專利名稱:一種鉆井用的閘板防噴器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種鉆井用的閘板防噴器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種石油鉆井控制設(shè)備,具體涉及一種鉆井用的閘板防噴器。
背景技術(shù):
[0002]閘板防噴器是石油鉆井控制設(shè)備的關(guān)鍵部件,主要用途是在鉆井、修井、試油等過程中控制井口壓力,有效的防止井噴事故發(fā)生,實(shí)現(xiàn)安全施工。目前,現(xiàn)有技術(shù)的國(guó)內(nèi)閘板防噴器已經(jīng)涵蓋了標(biāo)準(zhǔn)的大部分規(guī)格,但是這種形式的防噴器在使用上仍然存在不完善之處,如:(I)防噴器更換閘板時(shí),受吊裝位置的限制,更換閘板很不方便,且需要起吊裝置或其他外加載荷才能完成拆卸和更換閘板的動(dòng)作。(2)常用規(guī)格要實(shí)現(xiàn)平行滑動(dòng)要求,其結(jié)構(gòu)往往較為復(fù)雜,加工繁瑣且制造成本較高,在僅使用在小通徑低壓力的工況下的小型防噴器會(huì)造成成本上的浪費(fèi)。(3)由于液缸直徑較大,受到殼體上閘板腔形狀和側(cè)門上螺栓安裝空間的限制,造成整體的尺寸和重量增大,不方便在需要經(jīng)常轉(zhuǎn)場(chǎng)的工況中使用。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的是為勘探試鉆提供小通徑低壓力的小型閘板防噴器,該防噴器應(yīng)具備體積小、重量輕、能較好的滿足承載要求、操作方便、維修更換簡(jiǎn)單的條件。[0004]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):[0005]提供一種鉆井用的閘板防噴器,其特征點(diǎn)是,包含:外殼組件、閘板、兩個(gè)液缸組件、控制油路,以及若干滑桿組件;其中,[0006]所述外殼組件進(jìn)一步包含內(nèi)部設(shè)有閘板腔的殼體,和分別連接于殼體水平方向兩側(cè)的側(cè)門;所述閘板腔設(shè)有一個(gè)豎直方向貫通的開口與鉆井施工的井口相互對(duì)準(zhǔn);[0007]所述閘板設(shè)有在閘板腔內(nèi)相對(duì)設(shè)置且在相互配合后能夠?qū)㈤l板腔內(nèi)所述的開口進(jìn)行封閉的兩個(gè)閘板部分;[0008]每個(gè)所述液缸組件中進(jìn)一步包含有液缸蓋,連接于所述側(cè)門外側(cè)與液缸蓋內(nèi)側(cè)之間的液缸,位于所述液缸內(nèi)部的活塞,以及位于所述液缸蓋外側(cè)的鎖緊軸;[0009]這兩個(gè)液缸組件的活塞中分別穿設(shè)有水平布置的活塞桿,且兩個(gè)所述活塞桿上相互靠近的一端各自穿過側(cè)門后與相應(yīng)的閘板部分連接,相互遠(yuǎn)離的一端則各自穿過液缸蓋后與相應(yīng)的鎖緊軸連接;[0010]所述控制油路設(shè)有一路能夠使液壓油流至各個(gè)液缸組件的液缸中活塞與側(cè)門之間以推動(dòng)活塞的閘板開啟通道,以及一路能夠使液壓油流至各個(gè)液缸組件的液缸中活塞與液缸蓋之間以推動(dòng)活塞的閘板關(guān)閉通道;[0011]每個(gè)所述滑桿組件中進(jìn)一步設(shè)有水平布置的滑桿,通過設(shè)置的偏心結(jié)構(gòu)將所述滑桿的一端連接至殼體上的壓塊,以及設(shè)置于所述滑桿另一端的鎖帽,并且使所述滑桿的側(cè)面至少與殼體及側(cè)門表面開設(shè)的凹槽相扣合,便于所述側(cè)門及與其連接的液缸組件能夠一起沿滑桿移動(dòng),使得所述閘板能夠隨側(cè)門及液缸組件的移動(dòng)而被推入閘板腔或從閘板腔內(nèi)拉出。