[发明专利]保压取心用管形阀

说明书

本发明涉及一种保压取心用管形阀，包括启动管、测压接头、密封阀板、密封阀座和双母接头，测压接头与密封阀座经双母接头密封连接为一体，密封阀板与密封阀座配合组成动密封组合。其中密封阀座为圆筒状，其上端面设有密封曲面和凸台，凸台上设有圆弧面、凹槽和销轴孔；密封阀板为上下弧面的圆柱，圆柱的外周边设有密封曲面和凸块，凸块上设有销轴孔；密封阀板和密封阀座的密封曲面是同一三维数学曲线驱动的曲面，密封阀板与密封阀座通过销轴铰链翻转实现密封盒开启。该发明最大限度的提高了取心工具的内通径，为取心工具提供更为适应的密封阀部件，且密封方式新颖、可靠，是绳索取心工具、常规取心工具的保压重要部件。

技术领域

本发明涉及钻探取心作业工具领域，具体是一种用于绳索取心方式、保压取心工具的保压取心用管形阀。

背景技术

天然气水合物赋存于一定的环境，即一定的压力和温度，当环境温度和压力改变时，天然气水合物就分解而失去原始状态 ；天然气水合物的勘探需要的是天然气水合物的原始状态，从而获得天然气水合物的物理性质及储存于地层的参数。要获取原始的天然气水合物只能钻探取心，而且是保温、保压取心工具才能满足要求。同样页岩气的赋存环境改变，页岩气从储存地层中溢出，获得页岩气的原始参数和页岩气储存的原始状况，保温、保压取心是理想的获取方式。石油、天然气的勘探也需要保压功能的取心工具，而保温、保压取心工具的关键部件是密封阀。

保温、保压取心工具是管形，这就对密封阀提出如下要求：一是需要的密封阀门必须是管形阀；二是保温、保压取心工具外形尺寸规范，需要的密封阀门外形尺寸受限制；三是保温、保压取心工具的密封阀内通道必须是畅通的，只是在需要时才把内通道封闭；四是工程施工时保温、保压取心工具的内径越大越有利于提高施工质量。

而传统的阀门密封件的密封面大多是平面、锥面，密封件的移动方向大多是沿阀门的轴向或垂直于阀门的轴向，虽有的密封件的移动是旋转，但是密封的介质是流体，阀门的内通道不用完全打开，而且阀门的外形不受限制，均不能满足保温、保压取心工具的需要。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述技术问题，提供一种密封阀板与密封阀座结合的运动机构、并且能对密封阀板产生机械预紧力，提高密封的可靠性的保压取心用管形阀。

本发明的技术方案包括：

保压取心用管形阀，包括：启动管、测压接头、密封阀板、密封阀座和双母接头，测压接头与密封阀座经双母接头密封连接为一体，密封阀板与密封阀座配合组成动密封组合，其特征在于：所述密封阀座为圆筒状，下端部设有连接螺纹，其上端面设有密封曲面，在一侧高位密封曲面上设有凸台，凸台上设有圆弧面、凹槽和销轴孔；所述密封阀板为上下弧面的圆柱，圆柱的外周边设有密封曲面，在密封阀板的上弧面沿母线一端设有与密封阀座凸台上凹槽动密封配合的凸块，凸块上设有销轴孔；所述密封阀板和密封阀座的密封曲面是同一三维数学曲线驱动的曲面，密封阀板凸块上的销轴孔与密封阀座凸台上的销轴孔通过销轴铰链；密封阀板通过销轴旋转后与密封阀座弧面平行为开启状态，此时密封阀板的弧面与密封阀座的弧面基本在同一弧面；密封阀板通过销轴旋转至与密封阀座弧面垂直为关闭状态时，此时密封阀板的密封曲面与密封阀座的密封曲面构成动密封配合；所述启动管在密封阀板与密封阀座开启状态时，启动管沿轴向与密封阀板内弧面滑动配合。

上述方案进一步包括：

在密封阀板的上弧面沿母线设有连杆槽，连杆槽中部垂直于侧壁设有销轴孔；销轴孔内通过销轴与连杆一端铰链；在连杆上方的双母接头内设有与双母接头轴向滑动密封配合的滑套，滑套的下端与连杆的另一端铰链，滑套的上端部径向设有锁扣孔，锁扣孔内设有锁扣和与锁扣支撑配合的弹簧，在与锁扣孔对应的双母接头内壁上设有与锁扣锁定配合的锁扣插接孔，锁扣向内伸出部分与启动管构成触动配合。