防止方鑽杆旋塞閥卡阻的密封工藝的製作方法
2023-05-30 00:58:06 1
專利名稱：防止方鑽杆旋塞閥卡阻的密封工藝的製作方法
技術領域：
一種防止方鑽杆旋塞閥卡阻的密封工藝，用於防止方鑽杆旋塞閥在鑽井過程中被雜質卡阻，屬於一種鑽井用的方鑽杆旋塞閥結構的設計技術領域。
背景技術：
目前國內使用的方鑽杆旋塞閥設計結構及工藝基本上還是建立在70年代從國外引進的結構基礎上，主要有閥體、閥座和閥，各部件之間是間隙配合，在鑽井實踐過程中，由於在循環鑽井液的過程中會有較多的各種雜質通過方鑽杆旋塞閥，這些雜質會不斷的積累在各部件的間隙中，因此，經過一段時間的使用後，經常會造成卡死，關閉不嚴，同時，由於雜質在旋塞閥中的堆積，還會造成在帶壓工作時打開困難等問題。
發明內容
本發明是針對現有技術各部件之間雜質容易堆積的問題，採用高分子材料能使各部件之間較精密配合的特點，設計一種充填各部件之間的間隙防止方鑽杆旋塞閥卡阻的密封工藝。
本發明是這樣實現的在旋塞閥轉軸與轉軸孔之間設計一套轉動副，使轉軸與轉動副之間緊密配合；在球形閥芯與殼體圓柱形腔體之間設計一套高分子塑料結構件，可以最大限度的排除泥漿、水泥等雜質在方鑽杆旋塞閥腔體內積留的體積和時間，減輕雜質對球體表面的腐蝕和黏附；本發明的工藝方法是先根據需要密封位置的形狀，預製成型高分子塑料製作的結構件，預製結構件的厚度≥預留的間隙，表面光潔；設計球形閥芯和閥座之間的間隙，間隙≤預製結構件的厚度，預留的間隙在安裝以後要保證球形閥芯與閥座在開關轉動時可以靈活轉動，同時又要高分子塑性結構件最大限度與球形閥芯表面貼合在一起；在組裝方鑽杆旋塞閥時，將高分子塑性結構件先裝填入閥體內部間隙處，然後再裝入其他部件。
本發明的優點和有益效果是經過試驗證明，在球形閥芯與其他各部件之間裝有高分子塑性結構件以後，由於高分子塑性結構件具有一定的可塑性，因此，使得各部件之間的配合較為精密，可以最大限度地防止鑽井液雜質擠入並滯留在密封付中而形成的卡阻，同時，又因為高分子塑性結構件表面的光潔度，因此可以使球形閥芯與閥座轉動靈活，從而極大的減緩了閥體被鑽井液腐蝕以及泥沙衝蝕問題，實現旋塞閥長時間可靠使用。
圖1為本發明的剖面結構示意圖。
具體實施例方式下面根據試驗的結果給出本發明的最佳實施例本發明所採取的技術方案是1、在旋塞閥轉軸3與轉軸孔之間設置轉動副4，使轉軸3與轉動副4之間緊密配合；2、在球形閥芯6與設置在殼體圓柱形腔體之間的上、下閥座1和5的空隙位置充填由高分子塑性材料預製的結構件2，可以最大限度的排除泥漿、水泥等雜質在方鑽杆旋塞閥腔體內積留的體積和時間，減輕雜質對球體表面的腐蝕和黏附；本發明的工藝是第一步是按照需要密封位置的形狀，預製成型採用高分子塑性材料製作的結構件，預製的方法可以是熱壓，也可以是切削，預製結構件的厚度≥預留的間隙，根據試驗的結果，預製結構件的厚度在2～10mm之間為好，表面光潔度為1.6；第二步是設計球形閥芯和閥座之間的間隙，以及轉軸與轉軸孔之間的間隙，間隙≤預製結構件的厚度，根據試驗的數據顯示，預留的間隙在1.5mm～10.5mm為好，可以保證球形閥芯與閥座在開關轉動時可以靈活轉動，同時又能使高分子塑性結構件最大限度的與球形閥芯表面貼合在一起；第三部是在組裝方鑽杆旋塞閥時，先將高分子塑性結構件先裝填入閥體內部間隙處，然後再裝入其他部件；在工作時，由於設計的結構件具有一定的可塑性，所以與閥體接觸較緊密，因此通過方鑽杆旋塞閥的鑽井液被球形閥芯和閥座之間的預製結構件密封而不能進入轉動的間隙之中，因此可以最大限度地防止鑽井液雜質擠入並滯留在密封付中而形成的卡阻。
權利要求
1.一種防止方鑽杆旋塞閥被雜質卡阻的密封工藝，其特徵在於a、在所述旋塞閥轉軸與轉軸孔之間設置轉動副；在球形閥芯與設置在殼體圓柱形腔體之間的上、下閥座的空隙位置充填高分子塑性結構件，結構件的厚度為2～10mm，表面光潔度為0.8～1.6；b、在所述球形閥芯和閥座之間設置間隙，間隙在1.5mm～10.5mm；c、先將高分子塑性結構件裝填入閥體內，然後在裝入其他部件。
2.根據權利要求1所述的防止方鑽杆旋塞閥被雜質卡阻的密封工藝，其特徵在於所述預製高分子塑性結構件的方法可以是熱壓，也可以是切削。
全文摘要
一種防止方鑽杆旋塞閥卡阻的密封工藝，用於防止方鑽杆旋塞閥在鑽井過程中被雜質卡阻，屬於鑽井用的方鑽杆旋塞閥結構的設計技術領域，本發明在旋塞閥轉軸與轉軸孔之間、在球形閥芯與殼體圓柱形腔體之間設計採用高分子材料製成的塑性結構件的密封工藝，使各部件之間精密配合，解決了目前較多雜質不斷的積累在各部件的間隙中造成卡死、關閉不嚴等問題；試驗證明，由於塑性結構件的可塑性和光潔度，使得各部件之間的配合緊密，可有效地防止鑽井液雜質在密封副中形成卡阻，使球形閥芯與閥座轉動靈活，減緩了閥體被腐蝕以及衝蝕問題，實現旋塞閥長時間可靠的使用。
文檔編號E21B34/00GK1912335SQ20061002170
公開日2007年2月14日 申請日期2006年8月30日 優先權日2006年8月30日
發明者任翔, 羨維偉, 劉小瑋, 柏軻 申請人:四川石油管理局鑽採工藝技術研究院