本发明涉及石油测井技术领域，具体而言，涉及一种过钻杆测井专用浮阀。
背景技术：
目前，随着石油测井行业的发展，对要做石油测井的设备要求越来越高。现有技术中，测井浮阀在过钻杆测井钻具下放过程中，可能会发生泥浆反流甚至井喷等危险事故，并且测井浮阀内部不能通过测井仪器，从而影响测井设备的正常工作，严重时会破坏测井设备，甚至威胁到井口工人安全。
有鉴于此，特提出本发明。
技术实现要素：
鉴于此，本发明提出了一种过钻杆测井专用浮阀，旨在解决现有测井浮阀发生泥浆反流以及内部不能通过测井仪器的问题。
一个方面，本发明提出了一种过钻杆测井专用浮阀，包括：钻具，其上接口与井队钻具连接、下接口与测井仪器连接，所述上接口与下接口之间开设贯穿的中心通道；阀体，其设置在所述通道内，用以通过仪器和防止泥浆反流；用以通过仪器和防止泥浆反流；所述阀体包括：阀芯、密封圈、密封垫、阀盖、扭簧、连杆、弹簧、套管以及减震圈；其中，所述密封圈连接在所述阀芯头部的侧面，用以密封钻具和阀芯的间隙；所述密封垫安装在所述阀芯头部靠近下接口的一端；所述阀盖和所述扭簧连接在阀芯头部的同一侧，阀盖在关闭状态下与密封垫连接；所述连杆上端与所述阀盖连接；所述弹簧连接在套管内，一端与连杆下端连接；所述套管上端与连杆下端活动连接、下端与阀芯头部连接；所述减震圈连接在所述阀芯尾部靠近下接口的一端。
进一步地，上述过钻杆测井专用浮阀中，所述阀芯头部和尾部分别设置凸起，所述凸起上开设第一连接孔。
进一步地，上述过钻杆测井专用浮阀中，所述阀盖上半面设置第一连接板、下半面设置第二连接板。
进一步地，上述过钻杆测井专用浮阀中，所述第一连接板上开设第二连接孔，所述第二连接板上开设第三连接孔。
进一步地，上述过钻杆测井专用浮阀中，所述第三连接孔与所述凸起上开设的第一连接孔销接，扭簧套在销轴上，扭簧一端连接在阀芯上开设的孔里，另一端压紧在阀盖上。
进一步地，上述过钻杆测井专用浮阀中，所述连杆上端开设第一固定孔，所述套管下端开设第二固定孔。
进一步地，上述过钻杆测井专用浮阀中，所述第二连接孔与所述第一固定孔连接，使阀盖与连杆的连接。
进一步地，上述过钻杆测井专用浮阀中，所述尾部凸起上的第一连接孔与所述第二固定孔连接，使阀芯与套筒的连接。
进一步地，上述过钻杆测井专用浮阀中，所述阀芯尾部开设卡口，阀芯与减震圈卡接。
进一步地，上述过钻杆测井专用浮阀中，所述钻具、阀芯和减震圈的通孔的中心轴共线。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提供的过钻杆测井专用浮阀，通过使用向下开合的阀盖，只能允许泥浆从上往下流，当泥浆从上往下流时，阀盖就会在泥浆压力的作用下紧压在密封垫上，在不影响测井工作的前提下有效的防止泥浆反流；尤其是，本发明提供的过钻杆测井专用浮阀，通过增加连杆装置，在具备单向通过性的基础上，仪器也可以通过阀芯，当测井仪器在上提过程中，仪器通过浮阀，卡盘槽不会被阀盖边缘卡住，保障测井过程的顺利和仪器的安全。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例提供的过钻杆测井专用浮阀的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的钻具的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的阀芯的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的密封圈的正视图；
图5为本发明实施例提供的密封圈的侧视图；
图6为本发明实施例提供的密封垫的正视图；
图7为本发明实施例提供的密封垫的侧视图；
图8为本发明实施例提供的阀盖的正视图；
图9为本发明实施例提供的阀盖的侧视图；
图10为本发明实施例提供的扭簧的结构示意图；
图11为本发明实施例提供的连杆的结构示意图；
图12为本发明实施例提供的套筒的结构示意图；
图13为本发明实施例提供的减震圈的正视图；
图14为本发明实施例提供的减震圈的侧视图；
图15为本发明实施例提供的过钻杆测井专用浮阀打开状态的结构示意图。
