[发明专利]一种具有平衡压力作用的旋塞阀

说明书

技术领域

本发明涉及用于气体钻井工况下的一种具有平衡压力作用的旋塞阀，属于石油天然气钻井井下装备。

背景技术

旋塞阀作为井下内防喷工具在石油天然气钻井现场广泛使用。目前现场使用的旋塞阀包括阀体、上阀座、下阀座、旋球以及旋钮，这些零部件共同构成了旋塞阀确保钻井现场钻柱内井控安全。随着欠平衡钻井技术的发展，所述的旋球在有压差情况下很难转动，导致旋塞阀无法正常的开关动作。

为了解决旋球在上腔体和下腔体之间有压差而无法打开的问题，需要一种具有平衡压力作用的旋塞阀，实现正常的开关动作。

发明内容

本发明的目的为了克服现有技术不足，提供一种具有平衡压力作用的旋塞阀，起到调节和平衡气体压力作用。

本发明的技术方案是：

本发明一种具有平衡压力作用的旋塞阀，由阀体、上阀座、旋钮、旋球、下阀座、下腔体、上腔体和压力平衡装置构成。所述旋球安装在阀体内，在上阀座和下阀座之间可以转动；通过压力平衡装置来连通下腔体和上腔体；所述压力平衡装置由钢球、弹簧、密封塞、密封圈、入口、出口组成，密封塞与阀体通过螺纹连接；安放在压力平衡装置内的钢球能自动平衡下腔体和上腔体之间的压力差，使旋球不会因为下腔体和上腔体有压差而无法正常开关动作。

本发明具有以下优点：

1、本发明能调节旋球上腔体和下腔体之间的压力差，使旋球的开关动作容易实现；2、依靠弹簧和钢球能自动调节上腔体和下腔体之间的压力差，不需要现场工作人员的操作；3、结构简单，易于实现。

附图说明

图1是本发明一种具有平衡压力作用的旋塞阀的结构示意图；

图2是本发明的压力平衡装置结构示意图。

图中：1.阀体，2.上阀座，3.旋钮，4.旋球，5.下阀座，6.压力平衡装置，7.下腔体，8.上腔体，9.钢球，10.弹簧，11.密封塞，12.密封圈，13.入口，14.出口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1、图2所示，本发明一种具有平衡压力作用的旋塞阀，由阀体1、上阀座2、旋钮3、旋球4、下阀座5、下腔体7、上腔体8和压力平衡装置6构成，所述旋球4安装在阀体1内，在上阀座2和下阀座5之间可以转动；通过压力平衡装置6来连通下腔体7和上腔体8；所述压力平衡装置6由钢球9、弹簧10、密封塞11、密封圈12、入口13、出口14组成，密封塞11与阀体1通过螺纹连接；安放在压力平衡装置6内的钢球9能自动平衡下腔体7和上腔体8之间的压力差，使旋球4不会因为下腔体7和上腔体8有压差而无法正常开关动作；阀体1、上阀座2、下阀座5、下腔体7以及上腔体8的轴线都重合。

在钻井作业时，旋球4处于全开状态，上腔体8和下腔体7的压力一致，此时压力平衡装置6处于关闭状态。当钻井正循环停止或发生井涌时，使用专用扳手来操作旋钮3带动旋球4旋转90°切断钻柱内通道起到钻柱内防喷的作用。若要进行压井作业或再次钻进时，此时的压力平衡装置6处于工作状态。处于高压状态下的下腔体7内的钻井介质从压力平衡装置6的入口13进入并推动钢球9压缩弹簧10，此时出口14与入口13连通，压力平衡装置6就连通了下腔体7和上腔体8，平衡两腔体间的压力差，直到上腔体8与下腔体7的压力平衡时，被压缩的弹簧10就会推动钢球9复位。此时，上腔体8和下腔体7之间压力平衡，使用专用扳手就可以实现旋球4的转动，使钻柱内通道处于全通状态，继而进行后续工作。