一种螺杆钻具旁通阀及螺杆钻具制造技术

技术编号:38667890 阅读:40 留言:0更新日期:2023-09-02 22:47
本申请涉及一种螺杆钻具旁通阀及螺杆钻具,属于钻井设备的技术领域,其包括阀体,阀体内安装有阀套和阀芯,阀套和阀芯之间安装有复位弹簧,所述阀芯背离阀套的一侧设置有过滤斗,过滤斗与阀体之间固定连接,过滤斗与阀芯之间设置有连通阀,连通阀和过滤斗之间设置有过滤筒,过滤筒将连通阀和过滤斗连通,过滤筒的两端分别与连通阀和过滤斗相连接,阀体的侧壁内环形开设有环腔,连通阀与阀体的内壁之间固定连接有连通管,连通管将连通阀与环腔连通,本申请具有降低螺杆钻具故障率的效果。本申请具有降低螺杆钻具故障率的效果。本申请具有降低螺杆钻具故障率的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种螺杆钻具旁通阀及螺杆钻具


[0001]本申请涉及钻井设备的
,尤其是涉及一种螺杆钻具旁通阀及螺杆钻具。

技术介绍

[0002]螺杆钻具是一种以钻井液为动力,把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具。螺杆钻具主要由旁通阀总成、马达总成、万向轴总成和传动轴总成四大部分组成。
[0003]旁通阀总成装配在钻具的最上端,当钻井液带压流经旁通阀内时,旁通阀的阀芯自行关闭,钻井液全部用于驱动螺杆钻具工作和循环;当液压泵关闭后,旁通阀芯在复位弹簧作用下上行呈打开状,在钻具的上提过程中,钻具中的钻井液通过旁通通道排出进入井里。
[0004]针对上述中的相关技术,专利技术人认为钻井液内含有大粒度杂质,大粒度杂质无法从旁通阀内分离出去,大粒度杂质堆积在旁通阀内,从而将旁通阀堵塞,旁通阀堵塞使钻井液无法循环,存在有螺杆钻具故障率高的缺陷。

