油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，它由預置底部凡爾工作筒（1）和預置底部凡爾芯子（2）構成，預置底部凡爾芯子（2）包括有由繩帽（21）、送頭（22）和芯桿（23）構成的投送總成，芯桿（23）的外部滑動套裝有活塞套（24），預置底部凡爾芯子（2）插裝在預置底部凡爾工作筒（1）內。使用它在油田水井注水管柱封堵時更加容易，成功率更高。它操作簡單，容易安裝，作業(yè)成本低，操作可靠性高，不會發(fā)生失誤。預置底部凡爾工作筒預先安裝在水井管柱底部一定距離，該工作筒對水井生產運行、測調試等工作沒有任何影響。
【專利說明】油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及油田水井維修工具，具體涉及一種油田水井帶壓作業(yè)中，用于高效、快速封堵注水管柱的底部凡爾的工具。
【背景技術】
[0002]在油田水井運行過程中，為了方便反洗井。目前在油田水井注水管柱上普遍采用帶底部凡爾的管柱設計。這樣在水井維修帶壓作業(yè)時就要求對底部凡爾進行封堵，不然無法進行帶壓作業(yè)。而運行中的水井管柱上設有許多諸如配水器、封隔器等內孔很小的井下工具，常規(guī)封堵油管的堵塞器很難通過這些工具上的小孔對底部凡爾進行封堵。雖然現(xiàn)在也有部分封堵工具，但是要對管柱最下部的底部凡爾進行封堵，封堵技術上存在較大的難度，封堵工藝復雜，且封堵成功率也很低，這種狀況大大阻礙了帶壓作業(yè)工藝的發(fā)展。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對目前油田水井注水管柱底部凡爾封堵困難、工藝復雜、成功率低的缺陷，提供一種油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾。
[0004]本發(fā)明的技術解決方案是:它由預置底部凡爾工作筒和預置底部凡爾芯子構成，預置底部凡爾芯子包括有由繩帽、送頭和芯桿構成的投送總成，繩帽的下端通過螺紋與送頭的上端相連，芯桿的上端滑動插裝在送頭內，芯桿的外部滑動套裝有活塞套，活塞套上端外壁與送頭內壁之間通過位于芯桿外側的鋼球軸向鎖定，送頭的下方設有滑動套裝在活塞套外的上連接套，送頭下端和上連接套外部滑動套裝有軸向與送頭下端相卡接的滑套，上連接套下方設有上端與上連接套下端通過螺紋相連、上端滑動套裝在滑套內的下端軸向分瓣的護套，護套下方設有上端滑動插裝在護套內套裝在活塞套外部的錐套，錐套下方設有上端套裝在錐套下端外部并套在活塞套外部的膠筒，膠筒的下方設有滑動套裝在活塞套外部的液缸頭，液缸頭的下方設有上端與液缸頭通過螺紋相連的液缸，液缸內設有上端與活塞套通過螺紋相連、滑動套裝在芯桿上與液缸內壁滑動配合的活塞，活塞的下方設有上端與芯桿下端通過螺紋相連、上端外壁與液缸下端內壁滑動配合的接頭，接頭下方設有上端通過螺紋與接頭相連的下連接套，下連接套的下方設有通過螺紋與下連接套相連的卡爪主體，卡爪主體上設有下端通過卡爪軸鉸接在卡爪主體上的兩個卡爪，兩卡爪中段的相對面之間設有彈簧，接頭、下連接套和卡爪主體內安裝有閥芯，接頭軸向的閥芯孔上端位置與接頭外壁之間設有的通孔一，通孔一下方閥芯孔與接頭上端面之間設有通孔二，閥芯上半段與接頭的閥芯孔滑動密封配合、中部設有位于接頭下方的外環(huán)臺、下半段套裝有上端頂壓在外環(huán)臺上、下端頂壓在卡爪主體上端面上的壓簧；預置底部凡爾工作筒為上下兩端分別設有上接頭和下接頭的筒狀體，預置底部凡爾芯子插裝在預置底部凡爾工作筒內通過卡爪和卡爪主體卡在預置底部凡爾工作筒內。
