[发明专利]螺杆钻具用半闭合活塞旁通阀

说明书

技术领域

本发明涉及石油钻井固井技术领域，尤其涉及一种螺杆钻具用半闭合活塞旁通阀。

背景技术

目前，在石油天然气的钻井工程中使用井下螺杆钻具时，为了在下钻的过程中平衡钻具内外的压力、在起钻的过程中使钻具内的钻井泥浆能快速流入井筒内而不会带到地面污染钻台，在钻井过程中使钻井液成为推动钻头的机械动力，一般在钻具的组合中都带有一个钻具旁通阀，一般的钻具旁通阀的阀芯、弹簧和阀座和是从阀体的公接头一端依次装进阀体的，在阀体内缘上设置一道挡圈槽，安装挡圈，以防止阀芯、阀座掉入井内。由于使用的螺杆钻具进行井下动力钻进时，螺杆钻具的重量很大，而且在钻进时扭距很大，所以，在使用自前的旁通阀总成时，存在以下问题:现有的旁通阀阀体公头连接螺纹根部与阀体没有考虑应力消除的结构，而且固定阀座的挡圈槽开在与阀体公头连接螺纹根部相同位置的内缘上，因此导致应力都集中在阀体公头连接螺纹的根部，使阀体公头连接螺纹的根部强度下降，并因此造成从这个位置断裂事故经常发生，断裂以后，不但螺杆钻具落入井下，而且由于阀体的挡圈失去了作用，没有挡圈的阀体总成内的阀芯、阀座和弹簧也一起掉落井内，造成部件的打捞困难；另外，阀体上的通孔起到平衡内外压的作用，常常有大块的岩屑进入旁通阀的内腔，造成旁通阀损坏。阀芯直接装在阀体内腔中，由阀芯孔冲出来的钻井液对阀体内壁产生冲蚀，阀芯通孔由于与阀体上的通孔直接或错位相对，从阀套通孔冲出来的钻井液直接作用到筛板上，加大筛板受损程度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种螺杆钻具用半闭合活塞旁通阀，公螺纹端得到加强，防止阀芯掉落，避免大块岩屑进入旁通阀内腔中。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种螺杆钻具用半闭合活塞旁通阀，其特征在于：包括阀体、阀套、阀芯、弹簧、密封环、第一挡圈、第二挡圈以及筛板；所述阀体、阀套、阀芯、弹簧分别安装在所述阀体的内腔中，所述阀体、阀套、阀芯上分别设有阀体通孔、阀套通孔以及阀芯通孔，所述阀体通孔与阶梯孔连通，自所述阶梯孔与阀体通孔的连接处向阶梯孔外依次安装有所述筛板和第二挡圈，在阀体内公螺端处有安装活塞结构的定位台肩，所述阀套的上部卡止于所述定位台肩处，所述弹簧置于所述阀芯与所述阀套之间，所述密封环安装在所述阀套与阀芯的末端，所述第一挡圈设在阀体与密封环大端；所述阀体的内腔中设有空甲结构。

优选地，所述阀体与阀套的小端配合处设有密封圈。

优选地，所述阀体与阀套的大端配合处设有密封圈。

优选地，所述阀体与密封环的大端配合处设有密封圈。

优选地，所述阀芯与阀套的大端配合处设有密封圈。

优选地，所述阀芯与阀套的小端配合处设有密封圈。

优选地，所述阀套与密封环的小端配合处设有密封圈。

本发明的有益效果是:与现有技术相比，本发明结构简单易于加工，降低生产成本，更换配件方便，移除公螺纹端内孔处的挡圈槽，使公螺纹得到加强，避免因挡圈槽处的应力集中造成的壳体断裂，后装式可避免阀芯的意外掉落；在阀体的阶梯孔中用阶梯端面撑住筛板并用挡圈固定，可有效的防止大块岩屑进入旁通阀中，提升了旁通阀的使用寿命；阀体内腔空甲结构无需对正通孔便于安装；阀芯与阀套的配合减小了对阀体内壁的损坏，有助于阀体的多次使用；阀芯的阀芯孔正对的是阀套，钻井液从中冲击出来经阀套回流最终流出阀体通孔，保护了阀体。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图中：1、阀体；2、阀套；3、阀芯；4、弹簧；5、空甲结构；6、密封圈；7、密封圈；8、密封环；9、密封圈；、10、第一挡圈；11、密封圈；12、阶梯孔；13、第二挡圈；14、筛板；15、阀体通孔；16、阀套通孔；17、阀芯孔；18、定位台肩；19、密封圈；20、密封圈；21、密封圈。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。如图1所示，一种螺杆钻具用半闭合活塞旁通阀，包括阀体1、阀套2、阀芯3、弹簧4、密封环8以及第一挡圈10，阀芯上设有阀芯孔17，所述加阀芯、阀套、弹簧、密封环以及挡圈安装在阀体的内腔中，在阀体公螺纹端设有用于定位阀套安装中心的定位台肩18，所述第一挡圈10设在阀体与密封环大端配合处底部，具体为，挡圈设置在此处的挡圈槽中，这样阀芯、阀套、弹簧以及密封环就固定在了阀体的腔中，由于阀体的此处内壁为不受力状态，因此，不会出现断裂的现象。