專利名稱：全功能防噴泄油器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田開(kāi)采的井下機(jī)械裝置，具體地說(shuō)，是一種不用壓井，就可以防止井 噴的泄油裝置。
背景技術(shù)：
油田在修井作業(yè)時(shí)，需要將油井管柱抽油泵提升到地面，與此同時(shí)，不可避免地會(huì) 把大量原油灑到地面，造成了極大的浪費(fèi)和嚴(yán)重的環(huán)境污染。為此，通常在油井管柱抽油 泵的下部連接泄油器，它可以在作業(yè)提油管的過(guò)程中，將油管內(nèi)腔的原油和水排泄在井內(nèi)。 然而，由于許多油井存在井底壓力高的問(wèn)題，高壓井液會(huì)經(jīng)過(guò)固定凡爾、泄油器、抽油泵、油 管，最后噴到地面造成環(huán)境污染和能源浪費(fèi)，并且影響修井作業(yè)的正常進(jìn)行，甚至發(fā)生安全 事故。為此，在修井作業(yè)前，常采用壓井液壓井，以防止井噴的發(fā)生，但壓井后的井下壓井 液，會(huì)對(duì)油層造成污染和破壞，影響油井的產(chǎn)油量，增加生產(chǎn)成本。目前油田使用的泄油器， 不能同時(shí)滿足泄油和不壓井防噴要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種全功能的不壓井雙向防噴泄油器，徹底解決修井作 業(yè)過(guò)程中的不壓井防噴泄油問(wèn)題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是全功能防噴泄油器，有本體、導(dǎo)向體、泄油閥、卡簧、接頭，導(dǎo)向體裝在本體上端內(nèi) 孔中，由卡簧定位；接頭與本體呈上下固定連接，泄油閥裝在本體上，其特征在于所說(shuō)的 泄油閥是單向泄油閥，該單向泄油閥裝在本體5壁上的一個(gè)孔內(nèi)；本體5內(nèi)腔上大下小，本 體5的下部徑向上設(shè)有多個(gè)本體流道孔16 ；滑套13徑向上設(shè)有軸向長(zhǎng)孔6和多個(gè)與本體 流道孔16對(duì)應(yīng)的滑套流道孔14 ；滑套13裝在本體5的內(nèi)腔小內(nèi)徑處，二者呈活動(dòng)配合；本 體的下端設(shè)有可拆卸的堵頭20 ；導(dǎo)向體1和滑套13中間，裝有壓縮彈簧11，該壓縮彈簧11 的上下兩端分別與導(dǎo)向體1和滑套13連接；孔板15位于滑套13內(nèi)腔。所說(shuō)單向泄油閥系由閥座、導(dǎo)向罩12、柱形閥10、彈簧11和閥體8構(gòu)成，閥體8內(nèi) 裝有閥座、導(dǎo)向罩12、柱形閥10、彈簧11 ；柱形閥10外面有導(dǎo)向罩12。所說(shuō)柱形閥10，可以是柱形或錐形、球形。接頭18與本體5之間有環(huán)形流道19。本發(fā)明的特點(diǎn)和工作原理本發(fā)明之防噴泄油器，在修井作業(yè)起管柱和下管柱時(shí)，具有雙向防噴功能當(dāng)下泵和管柱時(shí)，防噴泄油器是在關(guān)閉狀態(tài)下井，可防止井液噴出；下井后，由抽 油桿柱和泵柱塞下壓導(dǎo)向體1，打開(kāi)泄油器進(jìn)油通道，進(jìn)行正常的抽油生產(chǎn)。當(dāng)修井檢泵起管柱前，向油管內(nèi)投入鋼棒，擊斷單向泄油閥體8的盲孔端，開(kāi)通了 油管與套管通道，從而泄掉油管中的油液，與此同時(shí)關(guān)閉裝置中下部的進(jìn)液通道。單向泄油 閥泄油后，由井內(nèi)套管中的高壓井液自動(dòng)關(guān)閉泄油通道，當(dāng)油管中的油液壓力再次高于套