[0005]本發(fā)明的技術效果是:使用它在油田水井注水管柱封堵時更加容易，成功率更高。它操作簡單，容易安裝，作業(yè)成本低，操作可靠性高，不會發(fā)生失誤。預置底部凡爾工作筒預先安裝在水井管柱底部一定距離，該工作筒對水井生產運行、測調試等工作沒有任何影響。需要封堵時將芯子由井口投入(或由鋼絲送入)管柱中。芯子靠重力進入到預置底部凡爾工作筒內，由逆止機構將芯子卡在工作筒內，限制其不能向上。此時上提鋼絲(或打開井口閥門，靠井內壓力的上托作用)將芯子內的壓差活塞進壓口打開，活塞依靠壓差推動膠筒，進而對預置工作筒內孔進行密封，來達到對井下壓力封堵的目的。
[0006]【專利附圖】

【附圖說明】
圖1為本發(fā)明實施例預置底部凡爾芯子剖視結構圖；
圖2為本發(fā)明實施例預置底部凡爾工作筒剖視結構圖。
【具體實施方式】
[0007]如圖1、圖2所示，它由預置底部凡爾工作筒I和預置底部凡爾芯子2構成，預置底部凡爾芯子2包括有由繩帽21、送頭22和芯桿23構成的投送總成，繩帽21的下端通過螺紋與送頭22的上端相連，芯桿23的上端滑動插裝在送頭22內，芯桿23的外部滑動套裝有活塞套24，活塞套24上端外壁與送頭22內壁之間通過位于芯桿23外側的鋼球25軸向鎖定，送頭22的下方設有滑動套裝在活塞套24外的上連接套26，送頭22下端和上連接套26外部滑動套裝有軸向與送頭22下端相卡接的滑套27，上連接套26下方設有上端與上連接套26下端通過螺紋相連、上端滑動套裝在滑套27內的下端軸向分瓣的護套28，護套28下方設有上端滑動插裝在護套28內套裝在活塞套24外部的錐套29，錐套29下方設有上端套裝在錐套29下端外部并套在活塞套24外部的膠筒30，膠筒30的下方設有滑動套裝在活塞套24外部的液缸頭31，液缸頭31的下方設有上端與液缸頭31通過螺紋相連的液缸32，液缸32內設有上端與活塞套24通過螺紋相連、滑動套裝在芯桿23上與液缸32內壁滑動配合的活塞33，活塞33的下方設有上端與芯桿23下端通過螺紋相連、上端外壁與液缸32下端內壁滑動配合的接頭34，接頭34下方設有上端通過螺紋與接頭34相連的下連接套35，下連接套35的下方設有通過螺紋與下連接套35相連的卡爪主體36，卡爪主體36上設有下端通過卡爪軸37鉸接在卡爪主體36上的兩個卡爪38，兩卡爪38中段的相對面之間設有彈簧39，接頭34、下連接套35和卡爪主體36內安裝有閥芯40，接頭34軸向的閥芯孔41上端位置與接頭34外壁之間設有的通孔一 42，通孔一 42下方閥芯孔41與接頭34上端面之間設有通孔二 43，閥芯40上半段與接頭34的閥芯孔41滑動密封配合、中部設有位于接頭34下方的外環(huán)臺44、下半段套裝有上端頂壓在外環(huán)臺44上、下端頂壓在卡爪主體36上端面上的壓簧45 ;預置底部凡爾工作筒I為上下兩端分別設有上接頭11和下接頭12的筒狀體，預置底部凡爾芯子2插裝在預置底部凡爾工作筒I內通過卡爪38和卡爪主體36卡在預置底部凡爾工作筒I內。
[0008]送頭22的內壁上設有鋼球槽46，活塞套24上設有鋼球孔47，鋼球25位置芯桿23的直徑小于鋼球25下方芯桿23直徑?；?7內設有位于送頭22和上連接套26之間并固定在芯桿23上、與活塞套24滑動配合的承壓塊48。送頭22下端的外壁上設有外臺肩49，滑套27上端的內壁上設有位于外臺肩49上方與外臺肩49軸向相配合的內臺肩50。
[0009]膠筒30的下端安裝在滑動套裝在活塞套24外部的膠筒座51上。
