專利名稱：一種油管井下定壓閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及井下控制閥，具體是一種油管井下定壓閥，它特別適合用作欠平衡鉆井的油氣開采。
背景技術(shù)：
近年來，國內(nèi)外欠平衡鉆井技術(shù)在降低成本和提高油氣層產(chǎn)能上取得了顯著效果，已經(jīng)成為鉆井技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。但是，常規(guī)的欠平衡鉆井工藝不能有效解決起下鉆、完井等作業(yè)過程中井底欠平衡壓差的連續(xù)保持問題，無法可靠實(shí)施全過程的欠平衡作業(yè)，使得該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用受到一定程度的限制。
為了確保井底欠平衡壓差的連續(xù)保持，目前在全過程欠平衡鉆井中下油管串時(shí)，在油管串的底端設(shè)置有控制閥，要求該控制閥既要在下油管串的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)暫堵，防止井內(nèi)壓力從油管中泄漏，又要在油管串到位后實(shí)現(xiàn)循環(huán)作業(yè)，還要在采油樹安裝完畢后實(shí)現(xiàn)采氣作業(yè)。常規(guī)的油管串底端控制閥是通過化學(xué)劑實(shí)現(xiàn)的，即在油管串的底端連接幾根篩管，每根篩管中填滿化學(xué)劑，該化學(xué)劑在常溫下表現(xiàn)為固體，能夠承受一定的壓力，待溫度升高后，化學(xué)劑溶解，打開鉆井液循環(huán)通道和采氣通道。由于化學(xué)劑對溫度的高度依賴性，使得這種化學(xué)劑控制閥的可靠性和穩(wěn)定性存在嚴(yán)重缺陷，這直接影響了施工進(jìn)度，也無法實(shí)現(xiàn)下油管串中途的鉆井液循環(huán)，安全性差。為此，國內(nèi)外科研人員大力研發(fā)了全過程欠平衡鉆井的配套工具，這其中就包括了油管串底端連接的控制閥，這些研究成果在公開出版物上屢見報(bào)道，例如中國專利文獻(xiàn)公開的“欠平衡井下套管閥”(公開號(hào)CN2697310，
公開日2005. 05. 04)和“機(jī)械式欠平衡井下套管閥”(公開號(hào)CN101818630，
公開日2010. 09. 01 )。這些井下控制閥均能適合用作全過程欠平衡鉆井，但至今未見有與本發(fā)明結(jié)構(gòu)相同或相近似的井下控制閥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有化學(xué)劑控制閥的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定可靠、實(shí)用性強(qiáng)的油管井下定壓閥。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種油管井下定壓閥，包括閥體和閥芯，所述閥芯布置在閥體內(nèi)，閥芯通過彈簧與閥體的中部形成密封，彈簧座落在閥體下部連接的彈簧座上；所述閥體的上部通過剪切銷連接閥帽，閥體的下部設(shè)有鉆井液循環(huán)的水眼；所述閥帽的上部與油管連接，閥帽的下部連接有承接閥體下落的防掉落帽，閥帽的中部設(shè)有被未下落閥體封堵的采氣篩孔。所述閥體上部具有環(huán)形結(jié)構(gòu)的凸出外沿，該凸出外沿的外徑大于防掉落帽的內(nèi)徑。所述閥體內(nèi)設(shè)有鋼球承載面，用作承接下落的鋼球。所述彈簧座上設(shè)有鉆井液循環(huán)的水眼。所述閥芯和閥體以錐面形成接觸密封。
本發(fā)明的有益效果是上述定壓閥通過機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，它在下油管串時(shí)能夠有效實(shí)現(xiàn)暫堵，確保井內(nèi)壓力不會(huì)從油管中泄漏，在油管串下放和到位后都能夠有效實(shí)現(xiàn)循環(huán)作業(yè)，在采油樹安裝完畢后能夠有效實(shí)現(xiàn)采氣作業(yè)，無需依賴溫度等環(huán)境因素，具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、可靠性和穩(wěn)定性高、操作方便、安全性好、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，有效提高了施工進(jìn)度。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。圖I是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中代號(hào)含義1 一閥帽；2—閥體；3—閥芯；4一彈簧；5—彈簧座；6—防掉落帽；7—到切銷；8—篩孔；9一7_Κ眼；10—鋼球承載面；11 一鋼球；12—凸出外沿。
