箭形钻具止回阀用抢接工具.pdf

本实用新型公开了一种箭形钻具止回阀用抢接工具，包括手柄、公接头、托举装置和控制装置，所述手柄设置在公接头上，托举装置包括压杆，压杆上部支撑在公接头上，下部轴向穿过公接头内腔与箭形钻具止回阀配合，压杆上设置有定位凹槽，控制装置径向设置在公接头上，控制装置与定位凹槽配合对压杆定位。本实用新型适合在井涌、井喷发生时抢接箭形钻具止回阀，使箭形钻具止回阀不受井内阻力影响，能在井喷发生时快速完成箭形钻具止回阀与钻具的对接工作。

权利要求书
1.  一种箭形钻具止回阀用抢接工具，其特征在于：包括手柄（1）、公接头（2）、托举装置和控制装置，所述手柄（1）设置在公接头（2）上，托举装置包括压杆（5），压杆（5）上部支撑在公接头（2）上，下部轴向穿过公接头（2）内腔与箭形钻具止回阀（24）配合，压杆（5）上设置有定位凹槽（8），控制装置径向设置在公接头（2）上，控制装置与定位凹槽（8）配合对压杆（5）定位。

2.  根据权利要求1所述的箭形钻具止回阀用抢接工具，其特征在于：所述托举装置还包括公接头（2）上设置的衬套（4）和衬套（4）内设置的托簧（3），压杆（5）上设置有托簧支撑台阶（10），托簧（3）套设在压杆（5）外壁，托簧（3）一端与托簧支撑台阶（10）配合，另一端与公接头（2）配合。

3.  根据权利要求1或2所述的箭形钻具止回阀用抢接工具，其特征在于：所述控制装置包括控制杆（15）、压簧（11）和拉手（16），所述压簧（11）设置在公接头（2）内且套设在控制杆（15）上，控制杆（15）一端设置拉手（16），另一端与定位凹槽（8）配合对压杆（5）定位。

4.  根据权利要求3所述的箭形钻具止回阀用抢接工具，其特征在于：所述公接头（2）上固定设置有压盖（13），控制杆（15）上固定设置有压簧支撑台阶（10），压簧（11）一端与压簧支撑台阶（10）配合，另一端与压盖（13）配合。

5.  根据权利要求4所述的箭形钻具止回阀用抢接工具，其特征在于：所述压盖（13）通过密封环（12）与公接头（2）密封配合，压盖（13）内设置有密封圈（14），压盖（13）通过密封圈（14）与控制杆（15）密封配合。

6.  根据权利要求5所述的箭形钻具止回阀用抢接工具，其特征在于：所述压杆（5）上端为压头（6），下端为与箭形钻具止回阀（24）配合的顶销（20），压杆（5）下部设置有防脱螺母（18），防脱螺母（18）上连接有防退锁销（19）。