[0012]優(yōu)選的實(shí)施例中,所述閘板,其橫截面為長(zhǎng)圓形,并帶有頂部密封件及前部密封件。[0013]所述液缸的一端通過螺紋連接在側(cè)門的外側(cè),另一端與所述液缸蓋相連接;所述液缸蓋還通過若干個(gè)相配合的缸蓋螺母和液缸螺栓與所述側(cè)門相連接。[0014]所述控制油路的閘板開啟通道依次布置在殼體和側(cè)門中;所述控制油路的閘板關(guān)閉通道依次布置在殼體、側(cè)門、液缸的側(cè)壁和液缸蓋中。[0015]所述閘板開啟通道和閘板關(guān)閉通道的接口設(shè)置在殼體的同一側(cè)。[0016]所述閘板腔還設(shè)有一個(gè)水平方向貫通的安裝口,兩個(gè)所述側(cè)門分別位于該安裝口的兩端,并分別通過若干個(gè)僅在檢修閘板時(shí)卸下的側(cè)門螺栓連接至殼體上。[0017]各個(gè)所述滑桿組件中位于殼體周邊的滑桿與閘板腔內(nèi)所述安裝口的軸向相平行。[0018]在石油項(xiàng)目開采勘探階段,當(dāng)某些地域地點(diǎn)進(jìn)行試鉆取樣中如遇到井噴等突發(fā)情況下,使用本實(shí)用新型所述的鉆井用閘板防噴器,通過液壓控制系統(tǒng)的開啟與關(guān)閉,來推動(dòng)液缸內(nèi)安裝的活塞,進(jìn)而由活塞桿帶動(dòng)橫截面為長(zhǎng)圓形的閘板及時(shí)關(guān)閉、封住井口,可以最大限度地減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失?;钊麠U端部有鎖緊裝置在卸壓后也可以起到鎖緊作用。[0019]本實(shí)用新型上述閘板防噴器與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):[0020]1、液缸與側(cè)門可在滑桿上平行移動(dòng),由滑桿控制行程,不需額外的起吊裝置即可拉出閘板,且可用人力完成,無需機(jī)械外力,操作靈活。側(cè)門螺栓均勻排布在閘板腔周圍,其受載更加均勻,結(jié)構(gòu)安全性好。[0021]2、閘板可以在隨側(cè)門與液缸拉出后直接更換,方便了現(xiàn)場(chǎng)施工。[0022]3、液缸由液缸螺栓和蓋型螺母分別和側(cè)門、液缸蓋聯(lián)結(jié),使得零部件數(shù)量減少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工簡(jiǎn)便,成本更低。[0023]4、液缸直接和側(cè)門連接,螺栓分布圓直徑減小,便于側(cè)門螺栓沿閘板腔均勻排布。[0024]5、控制油路及接口位于殼體的同一側(cè),優(yōu)化了防噴器液壓控制管線的排布,方便現(xiàn)場(chǎng)施工。[0025]因此,該鉆井用閘板防噴器具有體積小,重量輕,易搬運(yùn),操作簡(jiǎn)便,拆卸、檢修方便等特點(diǎn),能夠更好地適應(yīng)勘探時(shí)所需的小通徑鉆桿和作業(yè)地點(diǎn)經(jīng)常變化等要求。
[0026]圖1為本實(shí)用新型所述鉆井用閘板防噴器的半剖結(jié)構(gòu)主視圖;[0027]圖2為本實(shí)用新型所述鉆井用閘板防噴器的全剖結(jié)構(gòu)俯視圖;[0028]圖3為本實(shí)用新型所述鉆井用閘板防噴器的左視圖。
