一種自動節(jié)流閥的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及石油鉆采機械技術(shù)領域，尤其是一種自動節(jié)流閥裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]控壓鉆井用自動節(jié)流閥應用在節(jié)流管匯中，其作用是通過對回壓、流體密度、流體流變性、環(huán)空液位、水力摩阻和井眼幾何形態(tài)的綜合控制，精確控制整個井眼環(huán)空壓力分布，適用于孔隙壓力和破裂壓力窗口較窄的地層作業(yè)，是控壓鉆井技術(shù)的關(guān)鍵設備之一。目前，我國共有近千口井存在嚴重的漏失問題，同時，在新疆油田以及中國西部其它地區(qū)油井使用的鉆井液密度達2.1g/cm3以上，此時栗沖很難控制，地層壓力幾乎就等于破裂壓力，這種情況更需要采用控壓鉆井技術(shù)來精確控制井眼的壓力。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種節(jié)流、控制精細且安全可靠的自動節(jié)流閥。
[0004]為了實現(xiàn)本實用新型的目的，所采用的技術(shù)方案是:
[0005]本實用新型的自動節(jié)流閥包括閥體總成和啟閉閥體總成的執(zhí)行器機械部分，所述執(zhí)行器機械部分包括缸體、安裝在缸體內(nèi)的活塞和活塞桿，所述缸體上設有第一油口和第二油口，液壓油由所述第一油口或第二油口進入驅(qū)動所述活塞下行或上行，所述活塞通過活塞桿驅(qū)動閥體總成啟閉。
[0006]本實用新型所述閥體總成包括閥體、安裝在閥體內(nèi)的節(jié)流閥芯和驅(qū)動節(jié)流閥芯的閥桿，所述閥桿與所述活塞桿剛性連接。
[0007]本實用新型所述執(zhí)行器機械部分由液壓馬達驅(qū)動，所述液壓馬達通過電磁閥分別與所述第一油口和第二油口連通，所述液壓馬達和電磁閥由遠程控制系統(tǒng)控制。
[0008]本實用新型在關(guān)閉閥體總成時所述遠程控制系統(tǒng)控制電磁閥連通第一油口和液壓馬達的液壓油口同時連通第二油口和液壓馬達的回油口，開啟閥體總成時所述遠程控制系統(tǒng)控制電磁閥連通第二油口和液壓馬達的液壓油口同時連通第一油口和液壓馬達的回油口。
[0009]本實用新型所述執(zhí)行器機械部分由手動栗驅(qū)動，關(guān)閉閥體總成時手動栗與第一油口連通，第二油口連通回油管路，開啟閥體總成時手動栗與第二油口連通，第一油口連通回油管路。
[0010]本實用新型所述閥體上方設有閥蓋，所述閥蓋上設有法蘭壓蓋，所述閥蓋和法蘭壓蓋通過圓柱銷固定連動到所述閥體的上端。
[0011]本實用新型所述缸體通過轉(zhuǎn)換法蘭與所述法蘭壓蓋連接，所述轉(zhuǎn)換法蘭上設有指示窗口。
[0012]本實用新型所述閥體上設有放氣閥，所述放氣閥與所述指示窗口的朝向成90度。
[0013]本實用新型所述法蘭壓蓋的外圓周面上設有黃油嘴，所述閥體頂部設有傳感器。
[0014]本實用新型的自動節(jié)流閥的有益效果是:本實用新型的自動節(jié)流閥包括閥體總成和啟閉閥體總成的執(zhí)行器機械部分，執(zhí)行器機械部分可以與液控系統(tǒng)配合使用，以實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)節(jié)流閥的目的，當液控系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，執(zhí)行器機械部分可以與手動栗配合使用，通過手動栗來啟閉節(jié)流閥，保證整個采用系統(tǒng)安全。
[0015]本實用新型的自動節(jié)流閥還具有以下優(yōu)點:
[0016]I)在控制壓力鉆井過程中，利用遠程控制系統(tǒng)控制節(jié)流閥，具有很高的調(diào)節(jié)精度，通過對節(jié)流閥的啟閉調(diào)節(jié)，控制一定的回壓來保持井底的壓力平衡，使整個井筒壓力維持在地層孔隙壓力和破裂壓力之間，減少井涌、井漏、卡鉆等多種鉆井復雜情況；
[0017]2)由于液壓馬達的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬，從而細分了節(jié)流閥行程，可更加精確地進行閥位控制；
[0018]3)液壓馬達和手動栗可以切換使用，保證節(jié)流閥能正常啟閉；