其中，1为钻具，11为上接口，12为下接口；2为阀芯，21为凸起，22为第一连接孔，23为头部,24为尾部；3为密封圈；4为密封垫；5为阀盖，51为第一连接板，52为第二连接孔，53为第二连接板，54为第三连接孔，；6为扭簧；7为连杆,71为第一固定孔；8为弹簧；9为套筒，91为第二固定孔；10为减震圈。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参阅图1-14所示，为本发明实施例提出了一种过钻杆测井专用浮阀，包括：钻具1，其上接口11与井队钻具连接、下接口12与测井仪器连接，所述上接口11与下接口12之间开设贯穿的中心通道；阀体，其设置在所述通道内，用以通过仪器和防止泥浆反流；所述阀体包括：阀芯2、密封圈3、密封垫4、阀盖5、扭簧6、连杆7、弹簧8、套管9以及减震圈10；其中，所述密封圈3连接在所述阀芯2头部的侧面，用以密封钻具1和阀芯2的间隙；所述密封垫4安装在所述阀芯2头部靠近下接口的一端；所述阀盖5和所述扭簧6连接在阀芯2头部的同一侧，阀盖5在关闭状态下与密封垫4连接；所述连杆7上端与所述阀盖5连接；所述弹簧8连接在套管9内，一端与连杆7下端连接；所述套管8上端与连杆下端活动连接、下端与阀芯2头部连接；所述减震圈10连接在所述阀芯2尾部靠近下接口12的一端。
本实施例中，过钻杆测井专用浮阀，包括：钻具1，所述钻具1的上接口11与井队钻具连接，下接口12与测井仪器连接，所述钻具1内开设有贯穿的中心通孔；阀体安装在钻具内，所述阀体包括：阀芯2、密封圈3、密封垫4、阀盖5、扭簧6、连杆7、弹簧8、套管9以及减震圈10；过钻杆测井专用浮阀的安装过程为：第一步将阀盖5密封垫安装到阀芯2上；第二步将阀盖5和扭簧6通过销子连接到阀芯2上；第三步将弹簧8装到套管9内；第四步将连杆7的上端通过销子和阀盖5连接；第五步将套管9的下端通过销子和阀芯2连接；第六步将密封圈3安装到阀芯2上；第七步将减震圈10安装到阀芯2上；最后将装配好的阀芯整体安装到钻具1内。本发明提供的过钻杆测井专用浮阀，通过使用向下开合的阀盖5，在不影响测井工作的前提下有效的防止泥浆反流；尤其是，本发明提供的过钻杆测井专用浮阀，通过增加连杆7、弹簧8以及套管9组成的装置，在具备单向通过性的基础上，仪器也可以通过阀芯。
具体而言，钻具1为一塑料、树脂或者金属等任意材料制成的任意形状，钻具1的上接口11通孔与下接口12的截面可为三角形、长方形或者倒梯形等任意形状，只要能确保其能连接井队钻具和测井仪器悬挂钻具的牢固性和稳定性即可，通孔的中心轴共线，钻具1用于安装阀芯2，钻具1的上接口11中心通孔的孔壁设置有母螺纹，与井队钻具的外壁设置有公螺纹连接，钻具1的下接口12外壁设置有公螺纹，与测井仪器中心通孔的孔壁设置的母螺纹连接，井队钻具的外壁设置的公螺纹与钻具的上接口11中心通孔的孔壁设置的母螺纹连接，进而将阀芯2压紧在钻具1的内部，防止阀芯2移动。
本实施例中，钻具1为金属制成的中空圆柱体结构，钻具1的11上接口开设有截面为倒梯形的通孔、下接口12设置截面为倒梯形，钻具1内的通孔直径不相等，靠近上接口11的一端直径较靠近下接口12一端的直径大，这样便于卡住阀芯2，防止阀芯2移动，钻具1的上接口11通孔壁设置的母螺纹与井队钻具的外壁设置的公螺纹连接，钻具1的下接口12外壁设置的公螺纹和测井仪器悬挂钻具中心通孔的孔壁设置的母螺纹连接。
具体而言，阀体置于钻具内部通孔，具有单向通行性，钻井液可从上到下通过阀芯，但是不能从下到上通过阀芯，有效的防止泥浆反流或者井喷，在具备单向通过性的基础上，仪器也可以上下通过阀芯，不影响后续的测井工作。阀体包括：阀芯2、密封圈3、密封垫4、阀盖5、扭簧6、连杆7、弹簧8、套筒9以及减震圈10；其中，阀芯2可为圆柱体、长方体、菱形等任意结构，只要能保证其能牢固卡在钻具1的内部通孔即可，阀芯2头部23、尾部24设置有任意数量的凸起21，凸起21上各开设有一个第一连接孔22，阀芯2尾部靠近下接口12的一端开设用来卡接减震圈10的卡口，密封圈3连接在阀芯2上，阀芯密封垫4连接在阀芯2头部，阀芯2头部连接有阀盖5和扭簧6，连杆7的上端与阀盖5连接，下端通过固定孔和阀芯2连接，减震圈10安装在阀芯2尾部，阀芯2安装在钻具1内，并通过井队钻具公螺纹接头将其压紧，固定防止其移动。密封圈3安装在钻具和阀芯的间隙处，为任意数量并且与间隙处的尺寸相等，只要能确保密封浮阀钻1和浮阀阀2的间隙即可，密封圈3安装在阀芯2上，用于密封钻具1和阀芯2的间隙，防止泥浆通过间隙反流，进一步保证测井装置的正常工作。