旁通節(jié)流控制閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及氣體控制閥，更具體地，涉及一種適用于大直徑空氣潛孔錘上的旁通節(jié)流控制閥。
【背景技術(shù)】
[0002]采用大直徑空氣潛孔錘進(jìn)行鉆井時，潛孔錘與鉆具配合使用進(jìn)行鉆進(jìn)，由空氣向潛孔錘提供動力，潛孔錘沖擊破碎巖石，形成巖肩，空氣再將巖肩吹離井底，巖肩上返從井口排出。潛孔錘的鉆進(jìn)過程以及巖肩上返過程對風(fēng)量或風(fēng)壓均有一定的要求。例如，在潛孔錘鉆進(jìn)過程中，風(fēng)量要求達(dá)到40m3/min?110m3/min，風(fēng)壓保持在0.8Mpa?2.1Mpa，以保證潛孔錘正常使用。在巖肩上返排渣過程中，風(fēng)量要求達(dá)到400m3/min以上，才能滿足上返風(fēng)速的要求，避免上返巖肩回落造成堵塞。
[0003]為保證鉆井順利進(jìn)行，向鉆孔內(nèi)提供的風(fēng)量應(yīng)同時滿足潛孔錘和巖肩上返所需風(fēng)量，導(dǎo)致向鉆孔內(nèi)的通風(fēng)量和風(fēng)壓必然大于潛孔錘所需風(fēng)量。而常規(guī)的鉆具無法控制和調(diào)節(jié)進(jìn)入潛孔錘的風(fēng)量及風(fēng)壓。當(dāng)超過潛孔錘所需風(fēng)量的空氣進(jìn)入潛孔錘時，會直接造成潛孔錘損壞或滯動，無法繼續(xù)使用進(jìn)行鉆井。如為滿足潛孔錘的要求而降低風(fēng)量，將不能達(dá)到巖肩上返對風(fēng)量的要求，使得巖肩排不到地面上，容易造成卡鉆等鉆井事故的發(fā)生。為了解決上述問題，通常采用不同的空壓機對潛孔錘的鉆進(jìn)過程以及巖肩上返過程分別供風(fēng)，分別滿足相應(yīng)的風(fēng)量和風(fēng)壓。但是，使用多臺空壓機會增加運行成本和管理成本，進(jìn)而增加鉆井成本。
[0004]因此，需要一種旁通節(jié)流控制閥設(shè)置在潛孔錘和鉆具之間，能夠控制和調(diào)節(jié)風(fēng)量，既滿足潛孔錘所需的風(fēng)量和風(fēng)壓，又滿足上排渣所需的風(fēng)量。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本實用新型的目的在于提出一種旁通節(jié)流控制閥，解決在鉆進(jìn)過程中，不能使用一臺空壓機同時滿足潛孔錘以及上返巖肩所需風(fēng)量或風(fēng)壓的問題。
[0006]基于上述目的本實用新型提供的一種旁通節(jié)流控制閥，包括:閥體，所述閥體的兩端分別設(shè)有第一接口和第二接口；所述第一接口和所述第二接口之間設(shè)有閥腔，所述閥腔內(nèi)設(shè)置節(jié)流閥;所述閥腔上連通至少一個分流腔，所述分流腔內(nèi)設(shè)有相適配的移動擋板，所述移動擋板可沿所述分流腔內(nèi)壁上下移動;所述分流腔的側(cè)壁上設(shè)有至少一個連通所述分流腔和外部的排氣通道，所述移動擋板可移動覆蓋在所述排氣通道的進(jìn)氣口上。
[0007]優(yōu)選地，移動擋板包括擋板和連接在所述擋板底部的彈性件，所述擋板和所述彈性件位于所述分流腔內(nèi)，所述擋板可沿所述分流腔的內(nèi)壁上下移動。
[0008]優(yōu)選地，所述擋板為與所述分流腔相適配的彈柱。
[0009]優(yōu)選地，在所述閥腔的延伸方向上設(shè)置多個所述分流腔，所述分流腔的延伸方向與所述閥腔的延伸方向相互垂直。
[0010]優(yōu)選地，在所述閥腔的軸向上設(shè)置多個所述分流腔，所述分流腔沿所述閥腔的軸向?qū)ΨQ分布。
[0011]優(yōu)選地，所述分流腔的側(cè)壁的延伸方向上連通多個所述排氣通道。
[0012]優(yōu)選地，所述排氣通道和所述分流腔之間連通多個進(jìn)氣支路。
[0013]另外，優(yōu)選地，所述排氣通道的排氣口上設(shè)有過濾網(wǎng)。
[0014]從上面所述可以看出，本實用新型提供的旁通節(jié)流控制閥，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:閥腔內(nèi)的節(jié)流閥可以控制和調(diào)節(jié)通過的風(fēng)量，避免第二接口的排出風(fēng)量和風(fēng)壓超范圍，以滿足潛孔錘對風(fēng)量和風(fēng)壓的要求。分流腔對閥腔內(nèi)的過量氣體進(jìn)行分流，并通過排氣通道快速排出閥體，以滿足巖肩上返對風(fēng)量的要求。旁通節(jié)流控制閥能夠同時確保潛孔錘的正常工作以及巖肩順利上返。通過在分流腔內(nèi)設(shè)置移動擋板，可以自動調(diào)節(jié)排氣口的過風(fēng)面積，自動控制排氣速度。另外，在排氣通道的排氣口設(shè)置過濾網(wǎng)，可以防止井內(nèi)的巖肩進(jìn)入鉆具內(nèi)，堵塞潛孔錘。
