[实用新型]一种可旁通式球形浮阀

说明书

本实用新型公开了一种可旁通式球形浮阀，包括阀体；阀体内由下至上依次设有浮球座、密封体、拼环、支撑套和孔用弹性挡圈；浮球座上方设有浮球；密封体外圆设有锁定装置，密封体上方设有旁通球。本实用新型将现有的投球式旁通阀和单向浮阀两个部件巧妙的组合为一体，使一个部件同时具备单向浮阀和投球旁通阀两种功能，因此可以省去连接单向浮阀和投球旁通阀之间的连接头，降低了连接头损坏的风险。本实用新型具有零件较少、结构简单、密封可靠和不易堵塞的优点。本实用新型还对现有旁通阀的剪销进行了改进，无需每次投球剪销被剪断后需要更换剪销的麻烦，不但避免了剪销的消耗，也降低了维护保养成本。

技术领域

本实用新型涉及一种可旁通式球形浮阀，属于油田设备技术领域。

背景技术

目前，投球式旁通阀和单向浮阀在石油天然气钻修井工艺上已经成功运用。在正常钻井过程中，钻井液通过钻具水眼通向钻头，并从钻具外环空返回地面。当发生井喷时由于地层压力的作用钻具水眼中的流体会反向压回地面，即井喷。这时就需要止回阀及时阻断流体通道，即实现单向流通。当需要起钻或需要堵漏时，则需要打开钻具旁侧通道。打开钻具旁侧通道的方法是投入一旁通球，用于隔断旁通阀以下水眼通道，同时打通钻具内外环空通道。现有技术为了方便钻井和安全性的要求，基本每口井的钻具组合标配中都必须配备投球式旁通阀和单向浮阀。从而增加了钻井成本，也增加了连接头，而每增加一个连接头就增加了一道风险。现有的投球式旁通阀是在阀体上钻一个螺钉孔，并在螺钉孔内安装一个剪销，每次投球后需要剪断剪销，有剪销还有落井的风险。另外剪销剪断后需要更换剪销，既造成材料浪费又费时费力非常麻烦。因此现有技术仍存在不足，有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种可旁通式球形浮阀，将投球式旁通阀和单向浮阀合二为一，减少用于连接投球式旁通阀和单向浮阀的连接头，降低连接头损坏的风险；同时采用锁定装置替代现有的剪销，从而避免剪销落井风险，也无需经常更换剪销，降低维护保养和材料成本，以克服现有技术存在的不足。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的一种可旁通式球形浮阀，包括阀体；阀体内由下至上依次设有浮球座、密封体、拼环、支撑套和孔用弹性挡圈；浮球座上方设有浮球；密封体外圆设有锁定装置，密封体上方设有旁通球。

前述可旁通式球形浮阀中，所述阀体为管状结构；阀体内孔为光滑通孔，光滑通孔内设有内台阶，内台阶处安装有浮球座，阀体内大孔径段中部设有与锁定装置配合的圆弧槽，以锁定密封体轴向位置；密封体上部的阀体内孔设有用于安装拼环的拼环槽以限制密封体上行；阀体侧壁设有三个以上沿圆周均布的旁通孔，当密封体底面下行至浮球座上端面时通过旁通孔将钻具水眼与外环空沟通。

前述可旁通式球形浮阀中，所述浮球座为塔形镂空结构；底部为大圆环状，中部为下大上小的锥环状，上部为小圆环状；大圆环外圆设有密封槽，密封槽内设有密封圈；锥环侧壁设有三个以上沿圆周均布的泄流孔，泄流孔为纵向排列的长孔；泄流孔可以通流流体，且不易堵塞；小圆环顶面为内球面用以支承浮球。

前述可旁通式球形浮阀中，所述密封体为管状结构；密封体下段为大孔径段，大孔径略大于浮球直径，以便浮球可以轻松进入大孔径段，大孔径段对浮球上下运动起导向作用；大孔径段侧面设有供流体流通的贯通方孔；贯通方孔两侧壁分别设有用于安装锁定装置的螺纹盲孔；密封体上段为小孔径段，小孔径段两端均为内锥面构成双喇叭形结构；密封体外圆上部设有两个用于安装密封圈的环槽。

前述可旁通式球形浮阀中，所述锁定装置包括锁定螺钉，锁定螺钉为外端收口的管状结构；锁定螺钉内孔设有锁定球和弹簧；锁定螺钉收口外端面设有用于拧紧锁定螺钉的旋拧槽；锁定螺钉外端的收口防止锁定球从锁定螺钉内挤出；当投入的旁通球下行至密封体并堵塞密封体的小孔径顶端的内锥面时，水眼压强的增大，锁定球阀体的圆弧槽挤压下压缩弹簧的力也越大，使锁定球压缩弹簧进入锁定螺钉内孔解锁，密封体下行，旁通孔逐渐露出，实现钻具水眼与外环空连通。