一種適用於普通閘板鋼芯的變徑閘板膠芯的製作方法

2023-08-01 12:21:31 1

專利名稱：一種適用於普通閘板鋼芯的變徑閘板膠芯的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種石油鑽井井控閘板防噴器中的閘板膠芯，特別是涉及一種可以在普通閘板鋼芯中裝配的變徑閘板膠芯。
背景技術：
在石油天然氣鑽井、完井、修井、測試、壓裂、酸化等施工作業過程中，隨時都有可能發生井內流體溢流、井湧、甚至井噴等異常狀況，這些異常狀況如果不能及時處理並加以控制，就會造成極大的井控事故，嚴重的甚至是災難性的事故、造成重大的財產損失，人員傷亡，環境汙染等嚴重後果。防噴器就是隨時用於處置並控制鑽井施工作業過程中各種突發異常狀況的極其關鍵重要的裝備。實踐表明，鑽井施工作業過程中各種突發異常狀況的發生是隨時的，經常的，但並不是不能控制和可怕的，只要能及時得到有效的處置和控制，也就不會產生非常嚴重的後果。對國內外發生的多次嚴重事故分析，可以看出，無論是直接原因還是間接原因，都與防噴器能否及時正確的發揮其正確有效作用有關。由此可見防噴器的作用對於鑽井井控是何等重要，而防噴器膠芯又是防噴器的核心零件，防噴器的很多零部件的功用或作用，都是圍繞支持並保證防噴器膠芯發揮其應有的作用而展開的，所以說，閘板膠芯是閘板防噴器的核心配件。現有的閘板防噴器，其閘板膠芯和閘板鋼芯有很多種規格，如35-35閘板防噴器就有:全封、2 3/8，，、2 7/8」、3 1/2」、4」、4 1/2」、5」、5 1/2」、6 5 /8」、7」、95/8」等十幾種規格，而防噴器要正常發揮其作用，每一種需要被密封的鑽杆，就需要與之相適應的閘板膠芯和閘板鋼芯，例如，如果被密封的鑽杆為5」鑽杆，就應該用5」的閘板膠芯安裝到5」閘板鋼芯內形成5」閘板總成，同理，3 1/2」、4」也是如此。而一口石油天然氣井從開鑽到完鑽，需要先後從大到小用到數種規格的鑽杆，特別是因為地質情況複雜，造成油井結構複雜，需要採用更多規格的鑽杆，需要配備更多相應規格的閘板膠芯和閘板鋼芯，同時，更換閘板膠芯和閘板鋼芯，一方面要花費大量的人力和時間；另一方面造成鑽井過程停頓，延長了鑽井時間；更重要的 是極大的增加了更換閘板總成時的井控風險。

實用新型內容本實用新型的目的是解決技術中閘板膠芯需要頻繁更換，從而浪費人力物力且增加井控風險的問題，提供一種適用於普通閘板鋼芯的變徑閘板膠芯，該變徑膠芯適用於一定範圍內的各種鑽杆的密封，且可以多次重複使用，節省時間人力物力，在提升工作效率的同時大幅降低使用成本。本實用新型的目的是通過下列技術方案實現的:一種適用於普通閘板鋼芯的變徑閘板膠芯，整體置於閘板鋼芯內，包括上墊鐵、下墊鐵、活動塊和橡膠，其中上墊鐵和下墊鐵位於兩側，橡膠位於上墊鐵和下墊鐵之間，活動塊的截面為L形結構，其中活動塊外側面緊貼上墊鐵內側面。所述活動塊為多塊，最外側的活動塊的外側面緊貼上墊鐵內側面，靠內側的活動塊的外側面與其外側的活動塊的內側面的一部分緊貼，L形的活動塊的內側和底面與橡膠
結合在一起。所述每塊活動塊由兩塊四分之一圓弧的結構組成，且兩塊圓弧之間隔開一定距離形成活塊間隙。所述與下墊鐵內側緊貼的橡膠向內凹陷形成環形鏤空部位。 從本實用新型的各項結構技術特徵可以看出，本實用新型的優點在於:通過活動塊的設置，使膠芯具有變徑的功能，且其變徑範圍的大小可以通過活動塊數量進行調節，其使用範圍更為廣泛，節省大量運作時間且達到更好的密封效果，同時其可以多次重複使用，大幅降低成本。