技术实现思路

[0005]为了降低螺杆钻具的故障率,本申请提供一种螺杆钻具旁通阀及螺杆钻具。
[0006]第一方面,本申请提供一种螺杆钻具旁通阀,采用如下技术方案:一种螺杆钻具旁通阀,包括阀体,阀体内安装有阀套和阀芯,阀套和阀芯之间安装有复位弹簧,所述阀芯背离阀套的一侧设置有过滤斗,过滤斗与阀体之间固定连接,过滤斗与阀芯之间设置有连通阀,连通阀和过滤斗之间设置有过滤筒,过滤筒将连通阀和过滤斗连通,过滤筒的两端分别与连通阀和过滤斗相连接,阀体的侧壁内环形开设有环腔,连通阀与阀体的内壁之间固定连接有连通管,连通管将连通阀与环腔连通。
[0007]通过采用上述技术方案,钻井液进入阀体后,过滤斗将钻井液内的大颗粒杂质分离出来,使大颗粒杂质不易于经过阀套和阀芯流向马达总成;同时钻井液在循环过程中,钻井液将过滤斗分离出来的大颗粒杂质带入至过滤筒内,然后大颗粒杂质被流动的钻井液挤入连通阀内,最后大颗粒杂质经过连通管进入环腔内。通过以上结构,将钻井液内的大颗粒杂质分离出来并从阀体内移动至环腔内,由此旁通阀内不易于因大颗粒杂质堆积而堵塞,实现了降低螺杆钻具故障率的效果。
[0008]可选的,所述过滤筒的两端分别与连通阀和过滤斗转动连接,过滤筒的周向侧壁固设有固定块,固定块内开设有放置腔,放置腔内设置有敲击环,敲击环套设在过滤筒的周向侧壁上,且过滤筒与固定块之间是一个间隙,过滤筒的一侧设置有挡水块,挡水块与阀体之间固定连接,挡水块内开设有安装槽,安装槽贯穿挡水块的侧壁,安装槽内设置有驱动轮,驱动轮的一侧贯穿安装槽伸出至外侧,驱动轮内固设有转辊,转辊的一端与挡水块之间转动连接,转辊的另一端固定连接有第一锥齿轮,过滤筒的周向侧壁固设有与第一锥齿轮啮合连接的第二锥齿轮。
[0009]通过采用上述技术方案,钻井液循环过程中,钻井液流动使驱动轮转动,驱动轮使
转辊转动,转辊通过第一锥齿轮和第二锥齿轮使过滤筒转动,过滤筒使固定块转动,固定块在转动过程中通过离心力作用使敲击环不断地撞击过滤筒的侧壁,过滤筒受到撞击产生震动,过滤筒将震动传递至过滤斗处,震动使大颗粒杂质处于运动状态,从而实现了过滤筒和过滤斗不易于堵塞的效果。
[0010]可选的,所述阀体的内壁贯穿开设有连通槽,连通槽与环腔连通,阀体在连通槽处的内壁固设有筛板。
[0011]通过采用上述技术方案,进入环腔内的钻井液穿过筛板进入阀体内参与循环,环腔内的大颗粒杂质被筛板阻挡在环腔内,从而实现了将环腔内的钻井液补充至阀体内的效果。
[0012]可选的,所述过滤斗朝向过滤筒的一侧设置有支撑筒,支撑筒与连通管之间固定连接有吊杆,支撑筒内滑动连接有敲击杆,敲击杆的一端固设有复位板,复位板与支撑筒之间固设有第一伸缩弹簧,过滤筒的周向侧壁固设有凸轮,凸轮用于带动敲击杆滑动。
[0013]通过采用上述技术方案,过滤筒转动使凸轮转动,凸轮在转动过程中,当凸轮的凸起部分与敲击杆抵接时,凸轮挤压敲击杆撞击筛板,当凸轮的非凸起部分与敲击杆抵接时,复位弹簧释放弹力通过复位板使敲击杆复位。通过以上结构,使敲击杆往复运动,从而不断地敲击筛板,由此筛板产生震动,实现了筛板不易于堵塞的效果。
[0014]可选的,所述凸轮朝向固定盒的侧壁贯穿开设有多个透水孔。
[0015]通过采用上述技术方案,钻井液经过凸轮时,钻井液能够通过透水孔穿过凸轮,从而减小凸轮对钻井液循环的阻碍。
[0016]可选的,所述连通阀背离阀芯的一侧固设有第一连接环,过滤筒靠近连通阀的一端伸入第一连接环内,过滤筒靠近连通阀一端的周向侧壁固设有第一连接块,第一连接块背离过滤筒的侧壁环形开设有与第一连接环滑动适配的第一连接槽,第一连接块在第一连接槽处的内壁球铰接有第一滚珠,第一连接环的侧壁环形开设有与第一滚珠滚动适配的第一滚槽。
[0017]通过采用上述技术方案,过滤筒转动使第一连接环在第一连接槽内滑动,同时第一连接块使第一滚珠在第一滚槽内滚动,由此降低第一连接块和第一连接环之间的摩擦,从而实现了过滤筒转动顺畅的效果。
[0018]可选的,所述过滤斗靠近阀芯的一侧固设有第二连接环,过滤筒靠近过滤斗的一端伸入第二连接环内,过滤筒靠近过滤斗一端的周向侧壁固设有第二连接块,第二连接块背离过滤筒的侧壁环形开设有与第二连接环滑动适配的第二连接槽,第二连接块在第二连接槽处的内壁球铰接有第二滚珠,第二连接环的侧壁环形开设有与第二滚珠滚动适配的第二滚槽。
