[发明专利]一种双管高压水路转换控制装置及应力测量系统

说明书

本申请提供了一种双管高压水路转换控制装置及应力测量系统，涉及地应力测量技术领域。该控制装置包括阀芯杆和阀体，阀芯杆可移动地穿设于阀体。阀芯杆相对于阀体移动能够使阀芯杆的出水口与封隔器坐封腔或与阀体的泄水口连通。阀体包括压裂腔，压裂腔的进口端用于与高压胶管连通，压裂腔的出口端用于与封隔器压裂腔连通。应力测量系统包括钻杆、封隔器、高压胶管和上述的控制装置。钻杆与阀芯杆连通，阀体与封隔器坐封腔连通。进口端与高压胶管连通，出口端与封隔器压裂腔连通。该控制装置将压裂腔整合在阀体内，高压胶管通过与阀体中压裂腔连通即可与封隔器压裂腔连通，避免了高压胶管与岩壁摩擦。该应力测量系统的高压胶管寿命长，准确可靠。

技术领域

本申请涉及地应力测量技术领域，具体而言，涉及一种双管高压水路转换控制装置及应力测量系统。

背景技术

现有双管水压致裂地应力测量系统是利用钻杆密封管路对井下封隔器进行坐封，利用高压胶管水路对封隔段进行压裂，压裂测试完成后，利用安装在钻杆密封管路最下端的泄水装置进行泄水，进而完成封隔器解封。泄水装置占用钻孔较大径向空间，当把高压胶管与泄水装置并行绑缚在一起开始下井过程中，高压胶管很容易与孔壁岩石、泄水装置产生挤压碰撞及摩擦，轻则使高压胶管磨损、降低强度，重则磨破拉断高压胶管，致使测量失败。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种双管高压水路转换控制装置及应力测量系统，其旨在改善相关技术中高压胶管容易与岩壁磨损的问题。

本申请实施例提供了一种双管高压水路转换控制装置，该双管高压水路转换控制装置包括阀芯杆和阀体，阀芯杆可移动地穿设于阀体，阀芯杆相对于阀体移动能够使阀芯杆的出水口与封隔器坐封腔或与阀体的泄水口连通，阀体包括压裂腔，压裂腔的进口端用于与高压胶管连通，压裂腔的出口端用于与封隔器压裂腔连通。

将阀芯杆可移动地穿设于阀体，调节阀芯杆的位置，即可实现将阀芯杆的出水口与封隔器坐封腔连通，实现坐封。或者调节阀芯杆的位置，使阀芯杆的出水口与阀体的泄水口连通，实现泄水。另外，阀体上开设的压裂腔，高压胶管通过与压裂腔连通即可与封隔器压裂腔连通，避免了高压胶管与泄水装置并行绑缚在一起，避免了高压胶管与岩壁的摩擦。该双管高压水路转换控制装置集成了坐封水路、压裂水路和泄水水路，大大提高了装置的集成度，也提高了测量效率及测量成功率，避免了高压胶管与岩壁的摩擦。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，阀体包括坐封腔和阀芯杆容纳腔，坐封腔用于与封隔器坐封腔连通。阀芯杆容纳腔包括泄水段和坐封段，阀芯杆可移动地容纳于阀芯杆容纳腔内。当阀芯杆的出水口位于坐封段时，出水口连通坐封腔。当出水口位于泄水段时，出水口与开设于泄水段腔壁的泄水口连通。在阀体上开设阀芯杆容纳腔，使得阀芯杆可移动地容纳于阀芯杆容纳腔内。调节阀芯杆的出水口在阀芯杆容纳腔内所处的腔段，即可使阀芯杆的出水口与坐封腔或泄水口连通。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，阀体包括第一阀体和第二阀体，第一阀体与第二阀体可拆卸地连接。阀芯杆容纳腔部分开设于第一阀体，另一部分开设于第二阀体。进口端开设于第一阀体上，出口端开设于第二阀体上。泄水段和坐封腔均开设于第二阀体。通过将阀体分为第一阀体和第二阀体，便于制造和安装。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，第一阀体与第二阀体螺纹连接。第二阀体靠近第一阀体的端面设置有第一密封件，第二阀体与第一阀体连接的周面设置有第二密封件。第一密封件能够防止从阀芯杆出水口出来的水溢入压裂腔。第二密封件能够防止压裂腔内的水溢出阀体。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，压裂腔包括第一腔段和第二腔段。第一腔段开设于第一阀体，第一腔段连通进口端。第二腔段开设于第二阀体，第二腔段连通出口端。第一阀体靠近第二阀体的端面上开设有环形槽，第一腔段通过环形槽连通第二腔段。由于第一阀体和第二阀体螺纹连接，在将第一阀体和第二阀体连接时，若不设置环形槽，则难以保证第一腔段和第二腔段对准。通过设置环形槽，则不需要保证第一腔段和第二腔段对准，只需保证第一腔段与环形槽连通，第二腔段与环形槽连通即可。