專利名稱：懸掛式雙密封止回閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鉆井施工中固井作業(yè)的一種專用工具。
在現(xiàn)用的止回閥中，主要是依靠如下兩種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)密封的一種是利用彈簧預(yù)壓鋼球，使鋼球和球面密封座實(shí)現(xiàn)密封；另一種是鋼球置于密封座下方，靠水泥漿和鉆井液的少量回流將鋼球送入密封座實(shí)現(xiàn)密封。這兩種止回閥均存在兩個致命的缺陷一是固井作業(yè)時，鉆井液和水泥漿對鋼球的沖蝕，使球面的電鍍層脫落，致使密封失效；二是固井作業(yè)要求止回閥封堵的是鉆井液和水泥漿，這兩種介質(zhì)存在大量的微小顆粒狀物體，鋼球與球座之間一旦夾入微小顆粒狀物體，同樣使密封失效。這將直接影響到固井質(zhì)量。從目前陸上固井的質(zhì)量分析，80％的固井質(zhì)量不合格與止回閥密封失效有關(guān)。
本實(shí)用新型的目的就是為克服上述之不足而提供一種借助于兩種不同密度介質(zhì)回壓來實(shí)現(xiàn)兩次有效密封的懸掛式雙密封止回閥。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所采用的技術(shù)方案是該止回閥主要由閥座及鑲于其內(nèi)的閥頭組成。在閥座上端外緣鑲有截面為矩形的密封圈，中下部外端兩糟中分別正反向置有Y型密封圈。其特點(diǎn)是閥座上端外側(cè)設(shè)有一臺肩，閥頭上部外側(cè)有一與閥座相配的錐形密封面，在閥頭內(nèi)孔與閥頭上部外側(cè)錐形密封面間均布有若干傳送通孔，閥頭上部外側(cè)錐形密封面有一與傳送通孔相通的助封糟，在閥頭內(nèi)孔灌裝一定填充物后在閥頭下端內(nèi)置有一承壓活塞。在活塞下部有一通過螺紋與閥頭內(nèi)孔尾端相接的堵頭。在閥頭下部外緣裝有彈簧，通過限位套上端外螺紋與閥座下端內(nèi)螺紋相接，將該彈簧固定于閥頭與限位套之間。在閥座下部柱形面上均布有若干循環(huán)通孔。
采用上述技術(shù)方案的實(shí)用新型，能借助兩種不同密度介質(zhì)的回壓實(shí)現(xiàn)兩次有效密封，因而具有雙重保險的功能，安全可靠，性能穩(wěn)定，能滿足固井作業(yè)中的特殊要求，且其結(jié)構(gòu)簡單，尺寸小，重量輕，成本低，易加工，易實(shí)施，在直井、斜井及水平井等使用都具有良好的效果。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的實(shí)施例。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖及固井作業(yè)開始時閥的位置示意圖。
圖2是固井作業(yè)結(jié)束時閥的位置示意圖。
圖3是
圖1中的B-B剖面圖。
圖4是
圖1中I處的局部放大圖。
圖5是圖4中的A-A剖視圖。
參見
圖1-圖5，在閥座5上端外緣鑲有截面為矩形的密封圈3，閥座5上端外側(cè)設(shè)有一臺肩4，中下部外端兩糟中分別正反向置有Y型密封圈6、7，在閥頭8內(nèi)孔灌裝填充物18后在閥頭8下端內(nèi)置一承壓活塞12。在活塞12下部有一通過螺紋與閥頭8內(nèi)孔尾端相接的堵頭13。在閥頭8下部外緣裝有彈簧9，通過限位套11上端外螺紋與閥座5下端內(nèi)螺紋相接，將彈簧9固定于閥頭8與限位套11形成的空間內(nèi)。在閥座5下部柱形面上均布有若干循環(huán)通孔17。閥頭8上部外側(cè)有一與閥座5相配的錐形密封面14，在閥頭8內(nèi)孔與閥頭8外側(cè)錐形密封面14間均布有若干傳送通孔16，閥頭8上部外側(cè)錐形密封面14有一與傳送通孔16相通的助封糟15。
參見
圖1，利用閥座5的上部臺肩4，將組裝好的本實(shí)用新型直接懸掛在下套管10的上端，通過連接件2與上套管1相連，構(gòu)成完整的套管體系。在固井作業(yè)的開始，要求實(shí)現(xiàn)鉆井液和水泥漿的正常流動。這時閥上部壓力大于下部壓力，而且壓差大于彈簧9的彈力，鉆井液或水泥漿將處于常閉狀態(tài)的內(nèi)通道打開，從閥座5內(nèi)孔流入，閥頭8受壓并壓縮彈簧9，閥頭8下移離開閥座5錐形密封面14，內(nèi)通道被打開，鉆井液或水泥漿從內(nèi)通道經(jīng)循環(huán)通孔17流出，實(shí)現(xiàn)正常流動。
參見圖2，固井作業(yè)結(jié)束，鉆井液或水泥漿停止流動，由于閥座5上部的鉆井液和閥座5下部的水泥漿密度不同，形成很大的回壓，即下部壓力大于上部壓力，閥頭8在彈簧9的作用下迅速上行關(guān)閉內(nèi)通道?；貕鹤饔迷诔袎夯钊?2上，活塞12上行，壓縮填充物18，填充物18通過傳送通孔16進(jìn)入助封槽15，并迅速占滿助封槽15的空間，形成一道柔性密封帶，起助封作用。如果閥頭8外側(cè)錐形密面14由于夾有微小顆粒狀物體，造成一次性密封失效，填充物18在回壓的作用下迅速進(jìn)入泄漏處，填塞間隙，形成二次密封。密封圈6、7密封下套管10的內(nèi)壁，由于回壓的作用，閥總成整體上移，密封圈3與連接件2和上套管1的下端同時形成二密封。
權(quán)利要求1.一種懸掛式雙密封回閥，主要由閥座(5)和閥頭(8)組成，其特征在于閥頭(8)內(nèi)孔與閥頭(8)外側(cè)錐形密封面(14)間均布有若干傳送通孔(16)，閥頭(8)上部外側(cè)錐形密封面(14)有一與傳送通孔(16)相通的助封糟(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛式雙密封回閥，其特征在于閥座(5)上端外側(cè)有一臺肩(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛式雙密封回閥，其特征在于閥頭(8)內(nèi)孔灌裝有填充物(18)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及固井作業(yè)的一種懸掛式雙密封止回閥,主要由閥座和閥頭組成。其主要特點(diǎn)是閥座上端外側(cè)設(shè)有一臺肩,可將該閥直接懸掛在下套管的上端,在閥頭內(nèi)孔與閥頭上部外側(cè)錐形密封面間均布有若干傳送通孔,閥頭上部外側(cè)錐形密封面有一與傳送通孔相通的助封槽,在閥頭內(nèi)孔灌裝有一定填充物。在閥頭下部外緣裝有彈簧,在閥座下部柱形面上均布有若干循環(huán)通孔。與現(xiàn)有技術(shù)相比,它能借助兩種不同密度介質(zhì)的回壓實(shí)現(xiàn)兩次有效密封,因而安全可靠,性能穩(wěn)定,且結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,成本低,易加工,易實(shí)施,在直井、斜井及水平井等使用都具有良好的效果。
文檔編號E21B33/13GK2385078SQ9921812
公開日2000年6月28日 申請日期1999年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月21日
發(fā)明者李勝通 申請人:李勝通