说明书箭形钻具止回阀用抢接工具
技术领域
本实用新型涉及一种石油、天然气钻井用的阀芯为箭形的钻具止回阀快速抢接工具。
背景技术
钻具止回阀是石油、天然气钻井过程中，钻柱内防喷器之一，其作用是在钻井过程中，钻柱内有井涌或井喷压力时，钻具止回阀在压力作用下能自动关闭内腔通道，阻止井内压力向上喷出，防止井喷事故。通常在井喷刚开始发生时就需要在尽可能短的时间内安装好钻具止回阀，而井喷时井内压力较大，当止回阀与钻具对接时，井喷压力上涌，作用在阀芯上，使得阀芯上封住阀体内腔，使得止回阀处于关闭状态，从而使止回阀与钻具对接时受到很大的阻力，连接困难，需要抢接工具顶开止回阀，降低止回阀与钻具对接阻力，在完成对接后，并关闭止回阀。
在中国专利号“200920164497.5”中公开了钻具阀抢接工具，其公开日为2010-06-02。但传统抢接工具是旋转控制杆通过丝扣后，顶开阀芯，操作手柄就在止回阀正上方，泥浆会垂直喷出，影响操作人员进行操作，关闭止回阀时，需操作人员慢速回旋控制杆，由于丝扣腐蚀或有泥浆进入时，可能引起回压阀关闭失败，在关井时，要求钻具接头坐离钻台1m左右，加上止回阀自身长度，最终控制杆高度在1.5m左右，且钻台面有泥浆，操作人员重心较高，很容易摔倒引起安全事故，整个过程费时、操作难、安全性差、可靠性不高。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种箭形钻具止回阀用抢接工具。本实用新型适合在井涌、井喷发生时抢接箭形钻具止回阀，使箭形钻具止回阀不受井内阻力影响，能在井喷发生时快速完成箭形钻具止回阀与钻具的对接工作。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种箭形钻具止回阀用抢接工具，其特征在于：包括手柄、公接头、托举装置和控制装置，所述手柄设置在公接头上，托举装置包括压杆，压杆上部支撑在公接头上，下部轴向穿过公接头内腔与箭形钻具止回阀配合，压杆上设置有定位凹槽，控制装置径向设置在公接头上，控制装置与定位凹槽配合对压杆定位。
所述托举装置还包括公接头上设置的衬套和衬套内设置的托簧，压杆上设置有托簧支撑台阶，托簧套设在压杆外壁，托簧一端与托簧支撑台阶配合，另一端与公接头配合。
所述控制装置包括控制杆、压簧和拉手，所述压簧设置在公接头内且套设在控制杆上，控制杆一端设置拉手，另一端与定位凹槽配合对压杆定位。
所述公接头上固定设置有压盖，控制杆上固定设置有压簧支撑台阶，压簧一端与压簧支撑台阶配合，另一端与压盖配合。
所述压盖通过密封环与公接头密封配合，压盖内设置有密封圈，压盖通过密封圈与控制杆密封配合。
所述压杆上端为压头，下端为与箭形钻具止回阀配合的顶销，压杆下部设置有防脱螺母，防脱螺母上连接有防退锁销。
采用本实用新型的优点在于：
一、快速性：本实用新型快速抢接工具与箭形钻具止回阀是预先就连接好，先就使箭形钻具止回阀处于开启状态下的，当井涌、井喷发生时快速抢接箭形钻具止回阀的过程中，在箭形钻具止回阀与下部钻具连接好后，需要关闭箭形钻具止回阀时，只需拉动本实用新型快速抢接工具的拉手就立即释放，在1-2秒时间内就可以关闭箭形钻具止回阀。
二、易操作性：本实用新型快速抢接工具是在侧面轻拉控制杆，操作人员不易受喷出的泥浆影响。
三、高可靠性：本抢接工具是通过托簧释放后，快速抬升压杆，关闭止回阀，不存在丝扣失效造成关闭失败的情况。
四、安全性：由于本抢接工具的合理设计，使得操作人员操作简单的同时，也保障了操作人员人身安全。
五、本实用新型克服了现有技术在井涌、井喷发生时在抢接箭形钻具止回阀后关闭较慢且困难的缺陷，是一种适合在井涌、井喷发生时抢接箭形钻具止回阀的高效快速的抢接工具，从而轻松完成快速抢接作业。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图
图2为本实用新型工作原理示意图
    图中标记为：1、手柄，2、公接头， 3、托簧，4、衬套，5、压杆，6、压头，7、托簧支撑台阶，8、定位凹槽，9、定位圆柱，10、压簧支撑台阶，11、压簧，12、密封环，13、压盖，14、密封圈，15、控制杆，16、拉手，17、并帽，18、防脱螺母，19、防退锁销，20、顶销，21、密封座，22、密封箭，23、弹簧，24、箭形钻具止回阀。
具体实施方式
实施例1