3管中的油液壓力時(shí)，單向泄油閥還可自行再開(kāi)啟。這時(shí)關(guān)閉了防噴泄油器二通道后，起管柱 時(shí)可防止井液噴出。防噴泄油器連接在深井泵泵筒與固定凡爾之間，下油管柱時(shí)，是處于關(guān)閉狀態(tài)。導(dǎo) 向體1由卡簧2定位在本體5的上卡簧槽4-1內(nèi)。壓縮彈簧3處于自由伸長(zhǎng)狀態(tài)，滑套13 的流道孔14與本體5下部的流道孔16相互錯(cuò)開(kāi)，油管通往套管的流道被關(guān)閉，井液不能進(jìn) 入泵和油管內(nèi)，防止了井噴。管柱下到設(shè)計(jì)深度后，座好井口，再下柱塞和抽油桿，用柱塞下 壓導(dǎo)向體1，導(dǎo)向體1下行到下端，由卡簧2定位在下卡簧槽4-2內(nèi)。同時(shí)壓縮彈簧3被壓 縮，壓縮彈簧3的彈力推動(dòng)滑套13下行，滑套流道孔14與本體流道孔16重合連通。井液 通過(guò)本體5與接頭18間的環(huán)空流道19、本體流道孔16、滑套流通孔14、導(dǎo)向體1，進(jìn)入泵筒 內(nèi)，由抽油泵將油液抽到地面。在壓縮彈簧3的推動(dòng)下，滑套13下移到閥體8的盲孔端，滑 套被限位，不能夠再向下移動(dòng)。當(dāng)油井在修井作業(yè)時(shí)，起出抽油桿、柱塞后，向油管內(nèi)投入鋼棒，鋼棒下落砸斷單 向泄油閥體8的盲孔端，油管柱內(nèi)腔的油液把柱形閥10向外側(cè)推動(dòng)，彈簧3打開(kāi)泄油孔道， 從閥體8的泄油孔中排泄到井內(nèi)(油套環(huán)空)實(shí)現(xiàn)了油管的泄油目的。在鋼棒砸斷單向泄 油閥體8的盲孔端時(shí)，壓縮彈簧3被釋放，推動(dòng)滑套13繼續(xù)下移，滑套13再次將本體5的 流道孔16關(guān)閉。在單向泄油閥體8的盲孔端被砸斷泄油后，當(dāng)油套環(huán)形空間的井液壓力大 于油管柱內(nèi)液柱壓力時(shí)，套管內(nèi)的井液推動(dòng)柱形閥10向內(nèi)移動(dòng)，自動(dòng)關(guān)閉泄油通道，阻斷 高壓井液從泄油孔流入防噴泄油器和油管柱內(nèi)，這時(shí)泄油通道和進(jìn)液通道都被關(guān)閉了，防 止了井噴的發(fā)生。防噴泄油器之柱形閥10，處于泄油狀態(tài)還是在關(guān)閉狀態(tài)？是由其內(nèi)外壓 差的變化而變化，當(dāng)油管內(nèi)液柱壓力高于套壓時(shí)，開(kāi)始泄油，反之則防噴。為了保證滑套13 可靠的關(guān)閉，鋼棒擊斷閥體8的盲孔端，下落撞擊滑套13下端的孔板15，促進(jìn)了滑套13的 下移，加速了本體流道孔16關(guān)閉?；?3在壓縮彈簧3的壓力和鋼棒撞擊力的共同作用 下，保證了滑套3關(guān)閉本體流道孔16的可靠性。本體5的下端裝有密封堵頭20，用來(lái)實(shí)現(xiàn) 防噴泄油器上下腔的壓力平衡和對(duì)滑套13下行的限位。本發(fā)明能做到不管是油井在下泵和下管柱時(shí)，還是修井檢泵起管柱時(shí)，都可以有 效地防止井噴的發(fā)生，具有安全可靠、操作簡(jiǎn)便、節(jié)約能源、減小污染、提高工作效率、降低 修井成本等優(yōu)點(diǎn)。


下面結(jié)合附圖敘述一個(gè)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明圖1是本實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1導(dǎo)向體，2卡簧，3壓縮彈簧，4-1上卡簧槽，4-2下卡簧槽，5本體，6軸向長(zhǎng) 孔，7密封圈，8單向泄油閥體(簡(jiǎn)稱“閥體”)，9泄油孔，10柱形閥，11彈簧，12導(dǎo)向罩，13 滑套，14滑套流道孔，15孔板，16本體流道孔，17密封圈，18接頭，19環(huán)形流道，20密封堵 頭。
