[实用新型]高压连续循环阀及高压连续循环装置

说明书

本实用新型提供了一种高压连续循环阀及高压连续循环装置，涉及井液循环系统的阀装置技术领域，解决了现有技术中循环阀接单根管柱时，井液中断容易产生卡管柱现象的技术问题。本连续循环阀包括阀体、阀座、阀芯，阀体两端设上端孔和下端孔，阀体内设第一内腔，阀座设置于第一内腔内，阀座内设第二内腔，阀座侧面设第一通孔使第二内腔与第一内腔连通，阀体和阀座侧面同一位置沿径向贯穿设置有侧端孔，阀芯设置于阀座内，阀芯能够沿阀座轴向移动，使第一内腔与上端孔或侧端孔选择性连通。本实用新型采用井液推动阀芯移动，通过阀芯挡住上端孔或侧端孔与第一内腔的连通，保证井液总能从上端孔或侧端孔进入下端孔。

技术领域

本实用新型涉及井液循环系统的阀装置技术领域，尤其是涉及一种高压连续阀环阀及高压连续循环装置。

背景技术

连续循环阀是在接单根、立柱以及起下钻过程中保证井液连续不断地被注入以维持恒定的井下压力，钻井循环排量和当量循环密度，避免井下压力波动，保证岩层稳定的一种钻井新装置。

在常规钻井钻进、修井、井下冲砂、或解堵等作业过程中需要接卸单根时，必须停泵中断井液，并在完成接卸单根后重新启动，建立循环。中断井液会产生许多对钻井作业不利的影响。例如：中断井液时，因管体内的井液缺少强劲推进力，悬浮在井液中的钻屑就会缓慢沉入钻孔的底部，极易将钻孔堵塞；当井液由循环状态变为静止时，井底井壁压力降低，在破裂压力与孔隙压力梯度窗口窄小区块如深海井中，易引起井涌；在压力敏感井中，可能由于钻井液压力低于坍塌压力导致井壁坍塌，形成卡钻；恢复循环时带来的压力增加同样会带来诸多不利影响，严重影响钻井正常施工和效率，加大了工程的难度。

现有技术中，存在一种三通球阀结构的连续循环阀，球芯有三个开口通过操作键的旋转来控制不同的开口参与井液的循环。当正常钻进时，由水龙带输送的井液通过第一开口和第二开口进入下部钻住内进行循环；当需要接单根或立柱时，通过操作键旋转球芯90度，使井液由旁通孔进入第二开口，然后通过第三开口进入下部钻柱内进行循环，实现了连续循环钻井的目的。此方法虽然实现了连续循环钻井的目的，但是在钻柱内流体压力作用下却存在球芯难以旋转的问题。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：由于井液循环过程中循环阀内部存在较大压力下，通过操作键带动球芯旋转难以达成目的，不能保证实现连续循环阀功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高压连续循环阀装置，以解决现有技术中存在的循环阀接卸单根管柱时，井液中断容易产生卡管柱现象造成井下事故的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果(能够防止堵塞、方便拆装)详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：一种高压连续循环阀，包括阀体、阀座、阀芯；其特征在于：

所述阀体设置为柱状结构，其两端分别设置有上端孔和下端孔，分别用于连接进水管和出水管；所述阀体内沿所述阀体轴向设置有柱状第一内腔，所述第一内腔与所述上端孔与所述下端孔连通；

所述阀座固定设置于所述第一内腔内，所述阀座设置有第二内腔，所述阀座上端有开口连通第二内腔与所述上端孔；所述阀座侧面设第一通孔使所述第二内腔与所述第一内腔连通；所述阀体和所述阀座侧面同一位置沿径向贯穿设置有侧端孔，使所述第二内腔与外界连通，用于连接侧向进水管；

所述阀芯活动设置于所述第二内腔内，能够沿所述阀座轴向移动，使所述第一内腔与所述上端孔或者所述侧端孔选择性连通。

优选地，所述第一内腔和所述第二内腔内设有挡环，所述挡环设置于所述阀芯行程两端。

优选地，所述侧端孔设有短接，用于固定所述阀体与所述阀座。

优选地，所述阀座接近所述下端孔侧有支架，所述支架固定于所述阀体内壁上。