【附圖說明】
[0015]通過下面結(jié)合附圖對其實施例進(jìn)行描述，本實用新型的上述特征和技術(shù)優(yōu)點將會變得更加清楚和容易理解。
[0016]圖1為本實用新型具體實施例中采用的旁通節(jié)流控制閥的示意圖；
[0017]圖2為圖1所示的旁通節(jié)流控制閥用于小風(fēng)量排放時的使用狀態(tài)示意圖；
[0018]圖3為圖1所示的旁通節(jié)流控制閥用于大風(fēng)量排放時的使用狀態(tài)示意圖。
[0019]其中附圖標(biāo)記:
[0020]10:閥體； 11:第一接口； 12:第二接口；
[0021]13:閥腔； 14:節(jié)流閥；15:分流腔；
[0022]16:排氣通道；17:進(jìn)氣支路； 18:擋板；
[0023]19:彈性件； 20:過濾網(wǎng)；21:調(diào)整螺母；
[0024]22:擋圈。
【具體實施方式】
[0025]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0026]圖1為本實用新型具體實施例中采用的旁通節(jié)流控制閥的示意圖。如圖1所示，旁通節(jié)流控制閥包括閥體1。
[0027]閥體1的兩端分別設(shè)有第一接口11和第二接口 12。第一接口 11用于連接鉆桿，第二接口 12用于連接潛孔錘。向潛孔錘供風(fēng)時，氣體從第一接口 11進(jìn)入，從第二接口 12流出。
[0028]第一接口11和第二接口 12之間設(shè)有閥腔13，閥腔13用于連通第一接口 11和第二接口 12，作為向潛孔錘供風(fēng)的通道。閥腔13內(nèi)設(shè)置節(jié)流閥14，節(jié)流閥14用于限制進(jìn)入到潛孔錘的風(fēng)量，使提供給潛孔錘的風(fēng)量和風(fēng)壓可以滿足要求，避免風(fēng)量或風(fēng)壓過大，造成潛孔錘的損壞。
[0029]節(jié)流閥14內(nèi)設(shè)有彈簧，當(dāng)風(fēng)量小于或等于潛孔錘所需風(fēng)量時，彈簧不受力，則節(jié)流閥14處于關(guān)閉狀態(tài)，可以向潛孔錘正常供風(fēng)；當(dāng)風(fēng)量大于潛孔錘所需風(fēng)量時，彈簧受到使其壓縮的力，彈簧處于壓縮狀態(tài)，節(jié)流閥14處于開啟狀態(tài)，以保證向潛孔錘提供所需風(fēng)量，超出潛孔錘所需的風(fēng)量將不能通過節(jié)流閥14而被分流。
[0030]閥腔13上連通至少一個分流腔15，分流腔15用于對閥腔13內(nèi)的過量氣體進(jìn)行分流。分流腔15內(nèi)設(shè)有相適配的移動擋板，移動擋板可沿分流腔15內(nèi)壁上下移動。當(dāng)閥腔13內(nèi)的風(fēng)量小于或等于潛孔錘所需風(fēng)量時，分流腔15不發(fā)揮作用，移動擋板處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)節(jié)流閥14開啟時，閥腔13內(nèi)的過量氣體開始向分流腔15轉(zhuǎn)移，并可以推動移動擋板沿著分流腔15的內(nèi)壁向下移動；當(dāng)移動擋板受到的壓力被卸載，移動擋板沿著分流腔15的內(nèi)壁向上移動，恢復(fù)到初始位置。
[0031]優(yōu)選地，移動擋板包括擋板18和彈性件19，彈性件19的頂部連接在擋板18的底部，彈性件的底部19位于分流腔15的底部。擋板18和彈性件19受到來自閥腔13的氣體的下壓力，彈性件19產(chǎn)生形變，開始逐漸收縮，可以帶動擋板18沿著分流腔15的內(nèi)壁向下移動；當(dāng)擋板18所受的壓力卸下時，彈性件19為恢復(fù)形變，開始逐漸伸張，可以推動擋板18沿著分流腔15的內(nèi)壁向上移動。擋板18可以是彈柱或其他結(jié)構(gòu)件，彈性件19可以是彈簧等具有彈性的部件。
[0032]在分流腔15的底部設(shè)有擋圈22，擋圈22和彈性件19之間設(shè)有多個調(diào)整螺母21。根據(jù)實際施工情況，增加或減少調(diào)整螺母21的個數(shù)，以調(diào)整擋板18在分流腔15內(nèi)的移動空間，調(diào)整彈性件19的彈力范圍。
[0033]分流腔15的側(cè)壁上設(shè)有至少一個連通分流腔15和外部的排氣通道16。排氣通道16用于將進(jìn)入到分流腔15內(nèi)的空氣排出閥體10，排入環(huán)空，并作為巖肩上返的動力。移動擋板可移