[实用新型]螺杆钻具用钻压控制阀

说明书

技术领域

本实用新型属于油田采油装置技术领域，具体涉及一种螺杆钻具用钻压控制阀。

背景技术

目前，在油田机械采油过程中，由于油井开采强度大，地层出砂日益严重，所以机械采油往往会导致砂埋油层而造成油井减产、停产。为了恢复正常生产，需用螺杆钻进行钻冲砂，而现有螺杆钻具主要是由旁通阀、马达总成、万向轴总成和传动轴总成等四大总成组成，马达总成中定子的径向断面为椭圆形的内螺旋，转子的径向断面为凸轮形的外螺旋，这种结构的螺杆钻具在钻冲砂时处于空载状态，排量小、转速高，加剧了马达总成中定子的橡胶套和转子间的摩擦，而且摩擦引起的高温加快了定子的橡胶套老化速度，容易发生井下事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种螺杆钻具用钻压控制阀，旨在解决现有技术中螺旋钻具在遇到质地松软的砂面时高速空转而造成的老化速度加剧的问题。

为了实现以上目的，本实用新型中螺杆钻具用钻压控制阀的技术方案如下：

螺杆钻具用钻压控制阀，包括用于连接在马达总成的定子上的阀体和用于连接在旁通阀的壳体上的阀芯，阀芯的前端设有用于控制马达总成的转子前端的进液口开关的顶压头，并在阀芯中设有后端口用于连通旁通阀总成的出口、前端口封闭的液压通道，阀芯的周壁上开设有与液压通道连通、以用于在顶压头让开转子的进液口时将阀芯的液压通道和转子的进液口连通的分液口，阀芯的前端套装有用于顶推阀芯而阻止顶压头封堵转子的进液口的复位弹簧。

阀芯包括前后导向装配在阀体中的伸缩管和固定在伸缩管前端的顶杆，顶压头为顶杆的前端头。

阀芯的外周上固定有挡止在复位弹簧后端的并帽，并帽处于分流口之后。

阀体和阀芯上对应设有前后导向配合的导向键和导向槽，导向键和导向槽分别处于阀芯外周上凸设的环形凸肩和阀体内壁面上凸设的环形台阶上。

阀体和阀芯之间设有用于阻止钻井液从旁通阀流入导向槽的第二密封圈，第二密封圈处于导向槽之后。

阀体和阀芯之间装配有用于阻止钻井液从钻压控制阀前端导流至导向槽中的第一密封圈，第一密封圈处于导向槽之前。

阀芯的后端设有朝前的挡止肩部，阀体上设有挡止在挡止肩部之前的挡止台阶。

本实用新型中钻压控制阀包括连接在马达总成的定子上的阀体和连接在旁通阀的壳体上的阀芯，阀芯的前端设有顶压头，阀芯中设有液压通道，阀芯的周壁上开设有分液口，阀芯的前端套装有复位弹簧，在使用时，当钻井液的排量达到一定值时，钻井液的液压会迫使旁通阀总成的旁通孔关闭，此时当井内砂面松软时，钻井液会通过钻压控制阀的阀芯中液压通道流入马达总成的转子内中空通道，以使钻井液可从钻头的水眼中喷出，将井内砂柱冲出；当井内砂面较为坚固且能承受一定负荷时，下方钻压控制阀的阀芯，在钻压的作用下阀芯将压缩复位弹簧，以使阀芯的顶压头顶压马达总成的转子后端，转子的进液口关闭，钻井液将从钻压控制阀中流入马达总成中由转子和定子组成的许多连续互不相通的密封腔中，通过马达总成将钻井液的液压能转换为机械能，为钻头的钻进提供动力，因此与现有技术中螺杆钻具的钻头单纯依靠钻头的旋转来实现钻进的方式相比，本实用新型可在砂面松软时，通过控制钻压控制阀来实现液压钻进，即通过从钻头的水眼中喷出钻井液来实现钻进，而且钻压控制阀可实现两种钻进状态的转换，保证了在复杂的复合型堆积物上进行钻进时，钻进状态不断变化的情况，从而在保证螺杆钻具正常钻进的情况下，延长了螺杆钻具正常的使用寿命，减少了施工风险。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2是使用图1中钻压控制阀的螺杆钻具的结构示意图；

图3是图2中A处的局部放大图。

具体实施方式

本实用新型中螺杆钻具用钻压控制阀的实施例：如图1至图3所示，该钻压控制阀包括螺纹连接在旁通阀总成1的壳体后端的阀芯和螺纹连接在马达总成3的定子15前端的阀体6，阀芯由前后导向装配在阀体6中的伸缩管7和螺纹连接在伸缩管7前端的顶杆8构成，顶杆8的后端开设有后端开口、前端封闭的顶杆8盲孔，顶杆8盲孔的后端与伸缩管7的内孔连通而形成阀芯的液压通道，并在顶杆8的周壁上开设有与顶杆8盲孔连通的分流口，顶杆8的前端头为与马达总成3的后端设置的开关阀配合的顶压头。伸缩管7的前端外周上螺纹固连有环形的并帽11，并帽11的前端顶装有套装在顶杆8外周上的复位弹簧10。