具體實(shí)施例方式如圖1所示該防噴泄油器的上端有一外螺紋，接在抽油泵泵筒下接頭上；下端有 一內(nèi)螺紋，接在抽油泵固定凡爾的上端。本體5的下部徑向處設(shè)有6個(gè)等距離排列的本體
4流道孔16，本體5的最小內(nèi)孔處裝有滑套13，二者呈活動(dòng)配合?；?3上設(shè)有6個(gè)與本體 流道孔16對(duì)應(yīng)的滑套流道孔14 ；滑套13上端有軸向長(zhǎng)孔6，軸向長(zhǎng)孔6的寬度大于閥體8 的盲孔端外徑，閥體8穿入滑套13的軸向長(zhǎng)孔6內(nèi)，通過(guò)M30的螺紋擰緊在本體5相對(duì)應(yīng) 的螺紋孔上；閥體8對(duì)滑套13進(jìn)行軸向和徑向限位，滑套13可在軸向長(zhǎng)孔6的長(zhǎng)度范圍內(nèi) 上下移動(dòng)，以打開(kāi)或關(guān)閉滑套流道孔14和本體流道孔16。導(dǎo)向體1的外槽內(nèi)裝有卡簧2， 下端圓弧槽上裝有壓縮彈簧3，滑套13的上端圓弧槽卡裝在壓縮彈簧3的下端。導(dǎo)向體1 裝在本體5的上部?jī)?nèi)孔中為活動(dòng)配合，由卡簧2定位，可在導(dǎo)向體的上卡簧槽4-1、下卡簧 槽4-2間移動(dòng)，帶動(dòng)壓縮彈簧3，使滑套13或開(kāi)或關(guān)流體通道?；?3的下端內(nèi)腔中有一 孔板15，孔板15上有流道孔，該孔板15采用焊接方法固定，其利用鋼棒擊斷閥體8盲孔端 后的剩余沖擊力，來(lái)幫助滑套13下行，關(guān)閉流道。本體5的下端有一個(gè)可拆卸的密封堵頭 20，用來(lái)方便裝配和調(diào)試。閥體8內(nèi)裝有柱形閥10、彈簧11、導(dǎo)向罩12用螺紋固定在閥體 8上，導(dǎo)向罩12對(duì)柱形閥10進(jìn)行導(dǎo)向和限位。密封圈7裝在閥體8右部外圓上，實(shí)現(xiàn)閥體 8與本體5的密封；密封圈17裝在本體5內(nèi)腔下部，實(shí)現(xiàn)本體與滑套13之間的密封。在正常的抽油生產(chǎn)中，柱形閥10是處在自由狀態(tài)；當(dāng)閥體8，被鋼棒擊斷泄油時(shí)， 井液進(jìn)入泄油孔9繼而推動(dòng)柱形閥10向外移動(dòng)，井液經(jīng)過(guò)柱形閥10與導(dǎo)向罩12的環(huán)形空 間排泄到井內(nèi)。待泄油時(shí)或泄油后，套管壓力大于油管壓力時(shí)，柱形閥10向內(nèi)移動(dòng)，柱形閥 與閥座密封、關(guān)閉，阻止井液進(jìn)入防噴泄油器內(nèi)。組裝調(diào)試完畢后，將接頭18和本體5連接 在一起擰緊。該裝置的組裝程序是1.先把卡簧2裝在導(dǎo)向體1的槽內(nèi)，再把壓縮彈簧3分別與導(dǎo)向體1下端，滑套 13的上端連接；2.將密封圈17裝進(jìn)本體5下端槽內(nèi)；3.再將組裝好的導(dǎo)向體1、壓縮彈簧3、滑套13，由本體5的上端，自下而上按照滑 套、壓縮彈簧3、導(dǎo)向體1的前后順序裝入本體5的腔內(nèi)。當(dāng)導(dǎo)向體1的卡簧2進(jìn)入本體5 上端第一個(gè)槽時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)滑套13，當(dāng)滑套13上的軸向長(zhǎng)孔對(duì)準(zhǔn)本體5上單向泄油閥體8的座 孔時(shí)，將裝上密封圈7的閥體裝入本體5，通過(guò)螺紋連接上緊，此時(shí)滑套13被閥體8、本體5 定位。4.把柱形閥10裝入閥體8，再裝入彈簧11、導(dǎo)向罩12并上緊螺紋。最后裝上本體 5下端密封堵頭20，把接頭18與本體5連接上緊。
