本實(shí)用新型有關(guān)于一種底閥,尤其有關(guān)于一種石油開采領(lǐng)域中的頂斷底閥。
背景技術(shù):
稠油在遼河油田中的產(chǎn)量占總產(chǎn)量的比例較大,其開發(fā)主要采用注蒸汽吞吐的方式,而注氣與開采通常在兩個(gè)作業(yè)階段進(jìn)行。稠油生產(chǎn)順序是:注入蒸汽、燜井、作業(yè)起注氣管柱、下生產(chǎn)管柱、開井生產(chǎn),此過程中作業(yè)耗費(fèi)了有限的生產(chǎn)時(shí)間,同時(shí),在作業(yè)起注氣管柱的過程中,容易發(fā)生井噴事故,給生產(chǎn)帶來安全隱患,也增加了作業(yè)者的勞動強(qiáng)度,更帶來了環(huán)境污染,不利于達(dá)到綠色生產(chǎn)的要求。
目前,國內(nèi)外普遍采用的抽油泵固定凡爾通常是單向流動閥,這種單向閥的設(shè)計(jì)使得井下流體只能由油層向泵筒內(nèi)流動,在不提出油管的情況下,不能實(shí)現(xiàn)沖沙、洗井、注氣等特殊作業(yè),當(dāng)需要作業(yè)時(shí),必須起出或替換原生產(chǎn)管柱,這就提高了勞動強(qiáng)度,增加了生產(chǎn)成本。
因此,有必要提供一種新型的底閥,來克服上述缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種頂斷底閥,該頂斷底閥能夠使注汽采油實(shí)現(xiàn)一體化管柱,能夠減少作業(yè)次數(shù),減輕作業(yè)勞動強(qiáng)度。
本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
本實(shí)用新型提供一種頂斷底閥,包括:
接箍;
閥罩,其上端與所述接箍相連,所述閥罩具有液流中心孔;
閥體,其上端與所述閥罩的下端相連,所述閥體內(nèi)從上至下依次連接有導(dǎo)向套、閥座和頂桿,所述導(dǎo)向套具有導(dǎo)流通道,所述導(dǎo)流通道與所述液流中心孔相連通,所述頂桿的一端穿過所述閥座插入所述導(dǎo)流通道,所述頂桿的一端抵接有閥球。
如上所述的頂斷底閥,其中,所述閥罩的上端設(shè)有縮徑孔,所述縮徑孔與所述液流中心孔相連通,所述縮徑孔的外周設(shè)有多個(gè)連通孔,多個(gè)所述連通孔與所述液流中心孔相連通。
如上所述的頂斷底閥,其中,所述頂桿包括支架圓盤和固定在所述支架圓盤中間的頂撐桿,所述支架圓盤的外緣與所述閥體固定連接,所述頂撐桿的上端抵接所述閥球,所述頂撐桿的下端通過多根連接桿與所述支架圓盤固定連接。
如上所述的頂斷底閥,其中,所述支架圓盤的外緣通過剪斷銷釘與所述閥體固定連接。
如上所述的頂斷底閥,其中,所述連接桿上設(shè)有剪斷槽。
如上所述的頂斷底閥,其中,所述頂撐桿的上端具有能與所述閥球配合的凹弧面。
如上所述的頂斷底閥,其中,所述連接桿為三根,三根所述連接桿沿圓周方向等間隔連接在所述頂撐桿與所述支架圓盤之間。
如上所述的頂斷底閥,其中,所述接箍的內(nèi)環(huán)壁設(shè)有環(huán)凸臺,所述閥罩的上端與所述接箍螺接,所述閥罩的上端面抵接于所述環(huán)凸臺。
如上所述的頂斷底閥,其中,所述閥座靠近所述閥球的一面設(shè)有能與所述閥球密封接觸的支撐面。
如上所述的頂斷底閥,其中,所述閥體和所述導(dǎo)向套通過多個(gè)緊定銷釘固定連接。
本實(shí)用新型的頂斷底閥的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是:
本實(shí)用新型的頂斷底閥相對現(xiàn)有技術(shù),其結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,能實(shí)現(xiàn)注氣和采油一體化施工,減少作業(yè)次數(shù)和勞動強(qiáng)度,減少了施工作業(yè)對環(huán)境的不利影響。由于設(shè)有剪斷銷釘和剪斷槽雙重保障,本實(shí)用新型的頂斷底閥在工作過程中的可靠性較高,故障率低,從而為高效和安全生產(chǎn)提供保證。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型的頂斷底閥的剖面示意圖;
圖2為圖1中A-A向截面示意圖;
