本實(shí)用新型涉及石油工業(yè)鉆井技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及石油鉆井用箭式鉆具浮閥。

背景技術(shù)：

鉆具浮閥是一種鉆井內(nèi)防噴工具，是鉆井作業(yè)中防噴防堵的專用工具。鉆具浮閥由閥體及浮閥芯兩部分組成，使用時(shí)浮閥芯裝在閥體內(nèi)，在正常鉆進(jìn)或正循環(huán)時(shí)泥漿推開箭式閥芯，從箭式閥芯外環(huán)空通過，鉆具浮閥打開，鉆井液暢通循環(huán)，當(dāng)停泵、起下鉆作業(yè)、反循環(huán)、井下發(fā)生井涌或井噴時(shí)，箭式閥芯在彈簧或下部泥漿壓力的作用下關(guān)閉閥座上的錐孔，防止鉆井液回流，阻止泥沙進(jìn)入鉆柱，起到防堵、防噴的目的。

目前使用較普便的鉆具浮閥大多結(jié)構(gòu)不合理，造成在安裝與維護(hù)過程中，裝配困難，效率低下，在使用過程中，密封經(jīng)常失效，彈簧易于疲勞過度，故障率高，可靠性低，使用壽命短，由于用量巨大，大大推高了鉆井成本，最關(guān)鍵的是當(dāng)起下鉆作業(yè)、反循環(huán)、井下發(fā)生井涌或井噴時(shí)，彈簧失效，箭式閥芯關(guān)閉不嚴(yán)，失去防止鉆井液回流，阻止泥沙進(jìn)入鉆柱的作用，起不到防堵、防噴的目的，使鉆井作業(yè)處于極大的風(fēng)險(xiǎn)之中，嚴(yán)重威脅相關(guān)人員與設(shè)施的安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述設(shè)備的不足，本實(shí)用新型提供了一種石油鉆井用箭式鉆具浮閥，該閥箭式閥芯與閥座間加有密封以提高密封與抗沖擊性能，設(shè)有限位臺(tái)以保護(hù)彈簧免于疲勞破壞，滑套支座上設(shè)有拆裝槽以提高裝配與維護(hù)效率，設(shè)有膠環(huán),與彈簧一起組成減震組合，進(jìn)一步提高了抗沖擊效果，滑套支座與閥座固定為一體，增加了該閥的穩(wěn)定性，本實(shí)用新型的目的就是為現(xiàn)場(chǎng)提供一種石油鉆井用箭式鉆具浮閥。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

石油鉆井用箭式鉆具浮閥，包括閥體、閥座、密封圈A、箭式閥芯、環(huán)形膠碟、壓環(huán)、彈簧、滑套，還加有壓板槽、密封圈B、限位臺(tái)、操作口、滑套支座、拆裝槽、膠環(huán)，除閥體外的其余部件組成浮閥芯，浮閥芯裝入閥體內(nèi)孔臺(tái)階上部，閥座為一圓管狀，外圓面上部有一道L環(huán)形和一道反L環(huán)形槽或兩道環(huán)形方槽，槽內(nèi)裝有密封圈A，外圓面中部開有內(nèi)外連通的長(zhǎng)孔——操作口，外圓面下部有一個(gè)凹臺(tái)，凹臺(tái)的根部有一個(gè)環(huán)形槽，此凹臺(tái)與環(huán)形槽處裝有膠環(huán)，上端面上向下開有均勻分布的三個(gè)徑向方槽——壓板槽，內(nèi)孔上部有錐形倒角，內(nèi)孔在操作口部位有環(huán)形長(zhǎng)槽，在環(huán)形長(zhǎng)槽的下部與操作口相垂直的方向固定著滑套支座，環(huán)形長(zhǎng)槽向上加工有兩個(gè)錐形臺(tái)，錐形臺(tái)經(jīng)表面硬化處理，第一個(gè)錐形臺(tái)的錐面與環(huán)形膠碟的外錐面相配合，第二個(gè)錐形臺(tái)的錐面與箭式閥芯的外錐面相配合，分別形成錐面密封副。

滑套與滑套支座的結(jié)構(gòu)有兩種,一：滑套為一圓管狀，其中部有一凸臺(tái)，凸臺(tái)的直徑大于滑套支座圓管狀部分的外徑，凸臺(tái)上面支撐著彈簧，凸臺(tái)上部的外圓面上有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階上部為限位臺(tái)，滑套支座中部為一圓管狀，其上端面向下開有一個(gè)徑向槽——拆裝槽，滑套凸臺(tái)下部經(jīng)拆裝槽裝入其內(nèi)孔，其外圓面上與拆裝槽相垂直有對(duì)稱的兩個(gè)上窄下寬的徑向筋，徑向筋的外部為圓面，該圓面和其下端面與閥座內(nèi)孔上的環(huán)形長(zhǎng)槽下部相配合固定為一體；二：與一不同的是，滑套凸臺(tái)上部的外圓面上沒有臺(tái)階，滑套支座徑向筋向下的外圓面上有一個(gè)向下的錐形臺(tái)，內(nèi)孔中部和下部各有一個(gè)臺(tái)階，下部的臺(tái)階叫做限位臺(tái)。