密封垫4数量为一个，连接在阀芯2与阀盖5之间，用于密封阀芯2和阀盖5的间隙，防止泥浆通过间隙反流，当泥浆从下往上流时，阀盖5在泥浆压力的作用下紧压在密封垫4上，导致阀盖5上开设的通孔关闭，泥浆就不能通过浮阀，保护浮阀的安全。阀盖5为一圆环结构，阀盖5上半面设置有两个第一连接板51，其上开设有任意数量的第二连接孔52，下半面设置有两个第二连接板53，其上开设有任意数量的第三连接孔54，阀盖5一端与阀芯2连接，另一端用来连接连杆7，阀盖5连接在阀芯2上，当泥浆从上往下流时，阀盖5打开，当泥浆从下往上流时，阀盖5在泥浆压力的作用下紧压在密封垫4上，阀盖5的作用是为了防止泥浆从下往上流，从而造成井喷事故影响安全。扭簧6可为耐疲劳合金弹簧钢丝、碳素弹簧钢或磷铜丝等任意金属材料制成的任意数量，其套在连接阀芯2和阀盖5的销轴上，扭簧6的一端和阀芯2连接，另一端和阀盖5连接，扭簧6作用是提供弹力，当有泥浆或者测井仪器从上到下通过时，扭簧6将阀盖5压紧在密封垫4上，避免发生泥浆反流或者井喷的事故；连杆7上端开设有任意数量的第一固定孔71，上端与浮阀阀盖连接，下端与套筒内的弹簧连接；弹簧安装在套筒内，可伸缩，一方面为阀盖5压紧在阀芯2上提供弹力，避免泥浆反流，另一方面当仪器向下通过浮阀时，弹簧8被压缩，使连杆7、套筒9与阀盖5连接在阀芯2通孔内壁，方便仪器通过浮阀；套筒下端开设有任意数量的第一固定孔91，其一端与阀芯连接，另一端与连杆连接；减震圈10为一圆环结构，其上开设有三个直径不同的孔，只要能保证其能固定在阀芯2尾部即可，减震圈10连接在阀芯2的尾部，用于补偿井队钻具公螺纹接头在压紧阀芯2时由于公差产生的间隙，也可以减轻阀芯2在下钻过程中的震动，避免零部件松动。
参阅图15所示，本实施例中，阀体置于钻具内部通孔，具有单向通行性，钻井液可从上到下通过阀芯，但是不能从下到上通过阀芯，有效的防止泥浆反流或者井喷，在具备单向通过性的基础上，仪器也可以上下通过阀芯，不影响后续的测井工作。阀体包括：阀芯2、密封圈3、密封垫4、阀盖5、扭簧6、连杆7、弹簧8、套筒9以及减震圈10；其中，阀芯2为中空圆柱体结构，两端的孔直径大于中间孔的直径，阀芯2头部开设有一个用于安装浮阀密封垫的卡槽，并且设置有两个用于连接阀盖和扭簧的凸起21，尾部设置有两个用于连接连杆的凸起21，凸起21上各开设有一个第一连接孔22，阀芯2尾部靠近下接口的一端开设用来卡接减震圈的卡口，密封圈3连接在阀芯2上，阀芯密封垫4连接在阀芯2头部的间隙处，连杆7的上端与阀盖5连接，下端通过固定孔和阀芯2连接，减震圈10安装在阀芯2尾部，阀芯2主要作为基体，用来连接安装其余部件；密封圈3类似于一圆环结构，内部开设有两个圆孔，一端圆孔直径与阀芯头部2通孔的直径相等，另一端圆孔直径与阀盖5的直径相等，密封圈3一端安装在阀芯2的卡槽里，一端与阀盖5连接，用于密封阀芯2和阀盖5之间的空隙，防止泥浆通过间隙反流；密封垫4共两个，安装在钻具1和阀芯2之间，与阀芯2头部的间隙尺寸相等，用于密封钻具1和阀芯的间隙2，防止泥浆通过间隙反流，进一步保证测井装置的正常工作；阀盖5为一圆环结构，在上下半面分别设置两个第一连接板51和两个第二连接板52，第一连接板51上开设有一个第二连接孔52，第二连接板53上开设有一个第三连接孔54，上半面的两个第二连接孔52与连杆7上的第一固定孔71通过销子连接，下半面的两个第三连接孔54销接在阀芯头部23上凸起21开设的第一连接孔22上，阀盖5连接在阀芯2上，当泥浆从上往下流时，阀盖5打开，当泥浆从下往上流时，阀盖5在泥浆压力的作用下紧压在密封垫4上，阀盖5的作用是为了防止泥浆从下往上流，从而造成井喷事故影响安全；扭簧6为耐疲劳合金弹簧钢丝制成，数量为一个，其套在连接阀芯2和阀盖5的销轴上，扭簧6的一端和阀芯2内的孔连接，另一端将阀盖5压紧，扭簧6作用是提供弹力，当有泥浆或者测井仪器从上到下通过时，扭簧6将阀盖5压紧在密封垫4上，避免发生泥浆反流或者井喷的事故；连杆7为圆柱体结构，套筒9内开设通孔，连杆与通孔的尺寸匹配，连杆7末端开设有一个第一固定孔71，,套筒9末端均开设有一个第二固定孔91，连杆7通过其上开设的第一固定孔71与阀盖5上半面的两个第二连接孔52销接，套筒9通过其上开设的第二固定孔91与阀芯2尾部凸起21上开设的第一连接孔22销接，连杆7的作用是