圖3為圖2中B-B向截面示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的頂斷底閥的閥罩的全剖視圖;
圖5為本實(shí)用新型的頂斷底閥的接箍的全剖視圖;
圖6為本實(shí)用新型的頂斷底閥的閥座的全剖視圖;
圖7為本實(shí)用新型的頂斷底閥的閥體的全剖視圖。
附圖標(biāo)號說明:1、接箍;11、上內(nèi)螺紋段;12、環(huán)凸臺;13、下內(nèi)螺紋段;2、閥罩;21、縮徑孔;22、連通孔;23、液流中心孔;24、外螺紋段;25、內(nèi)螺紋段;3、閥體;31、外螺紋段;32、銷釘孔;33、內(nèi)螺紋段;34、銷釘孔;4、緊定銷釘;5、導(dǎo)向套;51、導(dǎo)流通道;6、閥球;7、閥座;71、支撐面;72、頂桿通道;8、剪斷銷釘;9、頂桿;91、剪斷槽;92、頂撐桿;93、支架圓盤;94、連接桿;95、凹弧面;96、銷釘孔。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1至圖7所示,本實(shí)用新型提供一種頂斷底閥,包括從上至下依次相連的接箍1、閥罩2和閥體3,其中:閥罩2的上端與接箍1相連,其具有液流中心孔23;閥體3的上端與閥罩2的下端相連,閥體3內(nèi)從上至下依次連接有導(dǎo)向套5、閥座7和頂桿9,導(dǎo)向套5具有導(dǎo)流通道51,該導(dǎo)流通道51與液流中心孔23相連通,頂桿9的一端穿過閥座7插入導(dǎo)流通道51,頂桿9的一端抵接有閥球6。本實(shí)用新型的頂斷底閥相對現(xiàn)有技術(shù),其結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,能實(shí)現(xiàn)注氣和采油一體化施工,減少作業(yè)次數(shù)和勞動強(qiáng)度,減少了施工作業(yè)對環(huán)境的不利影響。
具體是,如圖1和圖5所示,接箍1為圓筒形,其上端設(shè)有上內(nèi)螺紋段11,可以方便與其他井下工具連接;接箍1的下端設(shè)有下內(nèi)螺紋段13,以便通過該下內(nèi)螺紋段13與閥罩2連接。在本實(shí)施例中,接箍1的內(nèi)環(huán)壁的中部設(shè)有環(huán)凸臺12。
如圖1和圖4所示,閥罩2大體呈圓柱筒形,其中部設(shè)有液流中心孔23,閥罩2的上端外壁設(shè)有外螺紋段24,閥罩2通過該外螺紋段24與接箍1的下內(nèi)螺紋段13相螺接,當(dāng)將閥罩2旋緊于接箍1時(shí),閥罩2的上端面頂?shù)钟诮庸?的環(huán)凸臺12,從而實(shí)現(xiàn)軸向定位;閥罩2的下端內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋段25,閥罩2通過該內(nèi)螺紋段25與閥體3相連。
進(jìn)一步的,閥罩2的上端設(shè)有縮徑孔21,該縮徑孔21與液流中心孔23相連通,該縮徑孔21的孔徑由上到下逐漸減?。辉诒緦?shí)施例中,在縮徑孔21的外周沿閥罩2的圓周方向還設(shè)有多個(gè)連通孔22,該些連通孔22與液流中心孔23相連通,該些連通孔22的軸線與閥罩2的軸線平行。設(shè)置該些連通孔22的作用是,當(dāng)縮徑孔21被抽油桿柱封堵時(shí),該些連通孔22可以起到通氣和通油的作用,以使本實(shí)用新型的頂斷底閥仍然形成上下連通的狀態(tài),避免抽油桿柱因?yàn)榫聣毫o法排除而難以下放的情況發(fā)生。
如圖7所示,閥體3為圓筒形,其上端設(shè)有外螺紋段31,閥體3的上端通過該外螺紋段31與閥罩2的內(nèi)螺紋段25螺接固定。請配合參閱圖1所示,導(dǎo)向套5設(shè)置于閥體3的內(nèi)環(huán)壁,該導(dǎo)向套5的中部具有導(dǎo)流通道51,該導(dǎo)流通道51的縱截面呈中間窄、兩端寬的形狀,以使該導(dǎo)向套5的內(nèi)環(huán)壁呈弧面結(jié)構(gòu),當(dāng)井下工具經(jīng)過該導(dǎo)向套5的導(dǎo)流通道51時(shí),弧面結(jié)構(gòu)的內(nèi)環(huán)壁可以起到導(dǎo)向的作用;閥體3筒壁上沿圓周方向設(shè)有多個(gè)銷釘孔32,多個(gè)緊定銷釘4穿過閥體3的多個(gè)銷釘孔32而固定連接于導(dǎo)向套5,從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向套5與閥體3的固定連接。
