吴丽娟 许超宇 杜野
黑龙江北方双佳钻采机具有限责任公司 黑龙江牡丹江 157013
摘要:可回收投入式止回阀是一种钻柱内防喷器。该工具带有一个就位接头。连接在钻柱需要的部位下入井内,以便止回阀总成就位。可回收投入式止回阀是一种单流阀,能在井涌时防止回流,适用大多数常规钻井,允许液体向下注入循环井。该阀能在钻探中控制压力,明显改善和简化井控。只要投入就能自动地在就位接头处就位,操纵方便,从而达到防喷的目的,除此之外,此止回阀与以往投入式止回阀拆卸相比可节省大量人力物力。
关键词:防喷器,可回收投入式止回阀;
2 结构与原理
2.1 结构
投入式止回阀由就位接头和止回阀总成二大部份构成(见图)。止回阀总成包括底座、帐套、芯轴、密封体、钢球、球座、弹簧、弹簧座等。就位接头与钻柱连接下入井内,在未投入止回阀总成时作为钻柱上的一个接头。
图1 可回收投入式止回阀
1.就位接头 landing sub 2.内筒 Internal cylinder
3.回收装置Retrievable equipment 4. 止回阀总成 Check valve assemble
2.2 原理
当井下高压流将要降临或已经发生,将止回阀总成从钻杆水眼内投入(也可以开泵送下),止回阀总成运动到就位接头内部的内筒处被阻止下行。当受到高压流上涌时,阀的帐套被就位接头内的内筒阻止上行,同时密封体就位,同时钢球堵死止回阀的回流内通道,该阀可承受10000psi压力,实现防喷。
结构如图所示:
2.3 设计标准
本产品设计执行标准:《GB/T25429-2019》
本体热处理硬度: 285HB-341HB
机械性能满足:抗拉σb≥965Mpa
屈服σ0.2≥827Mpa
伸长率δ5≥13%
冲击功Akv≥54J
3 使用方法
3.1 就位接头是联结在钻柱需要的部位上,下入井内随同钻柱工作。止回阀总成应仔细检查保证完好并存放在钻台上,当有井涌的预兆或井涌已降临,立刻卸开方钻杆将止回阀总成投入钻杆水眼内,开泵送下就位,井下向上喷射的高压流就会被阻止。
3.2 止回阀总成下投时必须是弹簧底座在上端向下投入。
3.3 当起钻时允许就位接头顶部连接螺纹被打开,使用回收装置下入止回阀总成的处回装置用力向下,此时帐套内缩,当听到咔嗒声后,回收装置与止回阀总成接触。用力向上提回收装置,即可将阀芯取出。
注意事项:1)阀芯总成与本体配套使用,不能混淆。
2)经常检查止回阀总成,如有刺痕或损坏,立即更换
3)止回阀总成应远离腐蚀性物品,如酸或碱
4)经常检查止回阀总成,以防堵塞。
5)使用此止回阀须确认整个钻柱最小水眼,满足使用要求方可使用;
3.4 可回收投入式止回阀最高使用温度82℃。
4 维护与保养
4.1 工具从井内取出应冲洗干净,完全拆卸检查,并进行磁粉和超声波探伤检查,
4.2 止回阀总成应妥善保管,使用前检查内壁不得有伤痕,检查阀芯总成等是否缺陷,密封是否完好。
注意事项:橡胶件储存期限为一年,应避免光照,密封件如果超出年限应及时更换。
参考文献:
[1]GB/T25429-2019,石油天然气钻采设备 钻具止回阀
[2]钻采工具手册,周全兴 主编.
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