本實用新型將通過實施例並參照附圖的方式說明，其中:圖1是本實用新型結構示意圖；圖2是圖1的剖視結構示意圖；圖3是現有技術閘板膠芯結構示意圖；圖4是圖3的剖視結構示意圖；圖5是閘板鋼芯結構示意圖；圖6是圖5的剖視結構示意圖；圖7是本實用新型與閘板鋼芯結合後的示意圖；圖8是圖7的剖視結構示意圖；圖9是本實用新型與閘板鋼芯結合後裝設在防噴器上的結構示意圖；圖10是本實用新型工作示意圖；圖11是現有閘板膠芯的工作示意圖；其中附圖標記:1是上墊鐵 2是下墊鐵 3是活動塊4是橡膠 5是活塊間隙 6是環形鏤空部位。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明:如圖所示，本實用新型的變徑閘板膠芯，在現有的普通閘板膠芯的上墊鐵和下墊鐵之間裝設活動塊，活動塊的截面形狀L形結構，活動塊的數量可以是一個、兩個或是多個，可以根據普通閘板膠芯的厚度來設計，活動塊數量增加，可以使其實現更大的變徑範圍。每塊活動塊由兩個四分之一圓弧組成，且兩個圓弧之間隔開一端距離形成活塊間隙，便於變徑時活動塊位移調節。在靠近下墊鐵內徑處的橡膠下凹形成環形鏤空部位，如圖二所示，此處設置環形鏤空部位的目的是便於吸收和貯藏變徑過程中被擠出的多餘橡膠，避免被擠出的多餘橡膠不受控運動造成影響有效密封曲面的形成；也可避免膠芯密封面的非正常損壞，從而保證了變徑膠芯長時間多次重複使用。整個變徑膠芯一般可以由上墊鐵、下墊鐵、多件活塊與橡膠在模具內一次性硫化而成為一件整體。本說明書中公開的所有特徵，除了互相排斥的特徵以外，均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特徵，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特徵加以替換。即，除非特別敘述，每個特徵只是一系列等效或類似特徵中的一個例子而已。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範 圍之內。
權利要求1.一種適用於普通閘板鋼芯的變徑閘板膠芯，整體置於閘板鋼芯內，其特徵在於包括上墊鐵(I)、下墊鐵(2 )、活動塊(3 )和橡膠(4)，其中上墊鐵(I)和下墊鐵(2 )位於兩側，橡膠(4)位於上墊鐵(I)和下墊鐵(2 )之間，活動塊(3 )的截面為L形結構，其中活動塊(3 )夕卜側面緊貼上墊鐵(I)內側面。
2.根據權利要求1所述的一種適用於普通閘板鋼芯的變徑閘板膠芯，其特徵在於所述活動塊(3)為多塊，最外側的活動塊(3)的外側面緊貼上墊鐵(I)內側面，靠內側的活動塊(3)的外側面與其外側的活動塊(3)的內側面的一部分緊貼，L形的活動塊(3)的內側和底面與橡膠(4)結合在一起。
3.根據權利要求1或2所述的一種適用於普通閘板鋼芯的變徑閘板膠芯，其特徵在於所述每塊活動塊(3)由兩塊四分之一圓弧的結構組成，且兩塊圓弧之間隔開一定距離形成活塊間隙(5)。
4.根據權利要求3所述的一種適用於普通閘板鋼芯的變徑閘板膠芯，其特徵在於所述與下墊鐵(2)內側緊貼 的橡膠(4)向內凹陷形成環形鏤空部位(6)。
專利摘要本實用新型為一種適用於普通閘板鋼芯的變徑閘板膠芯，涉及一種石油鑽井井控閘板防噴器中的閘板膠芯。目的是解決鑽井井控過程中閘板膠芯需要頻繁更換，從而浪費人力物力且增加井控風險的問題。整體置於閘板鋼芯內，包括上墊鐵、下墊鐵、活動塊和橡膠，其中上墊鐵和下墊鐵位於兩側，橡膠位於上墊鐵和下墊鐵之間，活動塊的截面為L形結構，其中活動塊外側面緊貼上墊鐵內側面。該變徑膠芯適用於一定範圍內各種鑽杆的密封，且可以多次重複使用，節省時間人力物力，在提升工作效率的同時大幅降低使用成本。
文檔編號E21B33/06GK203097805SQ20132004789
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月29日 優先權日2013年1月29日
發明者周永國, 賀松濤, 王裕海, 周喆, 杜鋒輝, 趙長金, 袁軍東 申請人:四川新為橡塑有限公司