箭式閥芯為一圓柱狀，頂端有一凸臺(tái)，凸臺(tái)的上面為為圓錐面，圓錐面經(jīng)表面硬化處理，圓錐面上有一道法向環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封圈B，凸臺(tái)下部依次裝有環(huán)形膠碟、壓環(huán)、彈簧,凸臺(tái)向下的外圓面上有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階以下圓柱段的下半部分插入滑套的內(nèi)孔，其軸向限位方式有兩種，一：由限位臺(tái)與箭式閥芯的臺(tái)階面接觸限位；二：由限位臺(tái)與箭式閥芯的下端面接觸限位。

閥體為一圓管狀，兩端加工有螺紋，內(nèi)孔加工有一個(gè)臺(tái)階。

密封圈A為環(huán)形橡膠密封圈，其結(jié)構(gòu)有兩種，一：密封圈A為一圓管狀，其外圓為圓錐面，錐面小端內(nèi)孔有一凸臺(tái)；二：密封圈A為O形圈。

環(huán)形膠碟為一圓臺(tái)形，中心有圓孔，錐面大端內(nèi)孔有一臺(tái)階且其內(nèi)圓面為圓錐形。

膠環(huán)為一短圓管狀，內(nèi)孔有一臺(tái)階，臺(tái)階根部有一環(huán)形槽。

密封圈B為O形圈，材料為耐油耐高溫橡膠或聚四氟乙烯。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：該石油鉆井用箭式鉆具浮閥，閥體為整體式結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高鋼性強(qiáng)，箭式閥芯與閥座間加有密封，提高了密封與抗沖擊性能，設(shè)有限位臺(tái)，保護(hù)彈簧免于疲勞破壞，滑套支座上設(shè)有拆裝槽，提高了裝配與維護(hù)效率，膠環(huán)與彈簧一起組成減震組合，進(jìn)一步提高了抗沖擊效果，滑套支座與閥座固定為一體，增加了該閥的穩(wěn)定性，滑套支座流線型設(shè)計(jì)，阻力小壓降低，該閥可靠性高，適用性強(qiáng)，維護(hù)保養(yǎng)方便，使用成本低壽命長(zhǎng)。

附圖說明

圖1：石油鉆井用箭式鉆具浮閥第一種結(jié)構(gòu)示意圖

圖2：石油鉆井用箭式鉆具浮閥第二種結(jié)構(gòu)示意圖

1、閥體 2、壓板槽 3、閥座 4、密封圈A 5、箭式閥芯 6、密封圈B 7、環(huán)形膠碟 8、壓環(huán) 9、彈簧 10、限位臺(tái) 11、操作口 12、滑套 13、滑套支座 14、拆裝槽 15、膠環(huán)。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合說明書附圖：圖1、圖2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。

實(shí)施例一：

石油鉆井用箭式鉆具浮閥，包括閥體1、閥座3、密封圈A 4、箭式閥芯5、環(huán)形膠碟7、壓環(huán)8、彈簧9、滑套12，還加有壓板槽2、密封圈B 6、限位臺(tái)10、操作口11、滑套支座13、拆裝槽14、膠環(huán)15，除閥體1外的其余部件組成浮閥芯，浮閥芯裝入閥體1內(nèi)孔臺(tái)階上部，閥座3為一圓管狀，外圓面上部有一道L環(huán)形和一道反L環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封圈A 4，外圓面中部開有內(nèi)外連通的長(zhǎng)孔——操作口11，外圓面下部有一個(gè)凹臺(tái)，凹臺(tái)的根部有一個(gè)環(huán)形槽，此凹臺(tái)與環(huán)形槽處裝有膠環(huán)15，上端面上向下開有均勻分布的三個(gè)徑向方槽——壓板槽2，內(nèi)孔上部有錐形倒角，內(nèi)孔在操作口11部位有環(huán)形長(zhǎng)槽，在環(huán)形長(zhǎng)槽的下部與操作口11相垂直的方向固定著滑套支座13，環(huán)形長(zhǎng)槽向上加工有兩個(gè)錐形臺(tái)，錐形臺(tái)經(jīng)表面硬化處理，第一個(gè)錐形臺(tái)的錐面與環(huán)形膠碟7的外錐面相配合，第二個(gè)錐形臺(tái)的錐面與箭式閥芯5的外錐面相配合，分別形成錐面密封副。

