一種天然氣防噴導(dǎo)流器制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種天然氣防噴導(dǎo)流器，包括本體、支撐板、球體以及上球座，在本體內(nèi)部開有進(jìn)液孔，支撐板固定在進(jìn)液孔的下部，上球座固定在進(jìn)液孔上部且其內(nèi)部與進(jìn)液孔連通，在支撐板中部設(shè)置有支撐軸，彈簧套設(shè)在支撐軸上，在支撐板上開有多個(gè)小孔，彈簧的頂端設(shè)置有限位板，限位板底部與支撐軸頂端留有間隙，支撐軸上端設(shè)置有彈性的錐尖，限位板底面嵌有正對錐尖的橡膠塊，下球座固定在限位板上，在球體中部開有與進(jìn)液孔連通的通孔；連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在套筒內(nèi)，連接軸的端部與球體上部連接。通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對進(jìn)液孔的連通截面大小的調(diào)節(jié)，使得上竄的油氣被阻擋，防止油氣流上竄引起的井口溢流或是井涌事故的擴(kuò)大化，避免了井控失調(diào)的發(fā)生。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及天然氣開采領(lǐng)域，具體涉及一種天然氣防噴導(dǎo)流器。
技術(shù)介紹
在天然氣井開采的鉆進(jìn)施工作業(yè)時(shí)，地層流體（油氣和水）不可避免的進(jìn)入井筒，一般情況下，進(jìn)入井筒內(nèi)的地層流體通過將重泥漿通過壓井管匯壓入井內(nèi)。當(dāng)鉆進(jìn)遇異常高壓油氣地層時(shí)，高壓油氣地層的油氣流在壓力作用下上竄并帶動(dòng)泥漿一起匯至井口，油氣流的上竄引起鉆井故障，輕者導(dǎo)致井口溢流或井涌，重者會造成井控失控，通常情況下，容易引起井噴事故，并且高壓油氣層的壓井作業(yè)不易進(jìn)行，擾亂鉆井生產(chǎn)作業(yè)的正常進(jìn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)目的在于提供一種天然氣防噴導(dǎo)流器，解決現(xiàn)有技術(shù)中在鉆遇異常高壓油氣地層時(shí)存在的易引起井噴和不易進(jìn)行高壓油氣層的壓井作業(yè)的問題。本技術(shù)通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種天然氣防噴導(dǎo)流器，包括本體、支撐板、球體以及上球座，在所述本體內(nèi)部開有進(jìn)液孔，所述支撐板固定在進(jìn)液孔的下部，上球座固定在進(jìn)液孔上部且其內(nèi)部與進(jìn)液孔連通，在支撐板中部設(shè)置有支撐軸，彈簧套設(shè)在支撐軸上，在支撐板上開有多個(gè)小孔，彈簧的頂端設(shè)置有限位板，且限位板底部與支撐軸頂端留有間隙，所述支撐軸上端設(shè)置有彈性的錐尖，限位板底面嵌有正對錐尖的橡膠塊，下球座固定在限位板上，所述上球座與下球座之間形成一個(gè)球形的防噴腔體，球體轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述防噴腔體內(nèi)，且在所述球體中部開有與進(jìn)液孔連通的通孔；還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括貫穿本體側(cè)壁的套筒和連接軸，所述連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在套筒內(nèi)，所述連接軸一端與球體上部連接，連接軸另一端沿本體徑向向外延伸。針對現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)鉆進(jìn)遇異常高壓油氣地層時(shí)，高壓油氣地層的油氣流在壓力作用下上竄并帶動(dòng)泥漿一起匯至井口，油氣流的上竄引起鉆井故障，輕者導(dǎo)致井口溢流或井涌，重者會造成井控失控，通常情況下，容易引起井噴事故，專利技術(shù)人通過在井口設(shè)置防噴裝置，通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對進(jìn)液孔的連通截面大小的調(diào)節(jié)，使得上竄的油氣被阻擋，即阻礙油氣流繼續(xù)上竄，防止油氣流上竄引起的井口溢流或是井涌事故的擴(kuò)大化，避免了井控失調(diào)的發(fā)生，降低井噴的發(fā)生概率，以降低鉆井過程中高壓油氣對鉆進(jìn)進(jìn)度的影響。具體操作如下，當(dāng)遇到異常高壓油氣地層時(shí)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)連接軸在本體外部的延伸部分，使得球體發(fā)生一定角度的轉(zhuǎn)動(dòng)，而此時(shí)球體中部的通孔與進(jìn)液孔相互隔絕，即上球座與球體之間將本體內(nèi)部的流通道阻斷，上竄的油氣流被阻擋在球體下方，此時(shí)向進(jìn)液孔上端注入鉆井液，球體上部受到鉆井液的沖擊后，開始下移，球體與上球座之間會出現(xiàn)間隙，鉆井液則由該間隙處流入進(jìn)液孔的下段，最后通過支撐板上的多個(gè)小孔進(jìn)入到井內(nèi)以進(jìn)行循環(huán)壓井作業(yè)，進(jìn)而保證鉆井生產(chǎn)作業(yè)的正常進(jìn)行。