专利名称：方钻杆抢装短节的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于石油钻井过程中的钻杆内防喷工具。
背景技术：
在高压油气井的钻井过程中，当地层压力大于钻井液液柱压力时，地层流体有可能进入井眼钻井液中，导致溢流甚至井喷，必须及时进行控制。目前国内外油田用于钻杆外环空通道防喷的设备比较齐全，技术上亦比较成熟，但钻杆内防喷工具和技术仍是防喷系统的薄弱环节，现有的几种钻杆内防喷工具如方钻杆上、下旋塞阀，回压阀等在关键时刻不能用，一旦在起下钻过程中发生钻杆内井喷，将对人员和钻机的安全造成极大的威胁，甚至带来灾难性的后果。如震惊世界的重庆12·23井喷事故就是起下钻过程中钻杆内井喷造成200多人死亡和数亿元的经济损失。
目前国内外油田使用的钻杆内防喷工具主要存在的问题是1、发生钻杆内井喷时，现有回压阀装不上；2、发生钻杆内井喷时，现有旋塞阀在高压下关不住，即使关住了也打不开，其原因在于阀的结构、材质和制造工艺都不能满足功能要求。高压下关闭阀时密封面将被刺伤，关上很快被刺坏，即使关住了，泥浆进入密封间隙，高压下转动阀芯需要数千牛·米的力矩，显然工人扳不动，打不开。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供方钻杆抢装短节，替代原来的方钻杆下旋塞阀，实现控制钻井液从钻杆内喷出，减少井喷失控带来的灾难性后果。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是用机控复合单向阀结构代替旋塞阀结构，用钻杆旋扣工具操作短节内通道的开启与关闭控制。
方钻杆抢装短节，由下接头、弹簧座、弹簧、小阀芯、大阀芯、密封圈、阀座、固定环、推杆、环、上接头等组成，其特征在于，所述下接头与上接头螺纹连接，弹簧座固定在下接头内，弹簧座上开有多个轴向通孔，弹簧向上顶住小阀芯，小阀芯置于大阀芯内，大阀芯上有多个径向孔，所述阀座由固定环固定在下接头内，阀座与下接头之间设有密封圈，所述推杆置于上接头内，推杆上开有多个轴向孔，推杆的下端直径小于中段直径，上接头内有环和台肩挡住推杆。
在接入钻杆柱上端时，上接头的丝扣全部旋入下接头内，推杆处于将阀芯和阀芯向下推开的位置，弹簧被压缩，阀内流道畅通，便于将本新型在钻杆内有喷出液时顺利装接到钻杆柱上端。
当本新型装接到钻杆柱上端后，用大钳将上接头旋松，小阀芯、大阀芯和推杆在弹簧和液压力的作用下一起向上移动，直到大阀芯和小阀芯关闭，于是钻杆内的液体被封住，井喷得到了控制。
接上方钻杆后，可以再旋紧上接头，推杆首先将小阀芯向下顶开泄压，然后才将大阀芯推开，于是可进行测压等后续压井作业。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果(1)采用机械推杆控制阀的开启与关闭，结构简单；(2)采用上、下接头两段结构，通过旋转上接头产生较大的轴向推力并通过机械推杆操作控制阀芯的关闭与开启，操作方便；(3)由于采用大、小阀芯复合结构，先开启小阀芯泄压，使开启阀的力大大减小，确保阀能顺利打开；(4)采用大、小锥阀结构，在锥阀座与阀芯密封面上喷焊硬质合金以提高耐冲刷性能，加工比其他结构较容易。
图1是本实用新型结构示意图
具体实施方式
参看图1，方钻杆抢装短节，主要由下接头1、弹簧座2、弹簧3、小阀芯4、大阀芯5、密封圈6、阀座7、固定环8、推杆9、环10、上接头11等组成，其特征在于，所述下接头1与上接头11螺纹连接，弹簧座2固定在下接头1内，弹簧座2上开有多个轴向通孔a，弹簧3向上顶住小阀芯4，小阀芯4置于大阀芯5内，大阀芯5上有多个径向孔b，所述阀座7由固定环8固定在下接头1内，阀座7与下接头1之间设有密封圈6，所述推杆9置于上接头11内，推杆9上开有多个轴向孔c，推杆9的下端直径小于中段直径，所述上接头11内有环10和台肩d挡住推杆9。
本实用新型方钻杆抢装短节，替代原来的方钻杆下旋塞阀，在出现钻杆内井喷时抢装在钻杆柱的上端，有效地控制钻井液从钻杆内喷出，然后接上方钻杆继续后续压井作业。
权利要求1方钻杆抢装短节，主要由下接头(1)、弹簧座(2)、弹簧(3)、小阀芯(4)、大阀芯(5)、密封圈(6)、阀座(7)、固定环(8)、推杆(9)、环(10)、上接头(11)等组成，其特征在于，所述下接头(1)与上接头(11)螺纹连接，弹簧座(2)固定在下接头(1)内，弹簧座(2)上开有多个轴向通孔(a)，弹簧(3)向上顶住小阀芯(4)，小阀芯(4)置于大阀芯(5)内，大阀芯(5)上有多个径向孔(b)，所述阀座(7)由固定环(8)固定在下接头(1)内，阀座(7)与下接头(1)之间设有密封圈(6)，所述推杆(9)置于上接头(11)内，推杆(9)上开有多个轴向孔(c)。
2如权利要求1所述的方钻杆抢装短节，其特征在于，所述推杆(9)的下端直径小于中段直径，所述上接头(11)内有环(10)和台肩(d)挡住推杆(9)。
专利摘要本实用新型涉及用于石油钻井过程中的钻杆内防喷工具方钻杆抢装短节，主要由下接头、弹簧座、弹簧、小阀芯、大阀芯、密封圈、阀座、固定环、推杆、环、上接头等组成，所述下接头与上接头螺纹连接，弹簧座固定在下接头内，弹簧座上开有多个轴向通孔，弹簧向上顶住小阀芯，小阀芯置于大阀芯内，大阀芯上有多个径向孔，所述阀座由固定环固定在下接头内，阀座与下接头之间设有密封圈，所述推杆置于上接头内，推杆上开有多个轴向孔，推杆的下端直径小于中段直径，所述上接头内有环和台肩挡住推杆。本实用新型替代原来的方钻杆下旋塞阀，采用机械推杆控制阀的开启与关闭，结构简单，易于操作，有效控制钻井液从钻杆内喷出，减少井喷失控带来的灾难性后果。
文档编号E21B17/00GK2787821SQ20052003386
公开日2006年6月14日 申请日期2005年4月11日 优先权日2005年4月11日
发明者王德玉, 刘绘新 申请人:西南石油学院