滑套12為一圓管狀，其中部有一凸臺(tái)，凸臺(tái)的直徑大于滑套支座13圓管狀部分的外徑，凸臺(tái)上面支撐著彈簧9，凸臺(tái)上部的外圓面上有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階上部為限位臺(tái)10，滑套支座13中部為一圓管狀，其上端面向下開有一個(gè)徑向槽——拆裝槽14，滑套12凸臺(tái)下部經(jīng)拆裝槽14裝入其內(nèi)孔，其外圓面上與拆裝槽14相垂直有對(duì)稱的兩個(gè)上窄下寬的徑向筋，徑向筋的外部為圓面，該圓面和其下端面與閥座3內(nèi)孔上的環(huán)形長(zhǎng)槽下部相配合固定為一體。

箭式閥芯5為一圓柱狀，頂端有一凸臺(tái)，凸臺(tái)的上面為為圓錐面，圓錐面經(jīng)表面硬化處理，圓錐面上有一道法向環(huán)形槽，槽內(nèi)裝有密封圈B 6，凸臺(tái)下部依次裝有環(huán)形膠碟7、壓環(huán)8、彈簧9,凸臺(tái)向下的外圓面上有一個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階以下圓柱段的下半部分插入滑套12的內(nèi)孔，由限位臺(tái)10與箭式閥芯5的臺(tái)階面接觸限位。

閥體1為一圓管狀，兩端加工有螺紋，內(nèi)孔加工有一個(gè)臺(tái)階。

密封圈A 4為環(huán)形橡膠密封圈，為一圓管狀，其外圓為圓錐面，錐面小端內(nèi)孔有一凸臺(tái)。

環(huán)形膠碟7為一圓臺(tái)形，中心有圓孔，錐面大端內(nèi)孔有一臺(tái)階且其內(nèi)圓面為圓錐形。

膠環(huán)15為一短圓管狀，內(nèi)孔有一臺(tái)階，臺(tái)階根部有一環(huán)形槽。

密封圈B 6為O形圈，材料為耐油耐高溫橡膠。

實(shí)施例二：

與實(shí)例一不同的是，閥座3外圓面上部有兩道環(huán)形方槽。

滑套12凸臺(tái)上部的外圓面上沒有臺(tái)階，滑套支座13徑向筋向下的外圓面上有一個(gè)向下的錐形臺(tái)，內(nèi)孔中部和下部各有一個(gè)臺(tái)階，下部的臺(tái)階叫做限位臺(tái)10 .

箭式閥芯5由限位臺(tái)10與箭式閥芯5的下端面接觸限位。

密封圈A 4為O形圈。

密封圈B 6的材料為聚四氟乙烯。

將組裝好的石油鉆井用箭式鉆具浮閥接入鉆柱，連通泥漿通道，打開泥漿泵，泥漿從上部進(jìn)入石油鉆井用箭式鉆具浮閥閥體1的內(nèi)孔，液壓推動(dòng)箭式閥芯5下行，帶動(dòng)密封圈B 6，推動(dòng)環(huán)形膠碟7、壓環(huán)8克服彈簧9的彈力下移，當(dāng)箭式閥芯5的端面接觸到限位臺(tái)10時(shí)，停止下移，同時(shí)彈簧9被保護(hù)，達(dá)到設(shè)定的最大壓縮量，當(dāng)箭式閥芯5的圓錐面、密封圈B 6、環(huán)形膠碟7的錐面脫離閥座3的兩個(gè)錐形臺(tái)后，泥漿通過由閥體1的內(nèi)孔、閥座3的內(nèi)孔、箭式閥芯5的圓錐面和外圓面、密封圈B 6、環(huán)形膠碟7的錐面、壓環(huán)8的底面、滑套12的外圓面、滑套支座13的外輪廓面、膠環(huán)15的內(nèi)孔組成的新泥漿通道，進(jìn)入下部鉆具。

當(dāng)停泵、起下鉆作業(yè)、反循環(huán)、井下發(fā)生溢流、井涌、井噴時(shí)，壓環(huán)8、環(huán)形膠碟7、箭式閥芯5、密封圈B 6，在彈簧9的彈力或下部泥漿壓力的作用下上移，當(dāng)箭式閥芯5的圓錐面、密封圈B 6、環(huán)形膠碟7的錐面分別與閥座3的兩個(gè)錐形臺(tái)接觸形成密封副后，關(guān)閉新泥漿通道，下部的壓力無法傳到上部，從而防止了鉆井液回流，阻止泥沙進(jìn)入鉆柱，起到了防堵、防噴的目的。

以上兩個(gè)實(shí)施例是本實(shí)用新型典型的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的方案及對(duì)本實(shí)用新型中的部分配件的外形進(jìn)行變更或拆解，可以做出多種實(shí)施例，在不改變其功能的情況下，都視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。