[0019]通过采用上述技术方案,过滤筒转动使第二连接环在第二连接槽内滑动,同时第二连接块使第二滚珠在第二滚槽内滚动,由此降低第二连接块与第二连接环之间的摩擦,从而实现了过滤筒转动顺畅的效果。
[0020]可选的,所述阀体的外壁贯穿开设有外泄口,外泄口与环腔连通,阀体在外泄口处的内壁开设有第一收纳腔,第一收纳腔内滑动连接有挡块,挡块朝向环腔的侧壁开设有第一倾斜面,挡块与阀体之间固设有第二伸缩弹簧。
[0021]通过采用上述技术方案,当环腔内堆积过多大颗粒杂质时,大颗粒杂质会通过第
一倾斜面挤压挡块,从而将大块收缩进第一收纳腔内,由此将外泄口打开,从而环腔内的大颗粒杂质从外泄口处排出阀体。
[0022]可选的,所述阀体的外壁贯穿开设有清理口,清理口与环腔连通,清理口内设置有堵块,堵块远离环腔的一侧伸出清理口,阀体在清理口处的内壁开设有第二收纳腔,第二收纳腔内滑动连接有卡块,卡块的两侧均开设有第二倾斜面,卡块与阀体之间固设有第三伸缩弹簧,堵块朝向第二收纳腔处的表面开设有与卡块卡接适配的卡槽。
[0023]通过采用上述技术方案,钻井工作结束后,工作人员拉动堵块,堵块通过第二倾斜面挤压卡块,从而将卡块收缩进第二收纳腔内,由此工作人员能够将堵块从清理口内取出,从而工作人员通过清理口将环腔内的大颗粒杂质清理干净。
[0024]第二方面,本申请提供一种螺杆钻具,采用如下技术方案:一种螺杆钻具,包括如上述任一项所述的螺杆钻具旁通阀。
[0025]通过采用上述技术方案,旁通阀不易于堵塞,从而实现了降低螺杆钻具故障率的效果。
[0026]综上所本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种螺杆钻具旁通阀,包括阀体(1),阀体(1)内安装有阀套(11)和阀芯(12),阀套(11)和阀芯(12)之间安装有复位弹簧(13),其特征在于:所述阀芯(12)背离阀套(11)的一侧设置有过滤斗(2),过滤斗(2)与阀体(1)之间固定连接,过滤斗(2)与阀芯(12)之间设置有连通阀(3),连通阀(3)和过滤斗(2)之间设置有过滤筒(4),过滤筒(4)将连通阀(3)和过滤斗(2)连通,过滤筒(4)的两端分别与连通阀(3)和过滤斗(2)相连接,阀体(1)的侧壁内环形开设有环腔(14),连通阀(3)与阀体(1)的内壁之间固定连接有连通管(31),连通管(31)将连通阀(3)与环腔(14)连通。2.根据权利要求1所述的一种螺杆钻具旁通阀,其特征在于:所述过滤筒(4)的两端分别与连通阀(3)和过滤斗(2)转动连接,过滤筒(4)的周向侧壁固设有固定块(42),固定块(42)内开设有放置腔(421),放置腔(421)内设置有敲击环(422),敲击环(422)套设在过滤筒(4)的周向侧壁上,且过滤筒(4)与固定块(42)之间是一个间隙,过滤筒(4)的一侧设置有挡水块(5),挡水块(5)与阀体(1)之间固定连接,挡水块(5)内开设有安装槽(51),安装槽(51)贯穿挡水块(5)的侧壁,安装槽(51)内设置有驱动轮(52),驱动轮(52)的一侧贯穿安装槽(51)伸出至外侧,驱动轮(52)内固设有转辊(521),转辊(521)的一端与挡水块(5)之间转动连接,转辊(521)的另一端固定连接有第一锥齿轮(5211),过滤筒(4)的周向侧壁固设有与第一锥齿轮(5211)啮合连接的第二锥齿轮(43)。3.根据权利要求2所述的一种螺杆钻具旁通阀,其特征在于:所述阀体(1)的内壁贯穿开设有连通槽(15),连通槽(15)与环腔(14)连通,阀体(1)在连通槽(15)处的内壁固设有筛板(151)。4.根据权利要求3所述的一种螺杆钻具旁通阀,其特征在于:所述过滤斗(2)朝向过滤筒(4)的一侧设置有支撑筒(6),支撑筒(6)与连通管(31)之间固定连接有吊杆(61),支撑筒(6)内滑动连接有敲击杆(62),敲击杆(62)的一端固设有复位板(621),复位板(621)与支撑筒(6)之间固设有第一伸缩弹簧(622),过滤筒(4)的周向侧壁固设有凸轮(44),凸轮(44)用于带动敲击杆(62)滑动。5.根据权利要求4所述的一种螺杆钻具旁通阀,其特征在于:所述凸轮(44)朝向固定盒的侧壁贯穿开...

【专利技术属性】
技术研发人员:张国辉杨宏利武磊矫健
申请(专利权)人:天津德华石油装备制造有限公司
类型:发明
国别省市:

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