具體實(shí)施方式
參見圖I :本發(fā)明包括閥體2和閥芯3。其中，閥芯3布置在閥體2內(nèi)，閥芯3的上部具有外錐面，閥芯3的下部抵接在彈簧4上，閥體2的中部具有與閥芯3的外錐面相匹配的內(nèi)錐面，閥芯3在彈簧4的張力作用下，與閥體2的內(nèi)錐面形成接觸密封。彈簧4的底端座落在彈簧座5上，彈簧座5以螺紋方式連接在閥體2的下部，在彈簧座5和閥體2的下部分別設(shè)有鉆井液循環(huán)的水眼9，彈簧座5上的水眼以軸向方向設(shè)置，閥體2上的水眼以徑向方向設(shè)置，油管中的鉆井液將閥芯3壓下，從水眼9實(shí)現(xiàn)循環(huán)。閥體2的上部具有環(huán)形結(jié)構(gòu)的凸出外沿12，凸出外沿12通過剪切銷7連接在閥帽3上，閥帽3的上部以螺紋方式與油管連接，閥帽3的下部以螺紋方式連接有承接閥體2下落的防掉落帽6，防掉落帽6的內(nèi)徑應(yīng)當(dāng)小于閥體2上部凸出外沿12的外徑，在凸出外沿12與防掉落帽6之間的閥帽3上，徑向設(shè)有采氣的篩孔8，該篩孔8被未下落的閥體2封堵。在閥芯3上方的閥體2內(nèi)壁面上設(shè)有承接下落鋼球11的外錐面，即鋼球承載面10，下落的鋼球11座在鋼球承載面10上，憋壓剪斷剪切銷7，使閥體2下落，下落的閥體2落座在防掉落帽6上，從而打開所有的采氣篩孔8。
權(quán)利要求
1.一種油管井下定壓閥，包括閥體(2)和閥芯(3)，其特征在于所述閥芯(3)布置在閥體(2)內(nèi)，閥芯(3)通過彈簧(4)與閥體(2)的中部形成密封，彈簧(4)座落在閥體(2)下部連接的彈簧座(5)上；所述閥體(2)的上部通過剪切銷(7)連接閥帽(3)，閥體(2)的下部設(shè)有鉆井液循環(huán)的水眼(9);所述閥帽(3)的上部與油管連接，閥帽(3)的下部連接有承接閥體(2)下落的防掉落帽(6)，閥帽(3)的中部設(shè)有被未下落閥體(2)封堵的采氣篩孔(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述油管井下定壓閥，其特征在于所述閥體(2)上部具有環(huán)形結(jié)構(gòu)的凸出外沿(12)，該凸出外沿(12)的外徑大于防掉落帽(6)的內(nèi)徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述油管井下定壓閥，其特征在于所述閥體(2)內(nèi)設(shè)有鋼球承載面(10 )，用作承接下落的鋼球(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述油管井下定壓閥，其特征在于所述彈簧座(5)上設(shè)有鉆井液循環(huán)的水眼(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述油管井下定壓閥，其特征在于所述閥芯(3)和閥體(2)以錐面形成接觸密封。
全文摘要
本發(fā)明公開一種油管井下定壓閥，包括閥體和閥芯，閥芯布置在閥體內(nèi)，閥芯通過彈簧與閥體的中部形成密封，彈簧座落在閥體下部連接的彈簧座上；閥體的上部通過剪切銷連接閥帽，閥體的下部設(shè)有鉆井液循環(huán)的水眼；閥帽的上部與油管連接，閥帽的下部連接有承接閥體下落的防掉落帽，閥帽的中部設(shè)有被未下落閥體封堵的采氣篩孔。本發(fā)明通過機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，它在下油管串時(shí)能夠有效實(shí)現(xiàn)暫堵，確保井內(nèi)壓力不會(huì)從油管中泄漏，在油管串下放和到位后都能夠有效實(shí)現(xiàn)循環(huán)作業(yè)，在采油樹安裝完畢后能夠有效實(shí)現(xiàn)采氣作業(yè)，無需依賴溫度等環(huán)境因素，具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、可靠性和穩(wěn)定性高、操作方便、安全性好、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，有效提高了施工進(jìn)度。
文檔編號(hào)E21B34/06GK102808596SQ20121028258
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月10日
發(fā)明者黃明, 曾桂元, 楊昌學(xué), 邵強(qiáng), 肖慶, 肖慶富, 文永林 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石化集團(tuán)西南石油局