一种箭形钻具止回阀用抢接工具，包括手柄1、公接头2、托举装置和控制装置，所述手柄1设置在公接头2上，托举装置包括压杆5，压杆5上部支撑在公接头2上，下部轴向穿过公接头2内腔与箭形钻具止回阀配合，压杆5上设置有定位凹槽8，控制装置径向设置在公接头2上，控制装置与定位凹槽8配合对压杆5定位。
本实施例中，所述托举装置还包括公接头2上设置的衬套4和衬套4内设置的托簧3，压杆5上设置有托簧支撑台阶7，托簧3套设在压杆5外壁，托簧3一端与托簧支撑台阶7配合，另一端与公接头2配合。
本实施例中，所述控制装置包括控制杆15、压簧11和拉手16，所述压簧11设置在公接头2内且套设在控制杆15上，控制杆15一端设置有拉手16，另一端与定位凹槽8配合对压杆5定位。
本实施例中，所述公接头2上固定设置有压盖13，控制杆15上固定设置有压簧支撑台阶10，压簧11一端与压簧支撑台阶10配合，另一端与压盖13配合。
本实施例中，所述压盖13通过密封环12与公接头2密封配合，压盖13内设置有密封圈14，压盖13通过密封圈14与控制杆15密封配合。
本实施例中，所述压杆5上端为压头6，下端为与箭形钻具止回阀配合的顶销20，压杆5下部设置有防脱螺母18，防脱螺母18上连接有防退锁销19。
以下对本实用新型做进一步说明：
在公接头侧面，设置一个控制装置，控制装置由控制杆15、压簧11、密封环12、压盖13、密封圈14、拉手16、并帽17构成；控制杆15横向装配在公接头2内，其一端为控制压杆端，形状是圆柱状，控制杆15上设有一压簧支撑台阶10，控制杆15另一端为操作控制端，连接拉手16；控制杆15上装配有压簧11，压簧11一端紧压在控制杆15上的压簧支撑台阶10，另一端紧压在压盖13内台阶面；压盖13装配在公接头2侧面，紧压压簧11；压盖13与公接头2之间设有密封环12，压盖13与控制杆15之间设有密封圈14，使控制杆15与公接头2保持密封；在公接头2上端面中间，设计一个托举装置，托举装置由压杆5、衬套4、托簧3构成，衬套4连接在公接头2上端面中心孔上，压杆5和托簧3装在衬套4内，托簧3装在托簧支撑台阶7下面；所述控制装置通过压簧压紧控制杆，同时使控制杆拉开后及时回复；所述托举装置在释放状态时，压杆在托簧内、托簧在衬套内均能灵活上下活动。
托举装置的压杆中部有一定位凹槽8，所述控制装置控制杆端为圆柱状结构，压杆5上定位凹槽8与控制杆15上的圆柱状端相配合，实现对压杆定位；
压杆5上端设成平面结构，便于压杆5下压操作；压杆5上设托簧支撑台阶7与托簧3配合，便于锁紧压杆时下压和释放压杆时上行。
托举装置的压杆5下端设有防脱螺母18和防脱锁销19，保证压杆只能在一定范围内上下活动。
实施例2
如图1所示，本实用新型由手柄1、公接头2、托簧3、衬套4、压杆5、压簧11、密封环12、压盖13、密封圈14、控制杆15、拉手16、并帽17、防脱螺母18、防脱锁销19所构成。在公接头圆柱端侧面径向，由压簧11、密封环12、压盖13、密封圈14、控制杆15、拉手16、并帽17构成控制装置。在公接头轴向中心，由托簧3、衬套4、压杆5、防脱螺母18、防退锁销19构成托举装置。
压杆5最上端的压头6为平面状，便于向下压，在压头6下面一定位置上设有一托簧支撑台阶7，压杆5中部设有定位凹槽8，压杆5下端设有防脱螺母18、防脱锁销19。控制杆15一端为定位圆柱9，控制杆15上设有压簧支撑台阶10，压簧11位于压簧支撑台阶10和压盖13之间，压盖13螺纹端面处设有密封环12，压盖13内孔设有密封圈14，使控制杆15与公接头2保持密封。控制杆15上的定位圆柱9与压杆5上的定位凹槽8相配合，实现对压杆5定位。当拉手16向外拉压缩压簧11，使定位圆柱9脱离定位凹槽8，释放压杆5。
本实用新型的工作原理如下：如图2所示，将本实用新型的压杆5下压，当定位凹槽8与控制杆15平齐时，控制杆15插入定位凹槽8内，使压杆5定位，再通过手柄1旋转与止回阀连接，使压杆5顶开密封箭22，打开止回阀内腔通道，当需要关闭止回阀时，向外拉拉手16，使控制杆15的定位圆柱9离开压杆5的定位凹槽8，从而释放压杆5，压杆5在托簧3的作用下向上抬升，从而使压杆5离开下部连接的箭形钻具止回阀24的密封箭22，密封箭22随即受井内由下向上的介质的压力或弹簧23的张力作用下上升并压紧密封座21，关闭箭形钻具止回阀24的内腔通道，从而控制井涌、井喷。