權(quán)利要求
全功能防噴泄油器，有本體、導(dǎo)向體、泄油閥、卡簧，接頭，導(dǎo)向體裝在本體上端內(nèi)孔中，由卡簧定位；接頭與本體呈上下固定連接，泄油閥裝在本體上，其特征在于所說(shuō)的泄油閥是單向泄油閥，該單向泄油閥裝在本體(5)壁上的一個(gè)孔內(nèi)；本體(5)內(nèi)腔上大下小，本體(5)的下部徑向上設(shè)有多個(gè)本體流道孔(16)；滑套(13)徑向上設(shè)有軸向長(zhǎng)孔(6)和多個(gè)與本體流道孔(16)對(duì)應(yīng)的滑套流道孔(14)；滑套(13)裝在本體(5)的內(nèi)腔小內(nèi)徑處，二者呈活動(dòng)配合；本體(5)的下端設(shè)有可拆卸的密封堵頭(20)；導(dǎo)向體(1)和滑套(13)中間裝有壓縮彈簧(3)，該壓縮彈簧(3)的上下兩端分別與導(dǎo)向體(1)和滑套(13)連接；孔板(15)位于滑套(13)內(nèi)腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述全功能防噴泄油器，其特征在于所說(shuō)單向泄油閥系由閥座、導(dǎo) 向罩(12)、柱形閥(10)和閥體(8)構(gòu)成，閥體(8)內(nèi)裝有閥座、柱形閥(10)、導(dǎo)向罩(12)、 柱形閥10外側(cè)有導(dǎo)向罩(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述全功能防噴泄油器，其特征在于所說(shuō)柱形閥(10)，可以是錐 形、球形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述全功能防噴泄油器，其特征在于接頭(18)與本體(5)下部之 間有環(huán)形流道(19)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述全功能防噴泄油器，其特征在于所說(shuō)單向泄油閥內(nèi)有彈簧 (11)，裝在導(dǎo)向罩(12)內(nèi)，在導(dǎo)向罩(12)和柱形閥(10)之間。全文摘要
本發(fā)明涉及一種全功能防噴泄油器，其特征在于采用單向泄油閥，該單向泄油閥裝在本體壁上的一個(gè)孔內(nèi)；本體的徑向上設(shè)有多個(gè)本體流道孔；滑套上設(shè)有軸向長(zhǎng)孔和多個(gè)與本體流道孔對(duì)應(yīng)的滑套流道孔；滑套裝在本體的內(nèi)腔中，二者呈活動(dòng)配合；導(dǎo)向體和滑套中間，裝有壓縮彈簧，其上下兩端分別與導(dǎo)向體和滑套連接；孔板位于滑套內(nèi)腔。本發(fā)明之泄油器，實(shí)現(xiàn)了油井在下泵和管柱時(shí)、修井檢泵起管柱時(shí)，有效地防止了井液噴出，具有安全可靠、操作簡(jiǎn)便、節(jié)約能源、減小污染、提高工作效率、降低修井成本等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B34/14GK101975042SQ20101051797
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者張川民 申請(qǐng)人:張川民