[0019]4)閥體頂部的傳感器可以對節(jié)流閥開度信號精確反饋，控制一定的回壓使井底壓力恒定。
【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0021]圖1是本實用新型的自動節(jié)流閥整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本實用新型的閥體總成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是本實用新型的執(zhí)行器機械部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中:缸體11，第一油口 12，第二油口 13，活塞14，活塞桿15，堵頭16;閥體21，節(jié)流閥芯22，閥桿23，閥蓋24 ；法蘭壓蓋3 ；轉(zhuǎn)換法蘭4 ；放氣閥5 ；黃油嘴6。
【具體實施方式】
[0025]如圖1-3所示，本實施例的自動節(jié)流閥自動節(jié)流閥包括閥體總成和啟閉閥體總成的執(zhí)行器機械部分，執(zhí)行器機械部分包括缸體11、安裝在缸體11內(nèi)的活塞14和活塞桿15，缸體11上設有第一油口 12和第二油口 13，第一油口 12和第二油口 13上設有堵頭16，去掉堵頭16便可接入液壓油，液壓油由第一油口 12或第二油口 13進入驅(qū)動活塞14下行或上行，活塞14通過活塞桿15驅(qū)動閥體總成啟閉。
[0026]具體地，閥體總成包括閥體21、安裝在閥體21內(nèi)的節(jié)流閥芯22和驅(qū)動節(jié)流閥芯22的閥桿23，閥桿23與活塞桿15剛性連接。閥體總成與執(zhí)行器機械部分的連接結(jié)構(gòu)如下，閥體21上方設有閥蓋24，閥蓋24上設有法蘭壓蓋3，閥蓋24和法蘭壓蓋3通過圓柱銷固定連動到閥體21的上端，缸體11通過轉(zhuǎn)換法蘭4與法蘭壓蓋3連接，閥桿23的一端通過螺栓與活塞桿15連接，閥桿23的另外一端穿過法蘭壓蓋3和閥蓋24與節(jié)流閥芯22剛性連接，優(yōu)選的，轉(zhuǎn)換法蘭4上設有指示窗口，為了保證閥體21的安全密封性，閥體21上設有放氣閥5，放氣閥5與指示窗口的朝向成90度，為了減小閥桿23的磨損，法蘭壓蓋3的外圓周面上設有黃油嘴6，由黃油嘴6注入潤滑劑。
[0027]為了實現(xiàn)節(jié)流閥的自動精確控制，執(zhí)行器機械部分由液壓馬達驅(qū)動，液壓馬達通過電磁閥分別與第一油口 12和第二油口 13連通，液壓馬達和電磁閥由遠程控制系統(tǒng)控制，在關(guān)閉閥體總成時遠程控制系統(tǒng)控制電磁閥連通第一油口 12和液壓馬達的液壓油口同時連通第二油口 13和液壓馬達的回油口，此時液壓油由第一油口 12進入缸體11內(nèi)，液壓油驅(qū)動活塞14下行，活塞桿15通過閥桿23驅(qū)動節(jié)流閥芯22關(guān)閉閥體21，開啟閥體總成時遠程控制系統(tǒng)控制電磁閥連通第二油口 13和液壓馬達的液壓油口同時連通第一油口 12和液壓馬達的回油口，此時液壓油由第二油口 13進入缸體11內(nèi)，液壓油驅(qū)動活塞14上行，活塞桿15通過閥桿23驅(qū)動節(jié)流閥芯22開啟閥體21。
[0028]由于液壓馬達的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬，從而細分了節(jié)流閥行程，可更加精確地進行閥位控制，閥門頂部的傳感器可以對節(jié)流閥開度信號精確反饋，控制一定的回壓使井底壓力恒定。
[0029]液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，執(zhí)行器機械部分由手動栗驅(qū)動進行應急操作，關(guān)閉閥體總成時手動栗與第一油口 12連通，第二油口 13連通回油管路，開啟閥體總成時手動栗與第二油口 13連通，第一油口 12連通回油管路。