而在球體下移時(shí)，使得下球座帶動(dòng)限位板順勢向支撐軸靠攏，此時(shí)彈簧被壓縮，由于鉆井液在注入進(jìn)液孔時(shí)的沖量不能過高，以避免在注入的瞬間上球座以球體之間產(chǎn)生的間隙過大而導(dǎo)致油氣上竄噴出，由此可知，與注入鉆井液流量相匹配的彈簧的彈性系數(shù)相對較小，即在使用時(shí)極易受到損傷而致使球體對進(jìn)液孔的密封失效，本技術(shù)在限位板底部嵌入橡膠塊，同時(shí)在支撐軸的頂端設(shè)置具有彈性的錐尖，在限位板下移時(shí)，錐尖首先與橡膠塊接觸，通過橡膠塊與錐尖之間的接觸產(chǎn)生形變，以輔助彈簧對球體、下球座以及限位板所受到的沖擊作用力，進(jìn)而大大降低彈簧的受載強(qiáng)度，使得鉆井液的注入進(jìn)度與球體阻擋井下油氣上竄的效率之間實(shí)現(xiàn)平衡，在最大程度上提高對本體內(nèi)部的各部件的保護(hù)力度。還包括擋環(huán)以及由左環(huán)體、右環(huán)體封閉成環(huán)構(gòu)成的限位塊，擋環(huán)卡接在限位塊的中部，所述上球座上端面設(shè)置有階梯狀的接觸面，所述限位塊下端面以及擋環(huán)下端面分別與所述接觸面連接。上竄的油氣直接作用到球體外壁上，使得球體受到一個(gè)垂直向上的作用應(yīng)力，同樣的球體會對上球座形成一定沖擊，并且一旦球體發(fā)生沿本體軸線方向上的跳動(dòng)，與球體連接的連接軸會扭曲而發(fā)生應(yīng)力受損，因此在進(jìn)液孔上部設(shè)置限位塊以及擋環(huán)，可對上球座進(jìn)行二級加固，避免上球座在本體內(nèi)出現(xiàn)松動(dòng)而延長球體向上運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的位移，保證球體在異常高壓的油氣井中保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。在所述支撐板上設(shè)置有與進(jìn)液孔內(nèi)壁連接的扶正套，所述扶正套上端端部向上延伸至球體的中部。在球體受到油氣流的不斷沖擊而進(jìn)行的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，利用扶正套對球體外壁的限制，以維持球體繞其與連接軸的連接點(diǎn)做規(guī)則的圓周運(yùn)動(dòng)，防止球體發(fā)生徑向跳動(dòng)，保證球體以及上球座的穩(wěn)定性。在所述套筒內(nèi)壁上還設(shè)置有O型密封圈。作為優(yōu)選，連接軸的一端與球體連接，其另一端貫穿套筒后向外延伸，而在套筒內(nèi)壁上增加的O型密封圈可提高本體自身的氣密性，提高球體在對井下上竄的油氣流的隔絕效果。本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：1、本技術(shù)通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對進(jìn)液孔的連通截面大小的調(diào)節(jié)，使得上竄的油氣被阻擋，即阻礙油氣流繼續(xù)上竄，防止油氣流上竄引起的井口溢流或是井涌事故的擴(kuò)大化，避免了井控失調(diào)的發(fā)生，降低井噴的發(fā)生概率，以降低鉆井過程中高壓油氣對鉆進(jìn)進(jìn)度的影響；2、本技術(shù)通過橡膠塊與錐尖之間的接觸產(chǎn)生形變，以輔助彈簧對球體、下球座以及限位板所受到的沖擊作用力，進(jìn)而大大降低彈簧的受載強(qiáng)度，使得鉆井液的注入進(jìn)度與球體阻擋井下油氣上竄的效率之間實(shí)現(xiàn)平衡，在最大程度上提高對本體內(nèi)部的各部件的保護(hù)力度；3、本技術(shù)在進(jìn)液孔上部設(shè)置限位塊以及擋環(huán)，可對上球座進(jìn)行二級加固，避免上球座在本體內(nèi)出現(xiàn)松動(dòng)而延長球體向上運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的位移，保證球體在異常高壓的油氣井中保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本技術(shù)實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本技術(shù)實(shí)施例的限定。在附圖中：圖1為本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為限位板與支撐軸的配合圖。附圖中標(biāo)記及對應(yīng)的零部件名稱：1-本體、2-左環(huán)體、3-進(jìn)液孔、4-通孔、5-球體、6-下球座、7-彈簧、8-支撐軸、9-支撐板、10-小孔、11-擋環(huán)、12-右環(huán)體、13-上球座、14-調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、141-套筒、142-連接軸、15-扶正套、16-限位板、17-橡膠塊、18-錐尖。具體實(shí)施方式為使本技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對本技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本技術(shù)的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本技術(shù)，并不作為對本技術(shù)的限定。