如圖6所示,閥座7為圓環(huán)形,其位于閥體3內(nèi)并設(shè)置于導(dǎo)向套5的下端,閥座7的外環(huán)壁與閥體3的內(nèi)螺紋段33螺接固定,閥座7的內(nèi)環(huán)壁上端設(shè)有傾斜的支撐面71,該支撐面71用于與閥球6密封接觸,閥座7的中心孔為供頂桿9穿設(shè)的頂桿通道72。
如圖2和圖3所示,頂桿9位于閥體3內(nèi)并設(shè)置于閥座7的下端,頂桿9具有一個(gè)支架圓盤93和一個(gè)頂撐桿92,頂撐桿92通過多根連接桿94與支架圓盤93固定,在本實(shí)施例中,連接桿94為三根,三根連接桿94沿圓周方向等間隔固定連接在頂撐桿92與支架圓盤93之間,頂撐桿92穿過閥座7的頂桿通道72伸入導(dǎo)向套5的導(dǎo)流通道51內(nèi),該頂撐桿92的上端用于頂?shù)治挥趯?dǎo)流通道51內(nèi)的閥球6,在本實(shí)用新型中,頂撐桿92的上端設(shè)有凹弧面95,該凹弧面95可與閥球6的圓弧面配合;閥體3的下端沿圓周方向設(shè)有多個(gè)銷釘孔34,支架圓盤93的外環(huán)壁上沿圓周方向也設(shè)有多個(gè)銷釘孔96,多個(gè)剪斷銷釘8穿過閥體3的多個(gè)銷釘孔34和支架圓盤93上的銷釘孔96,從而使支架圓盤93固定連接在閥體3上,該些剪斷銷釘8可在一定外力作用下被剪斷。
在一優(yōu)選實(shí)施例中,頂桿9的連接桿94上還設(shè)有剪斷槽91,該剪斷槽91靠近支架圓盤93設(shè)置,該剪斷槽91可以作為剪斷銷釘8的備用措施,以確保在剪斷銷釘8沒有成功剪斷時(shí),該剪斷槽91可實(shí)現(xiàn)剪斷,以使頂桿9順利下落,從而保證本實(shí)用新型的頂斷底閥的可靠工作。
本實(shí)用新型的頂斷底閥的使用工作過程如下:在作業(yè)時(shí),先將本實(shí)用新型的頂斷底閥隨注氣管柱下到井筒中預(yù)定深度,從井口注入蒸汽,蒸汽順著注氣管柱注入頂斷底閥中,因閥球6被頂桿9頂住,不能與閥座7的支撐面71緊密接觸,因此蒸汽可以從閥球6與閥體3之間的間隙通過閥體3進(jìn)入到油層中,當(dāng)蒸汽注入量達(dá)到預(yù)定量時(shí),進(jìn)行燜井,直至壓力表顯示壓力值達(dá)到作業(yè)壓力時(shí),將柱塞隨抽油桿柱下入井中,當(dāng)柱塞到達(dá)本實(shí)用新型的頂斷底閥位置時(shí),繼續(xù)下放抽油桿柱,柱塞可以通過閥罩2上的縮徑孔21和液流中心孔23進(jìn)入閥體3內(nèi)部,沿著導(dǎo)向套5將閥球6向下頂,此時(shí)頂桿9受力,剪斷銷釘8被剪斷,頂桿9下落,閥球6坐在閥座7的支撐面71上,此時(shí),本實(shí)用新型的頂斷底閥的功能類似一個(gè)單向閥,然后,上提抽油桿柱,即可進(jìn)行采油作業(yè)。設(shè)置在閥罩2上的多個(gè)連通孔22,可以在柱塞封堵縮徑孔21時(shí),使蒸汽順利流通于頂斷底閥的上端和下端,不至于使柱塞在井底高壓作用下難以下放;當(dāng)采油時(shí),該些連通孔22也可以作為油液通路。在一優(yōu)選實(shí)施例中,頂桿9的每個(gè)連接桿94上都設(shè)有剪斷槽91,當(dāng)剪斷銷釘8沒有剪斷時(shí),可以被剪斷,即剪斷槽91作為剪斷銷釘8的保險(xiǎn)措施,從而進(jìn)一步保證本實(shí)用新型的頂斷底閥能穩(wěn)定可靠的作業(yè)。
本實(shí)用新型的頂斷底閥相對現(xiàn)有技術(shù),其結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,能實(shí)現(xiàn)注氣和采油一體化施工,減少作業(yè)次數(shù)和勞動強(qiáng)度,減少了施工作業(yè)對環(huán)境的不利影響。由于設(shè)有剪斷銷釘和剪斷槽的雙重剪斷措施,本實(shí)用新型的頂斷底閥在工作過程中的可靠性較高,故障率低,從而為高效和安全生產(chǎn)提供保證。
以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。