一種地面控制井下安全閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種地面控制井下安全閥,屬油氣井井下作業(yè)工具領(lǐng)域。該安全閥包括中心管、上接頭、下接頭和活塞桿。中心管的兩端分別螺紋安裝有上接頭和下接頭,下接頭一端的中心管端頭內(nèi)部通過(guò)內(nèi)螺紋安裝有閥座,閥座上通過(guò)銷釘活動(dòng)安裝有閥板,上接頭與中心管之間設(shè)置有活塞桿,活塞桿的一端與閥板接觸連接。該安全閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)新穎、連通方式靈活,操作簡(jiǎn)便、易監(jiān)控;且密封性能可靠。通過(guò)地面遠(yuǎn)程控制可使閥板實(shí)現(xiàn)開關(guān)功能,從而將井底壓力隔離,確保了人身和財(cái)產(chǎn)安全。
【專利說(shuō)明】-種地面控制井下安全閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種地面控制井下安全閥,屬油氣井井下作業(yè)工具領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 石油是不可再生資源,目前的勘探與開發(fā)已達(dá)到相當(dāng)廣泛的程度,正日益向沙漠、 海洋、高原等環(huán)境惡劣的區(qū)域開采,其開采過(guò)程投資高、風(fēng)險(xiǎn)大,任何一點(diǎn)失誤都會(huì)造成嚴(yán) 重的損失,威脅環(huán)境,甚至威脅到生命安全,因此其安全性要求很高。而現(xiàn)有石油開采過(guò)程 中使用的安全閥,其與地面連通方式上不靈活,操作復(fù)雜,不易監(jiān)控;密封方式上多采用橡 膠件密封,摩擦力大,裝配困難,且密封不可靠,一旦失效,更換不方便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于:提供一種連通方式靈活,操作簡(jiǎn)便、易監(jiān)控;裝配簡(jiǎn)單, 且密封性能可靠的地面控制井下安全閥。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005] -種地面控制井下安全閥,包括中心管、上接頭、下接頭和活塞桿,其特征在于:中 心管的兩端分別螺紋安裝有上接頭和下接頭,上接頭上設(shè)置有控制連接孔,下接頭一端的 中心管端頭內(nèi)部通過(guò)內(nèi)螺紋安裝有閥座,閥座上通過(guò)銷釘活動(dòng)安裝有閥板,上接頭與中心 管之間設(shè)置有活塞桿,活塞桿的一端與閥板接觸連接;活塞桿與中心管之間通過(guò)擋圈安裝 有壓縮彈簧,壓縮彈簧一側(cè)的活塞桿與中心管之間設(shè)置有密封組件A,壓縮彈簧另一側(cè)的活 塞桿與上接頭之間設(shè)置有密封組件B,所述的閥板一側(cè)的閥座上設(shè)置有平衡孔,平衡孔內(nèi)通 過(guò)組合彈簧安裝有平衡球。
[0006] 本實(shí)用新型的有益效果在于;
[0007] 該地面控制井下安全閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)新穎、連通方式靈活,操作簡(jiǎn)便、易監(jiān)控;且 密封性能可靠。該安全閥通過(guò)地面遠(yuǎn)程控制,使閥板實(shí)現(xiàn)開關(guān)功能,從而將井底壓力隔離, 確保了人身和財(cái)產(chǎn)安全。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009] 圖2為圖1A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖中:1、中心管,2、上接頭,3、下接頭,4、活塞桿,5、控制連接孔,6、閩座,7、銷釘, 8、閥板,9、平衡孔,10、組合彈簧,11、平衡球,12、密封組件B,13、擋圈,14、壓縮彈簧,15、密 封組件A。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 該地面控制井下安全閥包括中心管1、上接頭2、下接頭3和活塞桿4。中心管1的 兩端分別螺紋安裝有上接頭2和下接頭3,上接頭2上設(shè)置有控制連接孔5,用于與地面液 壓控制管線的連接。下接頭3 -端的中心管1端頭內(nèi)部通過(guò)內(nèi)螺紋安裝有閥座6,閥座6上 通過(guò)銷釘7和扭簧活動(dòng)安裝有閥板8。閥板8 -側(cè)的閥座6上設(shè)置有平衡孔9,平衡孔9內(nèi) 通過(guò)組合彈簧10安裝有平衡球11,平衡球11與平衡孔9端口活動(dòng)密封連接。