實(shí)施例1如圖1~3所示，本實(shí)施例包括本體1、支撐板9、球體5以及上球座13，在所述本體1內(nèi)部開有進(jìn)液孔3，所述支撐板9固定在進(jìn)液孔3的下部，上球座13固定在進(jìn)液孔3上部且其內(nèi)部與進(jìn)液孔3連通，在支撐板9中部設(shè)置有支撐軸8，彈簧7套設(shè)在支撐軸8上，在支撐板9上開有多個(gè)小孔10，彈簧7的頂端設(shè)置有限位板16，且限位板16底部與支撐軸8頂端留有間隙，所述支撐軸8上端設(shè)置有彈性的錐尖18，限位板16底面嵌有正對錐尖18的橡膠塊17，下球座6固定在限位板16上，所述上球座13與下球座6之間形成一個(gè)球形的防噴腔體，球體5轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述防噴腔體內(nèi)，且在所述球體5中部開有與進(jìn)液孔3連通的通孔4；還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)14，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)14包括貫穿本體1側(cè)壁的套筒141和連接軸142，所述連接軸142轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在套筒141內(nèi)，所述連接軸142一端與球體5上部連接，連接軸142另一端沿本體1徑向向外延伸。針對現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)鉆進(jìn)遇異常高壓油氣地層時(shí)，高壓油氣地層的油氣本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種天然氣防噴導(dǎo)流器，包括本體（1）、支撐板（9）、球體（5）以及上球座（13），在所述本體（1）內(nèi)部開有進(jìn)液孔（3），其特征在于：所述支撐板（9）固定在進(jìn)液孔（3）的下部，上球座（13）固定在進(jìn)液孔（3）上部且其內(nèi)部與進(jìn)液孔（3）連通，在支撐板（9）中部設(shè)置有支撐軸（8），彈簧（7）套設(shè)在支撐軸（8）上，在支撐板（9）上開有多個(gè)小孔（10），彈簧（7）的頂端設(shè)置有限位板（16），且限位板（16）底部與支撐軸（8）頂端留有間隙，所述支撐軸（8）上端設(shè)置有彈性的錐尖（18），限位板（16）底面嵌有正對錐尖（18）的橡膠塊（17），下球座（6）固定在限位板（16）上，所述上球座（13）與下球座（6）之間形成一個(gè)球形的防噴腔體，球體（5）轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述防噴腔體內(nèi)，且在所述球體（5）中部開有與進(jìn)液孔（3）連通的通孔（4）；還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（14），所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（14）包括貫穿本體（1）側(cè)壁的套筒（141）和連接軸（142），所述連接軸（142）轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在套筒（141）內(nèi)，所述連接軸（142）一端與球體（5）上部連接，連接軸（142）另一端沿本體（1）徑向向外延伸；在所述支撐板（9）上設(shè)置有與進(jìn)液孔（3）內(nèi)壁連接的扶正套（15），所述扶正套（15）上端端部向上延伸至球體（5）的中部；在所述套筒（141）內(nèi)壁上還設(shè)置有O型密封圈。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種天然氣防噴導(dǎo)流器，包括本體（1）、支撐板（9）、球體（5）以及上球座（13），在所述本體（1）內(nèi)部開有進(jìn)液孔（3），其特征在于：所述支撐板（9）固定在進(jìn)液孔（3）的下部，上球座（13）固定在進(jìn)液孔（3）上部且其內(nèi)部與進(jìn)液孔（3）連通，在支撐板（9）中部設(shè)置有支撐軸（8），彈簧（7）套設(shè)在支撐軸（8）上，在支撐板（9）上開有多個(gè)小孔（10），彈簧（7）的頂端設(shè)置有限位板（16），且限位板（16）底部與支撐軸（8）頂端留有間隙，所述支撐軸（8）上端設(shè)置有彈性的錐尖（18），限位板（16）底面嵌有正對錐尖（18）的橡膠塊（17），下球座（6）固定在限位板（16）上，所述上球座（13）與下球座（6）之間形成一個(gè)球形的防噴腔體，球體（5）轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述防噴腔體內(nèi)，且在所述球體（5）中部開有與進(jìn)液孔...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：呂忠貴，
申請(專利權(quán))人：成都國光電子儀表有限責(zé)任公司，
類型：新型
國別省市：四川;51