[实用新型]一种可循环钻具旋塞阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油钻井钻具控制阀技术领域，特别涉及一种可循环钻具旋塞阀。

背景技术

在钻井施工中，钻具旋塞阀接于方钻杆上下两端，分上旋塞阀和下旋塞阀，使用时钻井液可无压降地通过钻具旋塞阀。它可用于井下发生溢流时，关闭钻具通道实现防喷，也可用于方钻杆内钻井液的截流，防止飘洒污染钻台面。

现广泛使用的钻具旋塞阀包括阀体、上下阀座、球阀及球阀开启部，通过转动阀球实现阀的开启与关闭，达到防喷截流的目的。

但这种结构的旋塞阀，在封隔压力超过2MPa及以上时，旋塞阀关闭后是很难开启的，特别是井内发生井喷需要循环压井时，将会延误压井作业的时机，造成严重的井喷失控事故。同时由于作业人员疏忽，未及时打开旋塞阀，而先开泵，就会将造成地面高压管汇内的液体压力激增，而造成设备爆裂损坏和人员伤亡事故，存在着极大的安全隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种可循环钻具旋塞阀，正常钻井施工中，它可实现无压降循环钻进、溢流止回防喷、方钻杆内钻井液截流，还能在球阀关闭的情况下，随时开泵循环压井，且不受钻具内压力影响；具有省时省力的特点，减轻了劳动强度，降低了作业安全风险，极大地保障了作业人员安全。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种可循环钻具旋塞阀，包括阀体和安装在其内的阀球、上阀座、下阀座、弹性支撑机构和阀球开启装置；

所述阀球可活动设置在所述上阀座和所述下阀座之间，所述阀球开设有贯穿其上下的通孔；

所述上阀座固定在所述阀体内；所述上阀座开设有贯穿其上下的通孔；

所述下阀座开设有贯穿其上下的通孔和循环孔；所述下阀座通过所述弹性支撑机构沿所述阀体的轴向可浮动设置；所述弹性支撑机构能够为所述下阀座提供朝向所述上阀座的弹性回复力；

所述阀球开启装置能够驱使所述阀球运动，使得所述阀球的通孔的两端分别连通于所述上阀座的通孔和所述下阀座的通孔，或者使得所述阀球的通孔与所述上阀座的通孔和所述下阀座的通孔均不连通，且此时所述下阀座循环孔不被所述阀球完全遮挡，所述上阀座和所述下阀座均与所述阀球形成密封副。

优选的，所述阀球开启装置能够驱使所述阀球绕固定轴线转动切换其连通状态。

优选的，所述阀球开启装置的数量为多个，且关于所述阀球均匀分布。

优选的，所述阀球为开有中心通孔的圆球，所述上阀座和所述下阀座均能够与所述阀球形成球形密封副。

优选的，所述阀球和所述阀球开启装置通过键槽结构配合，且所述键槽结构的配合长度大于所述阀球在所述阀体内上行或者下行的极限距离。

优选的，所述阀体内设置有直径依次变小的上段孔、中段孔和下段孔，且相邻两段孔之间形成台阶；

所述上阀座设置在所述上段孔的台阶上；所述弹性支撑机构设置在所述中段孔的台阶上。

优选的，所述弹性支撑机构为支撑弹簧。

优选的，所述下阀座包括圆盘部分和与其固定连接的扶正部分；

所述圆盘部分开设有贯穿其上下的圆盘通孔和所述循环孔；

所述扶正部分开设有贯穿其上下的扶正通孔，所述扶正通孔的上端连通于所述圆盘通孔和所述循环孔；

所述圆盘部分的外径大于所述扶正部分的外径，所述扶正部分插于所述支撑弹簧内。

优选的，所述循环孔的数量为多个，围绕所述下阀座的通孔均匀分布。

优选的，所述阀球开启装置由内向外插装在所述阀体侧壁的安装孔中；

所述可循环钻具旋塞阀还包括设置在所述阀球开启装置和所述安装孔之间的多道密封圈。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的可循环钻具旋塞阀，通过阀球开启装置，使阀球活动，实现钻井液通道的打开或关闭；通过弹性支撑机构及下阀座的浮动放置，实现阀球在关闭情况下，也可开泵循环压井，有效避免了现有旋塞阀在阀球关闭情况下，由于作业人员误开泵而造成设备损坏和人员伤亡事故的发生，降低了作业安全风险，极大地保障了作业人员安全，具有省时省力的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的可循环钻具旋塞阀的整体结构示意图；