現緩沖。閥體重量輕,明顯降低閥體沖擊閥座的速度,減小了關閉時的沖擊力的優點,可明顯提高鉆井栗栗閥的壽命。
[0005]本實用新型所采用的技術方案為:
[0006]本實用新型一種帶緩沖裝置鉆井栗栗閥,主要由閥體、壓緊螺母、密封圈、閥座、緩沖液壓缸、活塞、活塞桿組成,所述閥體的邊緣錐面和閥座內錐面相配合,上部芯軸起導向作用,閥體與上部芯軸之間有壓緊螺母和密封圈,閥體下部固定有活塞桿;所述活塞桿連接有活塞,可以在緩沖液壓缸中隨閥體上下往復運動,同時起導向的作用;所述閥座內孔帶有四個加強筋;緩沖液壓缸固定在加強筋上,所述緩沖液壓缸兩側由上到下依次開有兩個長方形液體進出口,兩個阻尼孔,底部中心開有一個排污孔;所述排污孔能將沉積在緩沖液壓缸底部的泥沙排出。
[0007]鉆井栗在吸入及排出鉆井液過程中,栗閥會有序的開啟和關閉。在開啟階段,閥體在上下壓差的作用下帶動壓緊螺母、密封圈、活塞、活塞桿向上運動,此時,鉆井液由排污孔、阻尼孔進入緩沖液壓缸,隨著閥體的上升,活塞到達液體進出口下方位置,鉆井液開始通過液體進出口快速進入緩沖液壓缸,使得栗閥快速開啟,縮短栗閥的沖蝕磨損時間;關閉階段分為快速關閉階段和緩沖關閉階段,閥體在上下壓差的作用下帶動壓緊螺母、密封圈、活塞、活塞桿向下運動,活塞在最高處時也在液體進出口范圍內,鉆井液通過液體進出口快速排出緩沖液壓缸,使得栗閥在關閉階段閥體能夠迅速回落,縮短栗閥的沖蝕磨損時間,活塞到達阻尼孔上方時緩沖液壓缸中的液體只能通過阻尼孔和排污孔流出,緩沖液壓缸內的鉆井液壓力迅速升高,且隨著活塞的下落,阻尼孔逐漸減小,緩沖液壓缸內的鉆井液壓力繼續升高,形成較大的緩沖壓力,使得閥體運動速度迅速減慢,在閥體與閥座接觸的那一刻沖擊力減小,大大降低了栗閥的沖擊磨損失效的可能性,明顯提高了栗閥的壽命。
[0008]與現有技術相比,本實用新型的優點在于:
[0009]1、本實用新型降低了栗閥的沖擊磨損失效的可能性,提高了栗閥的壽命;2、去掉了傳統栗閥導向翼結構,減輕了閥體的重量,提高了栗閥開啟的速度,縮短栗閥的沖蝕磨損時間;3、結構簡單、新穎。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型一種帶緩沖裝置鉆井栗栗閥的結構示意圖;
[0011]圖2為本實用新型的閥座俯視圖;
[0012]圖3為本實用新型的緩沖液壓缸側視圖。
[0013]圖中:1.閥體,2.壓緊螺母,3.密封圈,4.閥座,5.緩沖液壓缸,6.排污孔,7.活塞,8.活塞桿,9.加強筋,10.液體進出口,11.阻尼孔。
【具體實施方式】
[0014]結合附圖及實施例對本實用新型進行詳細說明:
[0015]如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型一種帶緩沖裝置鉆井栗栗閥,主要由閥體1、壓緊螺母2、密封圈3、閥座4、緩沖液壓缸5、活塞7、活塞桿8組成,所述閥體I的邊緣錐面和閥座4內錐面相配合,上部芯軸起導向作用;閥體I與上部芯軸之間有壓緊螺母2和密封圈3,閥體I下部固定有活塞桿8 ;所述活塞桿8連接有活塞7,可以在緩沖液壓缸5中隨閥體I上下往復運動,同時起導向的作用;所述閥座4內孔帶有四個加強筋9 ;緩沖液壓缸5固定在加強筋9上,所述緩沖液壓缸5兩側由上到下依次開有兩個長方形液體進出口 10,兩個阻尼孔11,底部中心開有一個排污孔6 ;所述排污孔6能將沉積在緩沖液壓缸5底部的泥沙排出。
