一种井控节流阀的制作方法

本技术属于节流阀，具体属于一种井控节流阀。

背景技术：

1、随着石油工业的快速发展，钻井技术开始不断向着自动化和智能化的方向迈进。精细控压钻井(mpd)技术是自动化钻井的一个方面，该技术是近年来发展起来的集机、电、液、信息、自动控制等技术为一体的一项前沿钻井新技术，是钻井工程压力控制技术发展的方向，其主要用于减少窄安全密度窗口、多压力系统、压力敏感性地层和含硫地层、高风险压力不确定性地层等复杂地层引起的井漏、井涌等井下复杂事故，提高井控安全性。

2、在精细控压钻井系统中，主要通过调节节流管汇上的井控节流阀来实现对井口回压的控制，保持整个钻井过程井口压力的平衡，是控压钻井系统中实现压力控制的关键组成部分。目前我国常用井控节流阀采用液压缸作为执行驱动机构，响应速度慢，控制精度较低，无法快速准确定位行程，导致井控压力变化较大，井口压降与井控节流阀阀口开度之间线性度较低，小开度下调节波动大，大开度下调节反应迟钝，控制效果较差。

技术实现思路

1、针对上述问题,本实用新型的目的在于提供一种井控节流阀，采用直驱电机作为动力输出源，用丝杆的传动机构将直驱电机旋转运动转化为部件的直线运动，再传动至阀芯，可控制阀芯直线运动，利用电控系统的软件程序控制直驱电机的正、反转，进而控制阀口的开度大小，即可精确的调节井内的压力大小，操控十分简单。直驱电机防爆性能好，响应速度快，控制精度高，能精准控制阀芯的位移。

2、本实用新型采用的技术方案如下：

3、一种井控节流阀，包括阀体以及设置在阀体中的互相连通的高压进口和泄压出口，所述阀体中活动密封设置有对准高压进口的阀芯，阀芯连接有丝杆，丝杆上螺纹套设有丝杆螺母，丝杆螺母上套设有直驱电机。

4、优选的，所述阀芯的外壁设置有导向键，阀芯所在腔室的内壁上沿丝杆的长度方向开设有与导向键配合的导向槽。

5、优选的，所述丝杆螺母中活动设置有与丝杆连接的磁环，丝杆螺母远离阀芯的一端设置有位移传感器，位移传感器的检测部活动穿过磁环。

6、优选的，所述丝杆螺母的上端开口处螺纹设置有供位移传感器的检测部活动贯穿的第一螺母。

7、优选的，所述丝杆螺母上固定连接有手轮。

8、优选的，所述阀芯通过插销与丝杆可拆卸连接。

9、优选的，所述阀体内设置有套设在丝杆螺母上的上推力轴承和下推力轴承，丝杆螺母上还套设有与阀体螺纹连接并压紧上推力轴承和下推力轴承的轴承固定螺母。

10、优选的，所述高压进口的内壁设置有阀座套，阀座套内设置有阀座，阀芯的外壁套设有密封环。

11、优选的，所述阀体中设置有压力平衡腔且压力平衡腔作用在阀芯远离高压进口的端面，阀芯中设置有连通压力平衡腔和高压进口的连接通道。

12、优选的，所述连接通道中设置有过滤器。

13、综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

14、采用直驱电机作为动力输出源，用丝杆的传动机构将直驱电机旋转运动转化为部件的直线运动，再传动至阀芯，可控制阀芯直线运动，利用电控系统的软件程序控制直驱电机的正、反转，进而控制阀口的开度大小，即可精确的调节井内的压力大小，操控十分简单。直驱电机防爆性能好，响应速度快，控制精度高，能精准控制阀芯的位移。

15、附图说明

16、为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

17、图1为本实用新型实施例提供的剖面结构示意图；

18、图2为本实用新型实施例提供的磁环安装示意图；

技术特征：

1.一种井控节流阀，包括阀体以及设置在阀体中的互相连通的高压进口(30)和泄压出口(25)，其特征在于，所述阀体中活动密封设置有对准高压进口(30)的阀芯(14)，阀芯(14)连接有丝杆(11)，丝杆(11)上螺纹套设有丝杆螺母(16)，丝杆螺母(16)上套设有直驱电机(6)。

2.根据权利要求1所述的一种井控节流阀，其特征在于，所述阀芯(14)的外壁设置有导向键(24)，阀芯(14)所在腔室的内壁上沿丝杆(11)的长度方向开设有与导向键(24)配合的导向槽。

3.根据权利要求1所述的一种井控节流阀，其特征在于，所述丝杆螺母(16)中活动设置有与丝杆(11)连接的磁环(5)，丝杆螺母(16)远离阀芯(14)的一端设置有位移传感器(1)，位移传感器(1)的检测部活动穿过磁环(5)。

4.根据权利要求3所述的一种井控节流阀，其特征在于，所述丝杆螺母(16)的上端开口处螺纹设置有供位移传感器(1)的检测部活动贯穿的第一螺母(2)。

5.根据权利要求1所述的一种井控节流阀，其特征在于，所述丝杆螺母(16)上固定连接有手轮(3)。

6.根据权利要求1所述的一种井控节流阀，其特征在于，所述阀芯(14)通过插销(12)与丝杆(11)可拆卸连接。

7.根据权利要求1所述的一种井控节流阀，其特征在于，所述阀体内设置有套设在丝杆螺母(16)上的上推力轴承(9)和下推力轴承(10)，丝杆螺母(16)上还套设有与阀体螺纹连接并压紧上推力轴承(9)和下推力轴承(10)的轴承固定螺母(18)。

8.根据权利要求1所述的一种井控节流阀，其特征在于，所述高压进口(30)的内壁设置有阀座套(28)，阀座套(28)内设置有阀座(29)，阀芯(14)的外壁套设有密封环(27)。

9.根据权利要求1所述的一种井控节流阀，其特征在于，所述阀体中设置有压力平衡腔(22)且压力平衡腔(22)作用在阀芯(14)远离高压进口(30)的端面，阀芯(14)中设置有连通压力平衡腔(22)和高压进口(30)的连接通道(26)。

10.根据权利要求9所述的一种井控节流阀，其特征在于，所述连接通道(26)中设置有过滤器(13)。

技术总结本技术提供了一种井控节流阀，属于节流阀技术领域，解决了现有技术中液压缸的响应速度慢、控制精度较低的问题。其包括阀体以及设置在阀体中的互相连通的高压进口和泄压出口，所述阀体中活动密封设置有对准高压进口的阀芯，阀芯连接有丝杆，丝杆上螺纹套设有丝杆螺母，丝杆螺母上套设有直驱电机。采用直驱电机作为动力输出源，用丝杆的传动机构将直驱电机旋转运动转化为部件的直线运动，再传动至阀芯，可控制阀芯直线运动，利用电控系统的软件程序控制直驱电机的正、反转，进而控制阀口的开度大小，即可精确的调节井内的压力大小，操控十分简单。直驱电机防爆性能好，响应速度快，控制精度高，能精准控制阀芯的位移。技术研发人员：邓军民,王强,罗凯阁,章勇,吴聚,熊梓涵,申秀香,张元均受保护的技术使用者：四川航天烽火伺服控制技术有限公司技术研发日：20231122技术公布日：2024/7/23