具體實(shí)施方式
[0029]配合參見圖f圖3所示的一種鉆井用的閘板防噴器,包含外殼組件1、控制油路7,以及兩套液缸組件6、滑桿組件3、和閘板2。[0030]其中,夕卜殼組件I包含內(nèi)部設(shè)有閘板腔的殼體1-1,和分別設(shè)在殼體1-1左右兩側(cè)的側(cè)門1-2,這兩個(gè)側(cè)門1-2通過若干個(gè)側(cè)門螺栓1-3固定連接在殼體1-1上,且分別位于一個(gè)水平方向貫通閘板腔的安裝口的兩端。閘板2中兩個(gè)相配合的部分在殼體1-1的閘板腔內(nèi)相對(duì)設(shè)置。優(yōu)選的實(shí)施例中,閘板2的橫截面為長(zhǎng)圓形(見圖3),并帶有頂部密封件及前部密封件,以保證在這兩個(gè)閘板部分相互貼合并鎖緊后,能夠?qū)んw1-1內(nèi)一個(gè)豎直方向貫通閘板腔的開口進(jìn)行封閉。[0031 ] 在每個(gè)側(cè)門1-2的外側(cè)分別設(shè)置有液缸組件6 ;每個(gè)液缸組件6包含液缸6-1、穿設(shè)有活塞桿6-7的活塞6-2、液缸蓋6-4、鎖緊軸6-6,及若干配合設(shè)置的液缸螺栓6_3和蓋型螺母6-5。所述的液缸6-1其一端通過螺紋設(shè)置在側(cè)門1-2上,另一端與液缸蓋6-4相連接;液缸蓋6-4還通過缸蓋螺母6-5和液缸螺栓6-3與側(cè)門1-2相連。[0032]所述的活塞6-2位于液缸6-1內(nèi),并使其活塞桿6-7沿閘板腔內(nèi)安裝口的軸向水平布置;兩個(gè)活塞桿6-7上,相互靠近的一端各自穿過側(cè)門1-2后與閘板2連接,其相互遠(yuǎn)離的一端則各自穿過液缸蓋6-4后與鎖緊軸6-6相接。[0033]如圖2所示,所述的控制油路7中,經(jīng)由例如是布置在殼體1-1、側(cè)門1-2中的一路液壓油控制的閘板開啟通道,分別連通至各個(gè)液缸組件6的液缸6-1中活塞6-2與側(cè)門1-2之間;還經(jīng)由例如是布置在殼體1-1、側(cè)門1-2、液缸6-1的側(cè)壁、液缸蓋6-4中的另一路液壓油控制的閘板關(guān)閉通道,分別連通至各個(gè)液缸組件6的液缸6-1中活塞6-2與液缸蓋6-4之間。這兩路液壓油通道的接口 7-1都設(shè)置在殼體1-1的同一側(cè),方便進(jìn)行液壓控制管線的排布。[0034]殼體1-1的左右兩側(cè)分別設(shè)置有若干個(gè)所述的滑桿組件3 ;本實(shí)施例中即在殼體1-1的兩側(cè)分別配置了兩個(gè)滑桿組件3。每個(gè)滑桿組件3中包含有滑桿3-2、壓塊3-1、和鎖帽3-3,各個(gè)滑桿組件3的滑桿3-2相互平行,并分別沿閘板腔內(nèi)所述安裝口的軸向水平布置在殼體1-1的周邊。每個(gè)滑桿3-2 —端通過壓塊3-1中的偏心結(jié)構(gòu)與殼體1-1鎖緊,另一端與鎖帽3-3相連,且使滑桿3-2的側(cè)面緊扣殼體1-1與側(cè)門1-2,例如是在側(cè)門1-2表面的對(duì)應(yīng)位置開設(shè)凹槽等,使得側(cè)門1-2能夠(帶動(dòng)與其固定連接的液缸組件6 —起)沿滑桿3-2移動(dòng),以鎖帽3-3來限定移動(dòng)的最大距尚。[0035]如圖f圖2所示,本實(shí)用新型在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí),使殼體1-1內(nèi)上下貫通的開口對(duì)準(zhǔn)正在進(jìn)行鉆井施工的井口后,將該閘板防噴器安裝在井口上。