一种钻具内防喷阀.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113882820A(43)申请公布日2022.01.04(21)申请号202111489811.9(22)申请日2021.12.08(71)申请人西南石油大学地址610000四川省成都市新都区新都大道8号(72)发明人胡刚徐简繁王国荣廖红林吴文勇(74)专利代理机构成都云纵知识产权代理事务所(普通合伙)51316代理人伍星刘沙粒(51)Int.Cl.E21B21/10(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图11页(54)发明名称一种钻具内防喷阀(57)摘要本发明公开了一种钻具内防喷阀，包括壳体、阀座、阀芯组件、第一密封面、第二密封面；还包括与阀芯组件配合的第一弹性件、滑动配合在阀芯组件上的导向槽内的导向推杆；第一弹性件用于向阀芯组件施加用于关闭内防喷阀的作用力，导向槽包括常开工位、常闭工位、防喷工位；当导向推杆位于常开工位时，阀芯组件无法向上运动、第一密封面与第二密封面处于分离状态；当导向推杆位于常闭工位时，阀芯组件无法向下运动、第一密封面与第二密封面处于分离状态；当导向推杆位于防喷工位时，阀芯组件无法向上运动、第一密封面与第二密封面处于贴合状态。本发明使得内防喷阀同时兼具常开式和常闭式的优点，在保障钻井作业安全的前提下提高作业效率的目的。CN113882820ACN113882820A权利要求书1/2页1.一种钻具内防喷阀，包括壳体（1），壳体（1）内设置阀座（2）、阀芯组件，其特征在于，所述阀芯组件沿轴向与阀座（2）滑动配合，所述阀座（2）包括第一密封面（4），所述阀芯组件包括与第一密封面（4）相匹配的第二密封面（5），且第二密封面（5）位于第一密封面（4）下方；还包括与阀芯组件配合的第一弹性件（6）、滑动配合在阀芯组件上的导向槽（8）内的导向推杆（7）；所述第一弹性件（6）用于向阀芯组件施加使第一密封面（4）向第二密封面（5）贴合的作用力，所述导向槽（8）包括依次分布的常开工位（801）、常闭工位（802）、防喷工位（803）；当导向推杆（7）位于常开工位（801）时，阀芯组件无法向上运动、第一密封面（4）与第二密封面（5）处于分离状态；当导向推杆（7）位于常闭工位（802）时，阀芯组件无法向下运动、第一密封面（4）与第二密封面（5）处于分离状态；当导向推杆（7）位于防喷工位（803）时，阀芯组件无法向上运动、第一密封面（4）与第二密封面（5）处于贴合状态。2.根据权利要求1所述的一种钻具内防喷阀，其特征在于，沿阀芯组件轴向：所述常闭工位（802）位于导向槽（8）的最高点；所述防喷工位（803）位于导向槽（8）的最低点；所述常开工位（801）位于常闭工位（802）与防喷工位（803）之间，且常开工位（801）位于导向槽（8）凹面向上的弯曲段内。3.根据权利要求1所述的一种钻具内防喷阀，其特征在于，所述导向槽（8）首尾相连，导向槽（8）内具有位于常开工位（801）的第一阻挡部（804）、位于防喷工位（803）的第二阻挡部（805）；所述第一阻挡部（804）用于使位于常开工位（801）的导向推杆（7）只能朝向常闭工位（802）方向滑动；所述第二阻挡部（805）用于使位于防喷工位（803）的导向推杆（7）只能朝向常开工位（801）方向滑动。4.根据权利要求3所述的一种钻具内防喷阀，其特征在于，所述第一阻挡部（804）、第二阻挡部（805）均是由于槽深不等形成的台阶面；沿从常开工位（801）经过常闭工位（802）至第二阻挡部（805）的方向，所述导向槽（8）的槽深逐渐减小；沿从防喷工位（803）不经过常闭工位（802）至第一阻挡部（804）的方向，所述导向槽（8）的槽深逐渐减小。5.根据权利要求1所述的一种钻具内防喷阀，其特征在于，所述阀芯组件包括芯体（3）、位于芯体（3）上方的上芯杆（301）、位于芯体（3）下方的下芯杆（302），所述第二密封面（5）位于芯体（3）上，所述导向槽（8）位于下芯杆（302）上。6.根据权利要求5所述的一种钻具内防喷阀，其特征在于，所述阀座（2）底端敞口、顶端设置若干过流通槽（204）；阀座（2）还包括上对中孔（201）、下对中孔（202），所述上芯杆（301）活动穿过上对中孔（201），所述下芯杆（302）活动穿过下对中孔（202）；阀座（2）外壁设置用于装配密封圈的密封槽（203）。7.根据权利要求1所述的一种钻具内防喷阀，其特征在于，所述阀芯组件包括芯体（3）、2CN113882820A权利要求书2/2页位于芯体（3）下方的下芯杆（302），所述导向槽（8）位于下芯杆（302）上；还包括位于阀座（2）内的轴套（9），轴套（9）上开设轴孔（901），所述下芯杆（302）与轴孔（901）间隙配合。8.根据权利要