当仪器向上通过浮阀时，仪器外壳撑住连杆7和套筒9的外壳，使阀盖5处于最大打开状态，不会卡住仪器外壳上的环槽，保障测井过程的顺利和仪器的安全；弹簧8安装在套筒9内部，可伸缩，一方面为阀盖5压紧在阀芯2上提供弹力，避免泥浆反流，另一方面当仪器向下通过浮阀时，弹簧8被压缩，使连杆7、套筒9与阀盖5连接在阀芯2通孔内壁，方便仪器通过浮阀；减震圈10为一圆环结构，其上开设有三个直径不同的孔，只要能保证其能牢固固定在阀芯2尾部即可，减震圈10连接在阀芯2的尾部，其上的卡槽与阀芯2尾部的卡口进行卡接，使减震圈10与阀芯2无缝连接，减震圈10用于补偿井队钻具公螺纹接头在压紧阀芯2时由于公差产生的间隙，也可以减轻阀芯2在下钻过程中的震动，避免零部件松动。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
1.一种过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，包括：
钻具(1)，其上接口(11)与井队钻具连接、下接口(12)与测井仪器连接，所述上接口(11)与下接口(12)之间开设贯穿的中心通道；
阀体，其设置在所述通道内，用以通过仪器和防止泥浆反流；
所述阀体包括：阀芯(2)、密封圈(3)、密封垫(4)、阀盖(5)、扭簧(6)、连杆(7)、弹簧(8)、套管(9)以及减震圈(10)；其中，所述密封圈(3)连接在所述阀芯(2)头部的侧面，用以密封钻具(1)和阀芯(2)的间隙；所述密封垫(4)安装在所述阀芯(2)头部靠近下接口(12)的一端；所述阀盖(5)和所述扭簧(6)连接在所述阀芯(2)头部的同一侧，阀盖(5)在关闭状态下与密封垫(4)连接；所述连杆(7)上端与所述阀盖(5)连接；所述弹簧(8)设置在套管内，一端与连杆(7)下端连接；所述套管(9)上端与连杆(7)下端活动连接、下端与阀芯(2)头部连接；所述减震圈(10)连接在所述阀芯(2)尾部靠近下接口(12)的一端。
2.根据权利要求1所述的过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，所述阀芯(2)头部(23)和尾部(24)分别设置凸起(21)，所述凸起(21)上开设第一连接孔(22)。
3.根据权利要求2所述的过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，所述阀盖(5)上半面设置第一连接板(51)、下半面设置第二连接板(53)。
4.根据权利要求3所述的过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，所述第一连接板(51)上开设第二连接孔(52)，所述第二连接板(53)上开设第三连接孔(54)。
5.根据权利要求4所述的过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，所述第三连接孔(54)与所述头部凸起(21)第一连接孔(22)销接，扭簧(6)套在销轴上，扭簧(6)一端连接在阀芯(2)上开设的孔里，另一端压紧在阀盖(5)上。
6.根据权利要求5所述的过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，所述连杆(7)上端开设第一固定孔(71)，所述套管(9)下端开设第二固定孔(91)。
7.根据权利要求6所述的过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，所述第二连接孔(52)与所述第一固定孔(71)连接，使阀盖(5)与连杆(7)的连接。
8.根据权利要求7所述的过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，所述尾部凸起(21)上的第一连接孔(22)与所述第二固定孔(91)连接，使阀芯(2)与套筒(9)的连接。
9.根据权利要求1所述的过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，所述阀芯尾部(24)开设卡口，阀芯(2)与减震圈(10)卡接。
10.权利要求1至9任一项所述的过钻杆测井专用浮阀，其特征在于，所述钻具(1)、阀芯(2)和减震圈(10)的通孔的中心轴共线。
技术总结