當(dāng)需要封閉井口時(shí),打開控制油路7的接口 7-1,使控制液經(jīng)閘板開啟通道進(jìn)入液缸6-1內(nèi)的相應(yīng)位置,推動(dòng)活塞6-2移動(dòng),活塞6-2再通過活塞桿6-7推動(dòng)閘板2向井口中心移動(dòng),將井口封閉,此時(shí)鎖緊軸6-6從后方旋入頂住活塞桿6-7可將閘板2鎖緊。若要打開井口時(shí),先將鎖緊軸6-6旋出,再利用控制液推動(dòng)活塞6-2向相反方向移動(dòng)(即兩個(gè)活塞6-2向外側(cè)移動(dòng)),即可打開井口。[0036]若要檢修閘板2時(shí),首先將側(cè)門螺栓1-3卸掉,將通往液缸6-1內(nèi)的油道截?cái)?,由于?cè)門1-2、液缸6-1和缸蓋6-4通過液缸螺栓6-3和缸蓋螺母6_5連接成為一體,因此,可以直接手動(dòng)將側(cè)門1-2及液缸組件6—起沿滑桿3-2向外平行移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)與活塞桿6-7連接的閘板2 —起移動(dòng),并將其從閘板腔內(nèi)拉出來進(jìn)行檢修。檢修完畢后,直接推動(dòng)液缸組件6及側(cè)門1-2 —起向內(nèi)移動(dòng),將閘板2送入閘板腔內(nèi),再通過側(cè)門螺栓1-3將側(cè)門1-2重新固定在殼體1-1上。[0037]綜上所述,本實(shí)用新型一種鉆井用的閘板防噴器具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、能夠滿足承載能力要求,操作、維修、運(yùn)輸方便的優(yōu)點(diǎn)。[0038]盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求1.一種鉆井用的閘板防噴器,其特征在于,包含:外殼組件(I)、閘板(2)、兩個(gè)液缸組件(6)、控制油路(7),以及若干滑桿組件(3);其中, 所述外殼組件(I)進(jìn)一步包含內(nèi)部設(shè)有閘板腔的殼體(1-1 ),和分別連接于殼體(1-1)水平方向兩側(cè)的側(cè)門(1-2);所述閘板腔設(shè)有一個(gè)豎直方向貫通的開口與鉆井施工的井口相互對(duì)準(zhǔn); 所述閘板(2)設(shè)有在閘板腔內(nèi)相對(duì)設(shè)置且在相互配合后能夠?qū)㈤l板腔內(nèi)所述的開口進(jìn)行封閉的兩個(gè)閘板部分; 每個(gè)所述液缸組件(6)中進(jìn)一步包含有液缸蓋(6-4),連接于所述側(cè)門(1-2)外側(cè)與液缸蓋(6-4)內(nèi)側(cè)之間的液缸(6-1),位于所述液缸(6-1)內(nèi)部的活塞(6-2),以及位于所述液缸蓋(6-4 )外側(cè)的鎖緊軸(6-6 ); 這兩個(gè)液缸組件(6)的活塞(6-2)中分別穿設(shè)有水平布置的活塞桿(6-7),且兩個(gè)所述活塞桿(6-7)上相互靠近的一端各自穿過側(cè)門(1-2)后與相應(yīng)的閘板部分連接,相互遠(yuǎn)離的一端則各自穿過液缸蓋(6-4)后與相應(yīng)的鎖緊軸(6-6)連接; 所述控制油路(7)設(shè)有一路能夠使液壓油流至各個(gè)液缸組件(6)的液缸(6-1)中活塞(6-2)與側(cè)門(1-2)之間以推動(dòng)活塞(6-2)的閘板開啟通道,以及一路能夠使液壓油流至各個(gè)液缸組件(6)的液缸(6-1)中活塞(6-2)與液缸蓋(6-4)之間以推動(dòng)活塞(6-2)的閘板關(guān)閉通道; 