[0030]應當理解，以上所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。由本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種自動節(jié)流閥，其特征在于:包括閥體總成和啟閉閥體總成的執(zhí)行器機械部分，所述執(zhí)行器機械部分包括缸體(11)、安裝在缸體(11)內(nèi)的活塞(14)和活塞桿(15)，所述缸體(11)上設有第一油口(12)和第二油口(13)，液壓油由所述第一油口(12)或第二油口(13)進入驅(qū)動所述活塞(14)下行或上行，所述活塞(14)通過活塞桿(15)驅(qū)動閥體總成啟閉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動節(jié)流閥，其特征在于:所述閥體總成包括閥體(21)、安裝在閥體(21)內(nèi)的節(jié)流閥芯(22)和驅(qū)動節(jié)流閥芯(22)的閥桿(23)，所述閥桿(23)與所述活塞桿(15)剛性連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動節(jié)流閥，其特征在于:所述執(zhí)行器機械部分由液壓馬達驅(qū)動，所述液壓馬達通過電磁閥分別與所述第一油口(12)和第二油口(13)連通，所述液壓馬達和電磁閥由遠程控制系統(tǒng)控制。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動節(jié)流閥，其特征在于:關(guān)閉閥體總成時所述遠程控制系統(tǒng)控制電磁閥連通第一油口(12)和液壓馬達的液壓油口同時連通第二油口(13)和液壓馬達的回油口，開啟閥體總成時所述遠程控制系統(tǒng)控制電磁閥連通第二油口(13)和液壓馬達的液壓油口同時連通第一油口(12)和液壓馬達的回油口。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動節(jié)流閥，其特征在于:所述執(zhí)行器機械部分由手動栗驅(qū)動，關(guān)閉閥體總成時手動栗與第一油口(12)連通，第二油口(13)連通回油管路，開啟閥體總成時手動栗與第二油口(13)連通，第一油口(12)連通回油管路。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動節(jié)流閥，其特征在于:所述閥體(21)上方設有閥蓋(24)，所述閥蓋(24)上設有法蘭壓蓋(3)，所述閥蓋(24)和法蘭壓蓋(3)通過圓柱銷固定連動到所述閥體(21)的上端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動節(jié)流閥，其特征在于:所述缸體(11)通過轉(zhuǎn)換法蘭(4)與所述法蘭壓蓋(3)連接，所述轉(zhuǎn)換法蘭(4)上設有指示窗口。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動節(jié)流閥，其特征在于:所述閥體(21)上設有放氣閥(5)，所述放氣閥(5)與所述指示窗口的朝向成90度。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自動節(jié)流閥，其特征在于:所述法蘭壓蓋(3)的外圓周面上設有黃油嘴(6)，所述閥體(21)頂部設有傳感器。
【專利摘要】本實用新型涉及石油鉆采機械術(shù)領域，尤其是一種自動節(jié)流閥，包括閥體總成和啟閉閥體總成的執(zhí)行器機械部分，所述執(zhí)行器機械部分包括缸體、安裝在缸體內(nèi)的活塞和活塞桿，所述缸體上設有第一油口和第二油口，液壓油由所述第一油口或第二油口進入驅(qū)動所述活塞下行或上行，所述活塞通過活塞桿驅(qū)動閥體總成啟閉。本實用新型的自動節(jié)流閥的執(zhí)行器機械部分可以與液控系統(tǒng)配合使用，以實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)節(jié)流閥的目的，當液控系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，執(zhí)行器機械部分可以與手動泵配合使用，通過手動泵來啟閉節(jié)流閥，保證整個采用系統(tǒng)安全。
【IPC分類】F16K31/06, F16K31/12
【公開號】CN205371768
【申請?zhí)枴緾N201521072091
【發(fā)明人】黃河
【申請人】美鉆石油鉆采系統(tǒng)（南京）有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月21日