[发明专利]一种减压减震钻井节流阀

说明书

本发明涉及的是一种减压减震钻井节流阀，它包括阀体、阀芯、阀杆，阀芯为圆柱楔形式结构，阀芯上部为连接柱，阀芯下部为楔形斜面，连接柱通过沿轴向设置开口槽形成两侧连接壁，每个连接壁底部均设置水平侧槽，每个水平侧槽的槽底均设置槽孔，两水平侧槽与开口槽构成T形槽，楔形斜面由一段圆弧接触面和一段斜面上下平滑连接形成，斜面与圆弧接触面相接处相切；阀杆的下端连接头为T形台肩结构，T形台肩结构的肩部设置螺纹孔，T形台肩结构插入到T形槽中，两槽孔与螺纹孔相通构成锥形沉头孔，橡胶沉头螺钉贯穿锥形沉头孔将阀杆与阀芯紧固在一起。本发明降低流体对阀芯冲蚀和磨损，便于拆装，同时能够大大降低冲击产生的震动。

技术领域：

本发明涉及的是一种控压钻井节流阀，具体涉及的是一种减压减震钻井节流阀。

背景技术：

随着石油和天然气资源的日益枯竭，地层勘探变得越来越复杂，井涌、井漏及有害气体泄漏等事件时有发生，而控压钻井技术可以很好的有效解决这些钻井问题。节流阀是控压钻井技术中实现井口压力精确控制的关键元件之一，通过调节节流阀的开度来形成不同的节流阀压力，从而控制井底压力。目前，常规钻井中使用的阀芯包括针形阀芯、筒形阀芯、筛孔式阀芯和楔形阀芯等结构，阀芯表面形状直接关系到井口压力控制的精度，同时其表面的材料也是减压性能的关键。

发明内容：

本发明的目的是提供减压减震钻井节流阀，这种减压减震钻井节流阀用于降低流体对阀芯冲蚀和磨损，减压减震。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种减压减震钻井节流阀包括阀体、阀芯、阀杆，阀杆的下端位于阀体内，阀芯连接于阀杆的下端；阀芯为圆柱楔形式结构，阀芯上部为连接柱，阀芯下部为楔形斜面，连接柱通过沿轴向设置开口槽形成两侧连接壁，每个连接壁底部均设置水平侧槽，每个水平侧槽的槽底均设置槽孔，两水平侧槽与开口槽构成T形槽，楔形斜面由一段圆弧接触面和一段斜面上下平滑连接形成，斜面与圆弧接触面相接处相切；阀杆的下端连接头为T形台肩结构，T形台肩结构的肩部设置螺纹孔，T形台肩结构插入到T形槽中，两槽孔与螺纹孔相通构成锥形沉头孔，橡胶沉头螺钉贯穿锥形沉头孔将阀杆与阀芯紧固在一起。

上述方案中阀芯外层套着一层橡胶膜套，用于缓解高速高压所带来的冲击，结合优化后的阀芯结构能起到更好的减压效果。

上述方案中阀杆为四段式结构，阀杆中间插入一段导向轴端，由于滑动距离短、低频率、低速度的导向阀杆中间插入一段导向轴端，既能确保形位公差，同时设计成本很低。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明中阀芯与阀杆采用的是增设台肩结构，联接方式采用间隙配合，便于拆装，同时能够大大降低冲击产生的震动。

2、本发明中阀芯采用圆弧楔形式结构，通过对楔形阀芯的结构优化，既能降低流体对阀芯冲蚀和磨损，又能避免流体对壳体壁的冲蚀。

3、本发明中采用螺栓连接，阀芯与阀杆之间使用橡胶螺栓连接，既能增强台肩结构的稳定性，又能因为橡胶螺栓的结构和材料起到降压减震的作用。

附图说明：

图1是节流阀总体示意图；

图2是阀芯、阀杆与橡胶螺栓装配图的示意图；

图3是阀芯的结构示意图阀杆的纵向剖视图；

图4是阀杆的下端连接头的结构示意图；

图5是阀杆的示意图。

图中：1阀杆，2阀芯，3开口槽，4水平侧槽，5 T形台肩结构，6锥形沉头孔，7圆弧接触面，8斜面，9阀体，10橡胶沉头螺钉，11入口，12出口，13导向轴端。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：