每個(gè)所述滑桿組件(3)中進(jìn)一步設(shè)有水平布置的滑桿(3-2),通過設(shè)置的偏心結(jié)構(gòu)將所述滑桿(3-2)的一端連接至殼體(1-1)上的壓塊(3-1),以及設(shè)置于所述滑桿(3-2)另一端的鎖帽(3-3),并且使所述滑桿(3-2)的側(cè)面至少與殼體(1-1)及側(cè)門(1-2)表面開設(shè)的凹槽相扣合,便于所述側(cè)門(1-2)及與其連接的液缸組件(6)能夠一起沿滑桿(3-2)移動(dòng),所述閘板(2)能夠隨側(cè)門(1-2)及液缸組件(6)的移動(dòng)而被推入閘板腔或從閘板腔內(nèi)拉出。
2.如權(quán)利要求1所述鉆井用的閘板防噴器,其特征在于: 所述閘板(2),其橫截面為長(zhǎng)圓形,并帶有頂部密封件及前部密封件。
3.如權(quán)利要求1所述鉆井用的閘板防噴器,其特征在于: 所述液缸(6-1)的一端通過螺紋連接在側(cè)門(1-2 )的外側(cè),另一端與所述液缸蓋(6-4 )相連接;所 述液缸蓋(6-4)還通過若干個(gè)相配合的缸蓋螺母(6-5)和液缸螺栓(6-3)與所述側(cè)門(1-2)相連接。
4.如權(quán)利要求1所述鉆井用的閘板防噴器,其特征在于: 所述控制油路(7)的閘板開啟通道依次布置在殼體(1-1)和側(cè)門(1-2)中;所述控制油路(7 )的閘板關(guān)閉通道依次布置在殼體(1-1 )、側(cè)門(1-2 )、液缸(6-1)的側(cè)壁和液缸蓋(6-4)中。
5.如權(quán)利要求1或4所述鉆井用的閘板防噴器,其特征在于: 所述閘板開啟通道和閘板關(guān)閉通道的接口設(shè)置在殼體(1-1)的同一側(cè)。
6.如權(quán)利要求1所述鉆井用的閘板防噴器,其特征在于: 所述閘板腔還設(shè)有一個(gè)水平方向貫通的安裝口,兩個(gè)所述側(cè)門(1-2)分別位于該安裝口的兩端,并分別通過若干個(gè)僅在檢修閘板(2)時(shí)卸下的側(cè)門螺栓(1-3)連接至殼體(1-1)上。
7.如權(quán)利要求6所述鉆井用的閘板防噴器,其特征在于:各個(gè)所述滑桿組件(3)中位于殼體(1-1)周邊的滑桿(3-2)與閘板腔內(nèi)所述安裝口的軸向相平行。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鉆井用的閘板防噴器,屬于石油鉆井控制設(shè)備的附屬設(shè)備,其中設(shè)有外殼組件、閘板、兩個(gè)液缸組件、控制油路,以及若干滑桿組件;在閘板腔內(nèi)設(shè)置橫截面是長(zhǎng)圓形的閘板,并在閘板上采用頂部密封條和前部密封條;使液壓油流入液缸內(nèi)的相應(yīng)位置來推動(dòng)活塞,進(jìn)而通過活塞桿帶動(dòng)閘板來閉合或打開井口,活塞桿端部有鎖緊裝置在卸壓后也可以起到鎖緊作用,液缸與側(cè)門通過螺栓連接為一體,由滑桿控制行程,無需起吊裝置即可拉出閘板,操作靈活。該閘板防噴器重量輕,易搬運(yùn),操作簡(jiǎn)便,拆卸、檢修方便,在石油鉆井工程中遇到井噴等突發(fā)情況下,可以及時(shí)關(guān)閉、封住井口,最低限度的減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
文檔編號(hào)E21B33/06GK202970600SQ201220737059
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者姚胥源, 戴昀, 忻軼 申請(qǐng)人:上海神開石油化工裝備股份有限公司, 上海神開石油設(shè)備有限公司