[0012] 上接頭2與中心管1之間設(shè)置有活塞桿4,活塞桿4的一端與閥板8接觸連接?;?塞桿4與中心管1之間通過(guò)擋圈13安裝有壓縮彈簧14,壓縮彈簧14 一側(cè)的活塞桿1與中 心管2之間設(shè)置有密封組件A15,壓縮彈簧14另一側(cè)的活塞桿1與上接頭2之間設(shè)置有密 封組件B12。
[0013] 該地面控制井下安全閥的閥板8開啟由活塞桿12的推動(dòng)完成,關(guān)閉由壓縮彈簧14 的回彈來(lái)實(shí)現(xiàn),從而可省去不必要的液壓操作,使作業(yè)更安全。
[0014] 該地面控制井下安全閥在油氣井正常生產(chǎn)時(shí),由控制連接孔5通過(guò)地面液壓控制 系統(tǒng)泵壓,推動(dòng)活塞桿4向下移動(dòng),同時(shí)擠壓壓縮彈簧14,活塞桿4頂觸閥板8使其呈打開 狀態(tài),通過(guò)地面液壓的持續(xù)保持,閥板8始終處于開啟狀態(tài),從而使油管通路暢通,確保正 常生產(chǎn)。
[0015] 油氣井一旦出現(xiàn)緊急情況,如井底壓力出現(xiàn)異常,或根據(jù)施工需要,則由地面控制 系統(tǒng)通過(guò)制連接孔5泄掉該安全閥的內(nèi)部壓力,壓縮彈簧14回彈帶動(dòng)活塞桿4向上移動(dòng), 閥板8在扭簧作用下關(guān)閉,同時(shí)平衡球11失去活塞桿4的壓力、并在組合彈簧10的作用下 與平衡孔9的端口緊密貼合,對(duì)平衡孔9形成密封狀態(tài);從而將壓力隔離在井下。此時(shí),閥 板8反向承壓并在受壓條件下與閥座6緊密貼合,使其承壓更可靠,從而避免了人員傷亡、 井噴或海洋污染等惡性事故的發(fā)生,極大的提高了人身和財(cái)產(chǎn)安全。
[0016] 當(dāng)需重新打開油管通道進(jìn)行生產(chǎn)時(shí),則首先需打開該安全閥的閥板8,但此時(shí)的井 上井下存在一定壓力差,閥板8不易打開,且直接打開閥板8會(huì)存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。在地面泵 壓的作用下,活塞桿4受力下行?;钊麠U4受力下行的過(guò)程中首先擠壓壓縮彈簧14,然后擠 壓平衡球11,使其從平衡孔9的端口逐步下行,致使平衡孔9逐步呈開啟成狀態(tài);進(jìn)而使井 底壓力緩慢泄入至閥座6內(nèi),由此使井上井下壓力平衡,地面繼續(xù)泵壓,活塞桿4繼續(xù)下行, 即可打開閥板8,形成生產(chǎn)通道。
【權(quán)利要求】
1. 一種地面控制井下安全閥,包括中心管(1)、上接頭(2)、下接頭(3)和活塞桿(4),其 特征在于:中心管(1)的兩端分別螺紋安裝有上接頭(2)和下接頭(3),上接頭(2)上設(shè)置 有控制連接孔(5),下接頭(3)-端的中心管(1)端頭內(nèi)部通過(guò)內(nèi)螺紋安裝有閥座(6),閥座 (6)上通過(guò)銷釘(7)活動(dòng)安裝有閥板(8),上接頭(2)與中心管(1)之間設(shè)置有活塞桿(4), 活塞桿(4)的一端與閥板(8)接觸連接;活塞桿(4)與中心管(1)之間通過(guò)擋圈(13)安裝有 壓縮彈簧(14),壓縮彈簧(14)一側(cè)的活塞桿(4)與中心管(1)之間設(shè)置有密封組件A (15), 壓縮彈簧(14)另一側(cè)的活塞桿(4)與上接頭(2)之間設(shè)置有密封組件B (12),所述的閥板 (8) -側(cè)的閥座(6)上設(shè)置有平衡孔(9),平衡孔(9)內(nèi)通過(guò)組合彈簧(10)安裝有平衡球 (11)。
【文檔編號(hào)】E21B34/06GK203905899SQ201420328440
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月19日
【發(fā)明者】馬小平, 王瓊, 王鮮, 曾陽(yáng), 程市君, 田學(xué)虎, 朱向兵, 黃會(huì)方, 龔文沖 申請(qǐng)人:荊州市賽瑞能源技術(shù)有限公司