[0016]鉆井栗在吸入及排出鉆井液過程中,栗閥會有序的開啟和關閉。在開啟階段,閥體I在上下壓差的作用下帶動壓緊螺母2、密封圈3、活塞7、活塞桿8向上運動,此時,鉆井液由排污孔6、阻尼孔11進入緩沖液壓缸5,隨著閥體I的上升,活塞7到達液體進出口 10下方位置,鉆井液開始通過液體進出口 10快速進入緩沖液壓缸5,使得栗閥快速開啟,縮短栗閥的沖蝕磨損時間;關閉階段分為快速關閉階段和緩沖關閉階段,閥體I在上下壓差的作用下帶動壓緊螺母2、密封圈3、活塞7、活塞桿8向下運動,活塞7在最高處時也在液體進出口 10范圍內,鉆井液通過液體進出口 10快速排出緩沖液壓缸5,使得栗閥在關閉階段閥體I能夠迅速回落,縮短栗閥的沖蝕磨損時間,活塞7到達阻尼孔11上方時緩沖液壓缸5中的液體只能通過阻尼孔11和排污孔6流出,緩沖液壓缸5內的鉆井液壓力迅速升高,且隨著活塞7的下落,阻尼孔11逐漸減小,緩沖液壓缸5內的鉆井液壓力繼續升高,形成較大的緩沖壓力,使得閥體I運動速度迅速減慢,在閥體I與閥座4接觸的那一刻沖擊力減小,大大降低了栗閥的沖擊磨損失效的可能性,明顯提高了栗閥的壽命。
【主權項】
1.一種帶緩沖裝置鉆井栗栗閥,主要由閥體(I)、壓緊螺母(2)、密封圈(3)、閥座(4)、緩沖液壓缸(5)、活塞(7)、活塞桿⑶組成,其特征在于,所述閥體⑴的邊緣錐面和閥座(4)內錐面相配合,上部芯軸起導向作用;閥體(I)與上部芯軸之間有壓緊螺母(2)和密封圈(3),閥體⑴下部固定有活塞桿⑶;所述活塞桿⑶連接有活塞(7),可以在緩沖液壓缸(5)中隨閥體⑴上下往復運動,同時起導向的作用;所述閥座⑷內孔帶有四個加強筋(9);緩沖液壓缸(5)固定在加強筋(9)上,所述緩沖液壓缸(5)兩側由上到下依次開有兩個長方形液體進出口(10),兩個阻尼孔(11),底部中心開有一個排污孔¢);所述排污孔(6)能將沉積在緩沖液壓缸(5)底部的泥沙排出。
【專利摘要】本實用新型涉及一種帶緩沖裝置鉆井泵泵閥,它主要由閥體、壓緊螺母、密封圈、閥座、緩沖液壓缸、活塞、活塞桿組成,所述閥體的邊緣錐面和閥座內錐面相配合,上部芯軸起導向作用,閥體與上部芯軸之間有壓緊螺母和密封圈,閥體下部固定有活塞桿;所述活塞桿連接有活塞,可以在緩沖液壓缸中隨閥體上下往復運動;所述閥座內孔帶有四個加強筋;緩沖液壓缸固定在加強筋上,所述緩沖液壓缸兩側由上到下依次開有兩個長方形液體進出口,兩個阻尼孔,底部中心開有一個排污孔;所述排污孔能將沉積在緩沖液壓缸底部的泥沙排出。本實用新型結構簡單新穎,減輕了閥體的重量,提高泵閥開啟的速度,縮短泵閥的沖蝕磨損時間。
【IPC分類】F04B53/12, F04B53/00
【公開號】CN204941903
【申請號】CN201520701729
【發明人】鐘功祥, 武江瑜, 呂志忠, 石強
【申請人】西南石油大學
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月11日