[实用新型]一种自升式钻井平台冲桩阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液控单向阀，特别涉及一种自升式钻井平台冲桩阀。

背景技术

自升式钻井平台是目前应用非常广的海上钻井装置，其特点是利用可以升降的桩腿实现平台的起降。为了适应松软的、承载力低的海底土，同时增大平台的作业水深、承载能力和稳定性，通常在每个桩腿下设置桩靴。但目前多数带桩靴的自升式钻井平台都存在冲桩、拔桩困难的问题，这是因为目前采用的冲桩方式都是通过冲桩管线直接往冲桩管内施加高压水流。

然而，由于这些冲桩管都是直通式的，因此容易产生以下问题：首先在插桩过程中泥土能够进入冲桩管并在管内固结；其次桩靴在入泥一定深度后，在钻井作业过程中土体回淤，在海水流及水压的作用下，冲桩管和冲桩管线内将充满泥沙并形成板结。因此目前在拔桩冲水时，首先必须用高压水冲开冲桩管线内固结的淤泥。但由于各冲桩管线内泥沙板结的程度不一样，在高压冲水时，个别出水口阻力小，先被冲开，水都从此管流出，管线内水压下降，其它的冲桩管线仍旧阻塞，导致只有个别管线能喷水，冲桩能力明显不够，平台不能安全拔桩或需要的拔桩时间非常长。因此自升式钻井平台应在冲桩管上设置可以控制的、可靠性高的冲桩设备。

目前国内外都没有适用于带桩靴的自升式钻井平台的冲桩设备。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种自升式钻井平台冲桩阀，在插桩及钻井作业过程中能够防止泥沙进入冲桩管线而导致管线阻塞。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种自升式钻井平台冲桩阀包括：阀体，阀体上设置有进水口和出水口，阀体安装在桩靴底板上，出水口与冲桩管相连，进水口与冲桩管线相连；在所述阀体内还设置有控制进水口和出水口处于导通或断开状态的阀芯。

优选地，在所述阀体内还设置有控制所述阀芯处于常关状态的复位弹簧。

优选地，在所述阀体上还设置有液压口，所述阀芯的截面为T形，液压口与所述阀芯的台阶面相通。

本实用新型通过冲桩管线和冲桩管之间设置可控制的阀体结构，因此冲桩时，控制阀体开启以进行冲桩，而冲桩结束时，则控制阀体关闭，从而防止了在插桩及钻井作业过程中泥沙由冲桩管深入到冲桩管线内而导致管线阻塞。

附图说明

图1为本实用新型自升式钻井平台冲桩阀的结构示意图。

在图中，1-阀体，2-复位弹簧，3-阀芯，4-密封圈，5-液压口器，6-中间板，7-桩靴底板，8-冲桩管，9-保护罩，10-冲桩进水口。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，本实用新型包括：阀体1，在阀体1上设置有进水口10和出水口11，阀体1通过中间板6安装在桩靴底板7。出水口11与冲桩管8相连，进水口10与冲桩管线12相连。中间板6可通过焊接方式固定在桩靴底板7上，其上表面为加工面，可通过密封圈和螺纹连接方式与阀体1密封连接。在阀体1内还设置有控制进水口10和出水口11处于导通或断开状态的阀芯3。

为了使阀芯3能够处于常闭状态，即使进水口10和出水口11处于常断开的状态，在阀体1内还设置有复位弹簧2，复位弹簧2可以采用如图1所示的金属弹簧，也可以采用其它结构，只要能够起到使阀芯3处于常闭状态即可。在作业水深较大时，复位弹簧2可使用压缩气体弹簧；如果要使用金属弹簧，在阀体1上部可设置带过滤器的小孔，使阀体1上腔与桩靴内水体连通。通过结合水压，即使降低金属弹簧的弹簧丝的设计尺寸，也可以起到能够将阀芯3复位的作用。

如图1所示，为了控制阀芯3能够使进水口10和出水口11处于导通的状态，即冲桩工作状态，在阀体1上还设置有液压口5，阀芯3的截面为T形，液压口5与阀芯3的台阶面31相通。这样，当向液压口5泵入高压介质时，高压油顶着台阶面31将阀芯3向上移动，从而开启阀体1，使进水口10和出水口11处于导通的状态。当将液压口5内的介质泄压时，阀芯3就在复位弹簧2的作用下下落，使进水口10和出水口11处于关闭状态。阀体1的内腔相应为台阶柱面，阀体1的内腔与阀芯3之间还可以设置密封圈4。