[0010]錐套29下端內壁上設有兩道密封圈槽并安裝有套裝在活塞套24上的密封圈。液缸頭31內壁上設有密封圈槽并安裝有與活塞套24相配合的密封圈。液缸頭24與液缸32上端滑動密封配合的外壁上設有兩道密封圈槽并安裝有密封圈?；钊?4下端與芯桿23滑動密封配全的內壁上設有兩道密封圈槽并安裝有密封圈?；钊?3與芯桿23滑動密封配全的內壁上設有兩道密封圈槽并安裝有密封圈。活塞33與液缸32滑動密封配全的外壁上設有兩道密封圈槽并安裝有密封圈。接頭34上端與液缸32滑動密封配全的外壁上設有兩道密封圈槽并安裝有密封圈。
[0011]壓簧45位置下連接套35的外壁上設有若干個壓力平衡通孔52。
[0012]液缸32內設有固定在活塞套24上與液缸32內壁滑動配合的卡簧座53，卡簧座53下端通過螺紋安裝有壓帽54，卡簧座53上套裝有卡簧套55。
[0013]預置底部凡爾工作筒I從上到下由上接頭11、上連接套一 13、主體14、下連接套
二15和下接頭12構成，上接頭11的上端設有與水管相連接的內螺紋、下端通過外螺紋與上連接套一 13的上端相連,上連接套一 13的下端通過內螺紋與主體14的上端相連,主體14的下端通過外螺紋與下連接套一 15的上端相連，下連接套一 15的下端通過內螺紋與下接頭12的上端相連，下接頭12的下端設有與水管相連接的外螺紋，下連接套一 15下端內固定安裝有位于下接頭12上方的內套16，內套16上口位置設有與卡爪38相配合的內臺肩一 17。內套16安裝在下連接套一 15內的環(huán)槽上，內套16擠壓安裝在下連接套一 15環(huán)槽的內端面和下接頭12之間。主體14的內徑與膠筒30相配合、小于上連接套一 13和下連接套一 15的內徑。
【權利要求】
1.油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于:它由預置底部凡爾工作筒(I)和預置底部凡爾芯子(2)構成，預置底部凡爾芯子(2)包括有由繩帽(21)、送頭(22)和芯桿(23)構成的投送總成，繩帽(21)的下端通過螺紋與送頭(22)的上端相連，芯桿(23)的上端滑動插裝在送頭(22)內，芯桿(23)的外部滑動套裝有活塞套(24)，活塞套(24)上端外壁與送頭(22)內壁之間通過位于芯桿(23)外側的鋼球(25)軸向鎖定，送頭(22)的下方設有滑動套裝在活塞套(24)外的上連接套(26)，送頭(22)下端和上連接套(26)外部滑動套裝有軸向與送頭(22)下端相卡接的滑套(27)，上連接套(26)下方設有上端與上連接套(26)下端通過螺紋相連、上端滑動套裝在滑套(27)內的下端軸向分瓣的護套(28)，護套(28 )下方設有上端滑動插裝在護套(28 )內套裝在活塞套(24)外部的錐套(29 )，錐套(29 )下方設有上端套裝在錐套(29)下端外部并套在活塞套(24)外部的膠筒(30)，膠筒(30)的下方設有滑動套裝在活塞套(24)外部的液缸頭(31)，液缸頭(31)的下方設有上端與液缸頭(31)通過螺紋相連的液缸(32 )，液缸(32 )內設有上端與活塞套(24 )通過螺紋相連、滑動套裝在芯桿(23)上與液缸(32)內壁滑動配合的活塞(33)，活塞(33)的下方設有上端與芯桿(23)下端通過螺紋相連、上端外壁與液缸(32)下端內壁滑動配合的接頭(34)，接頭(34)下方設有上端通過螺紋與接頭(34)相連的下連接套(35)，下連接套(35)的下方設有通過螺紋與下連接套(35 )相連的卡爪主體(36 )，卡爪主體(36 )上設有下端通過卡爪軸(37 )鉸接在卡爪主體(36)上的兩個卡爪(38)，兩卡爪(38)中段的相對面之間設有彈簧(39)，接頭(34)、下連接套(35)和卡爪主體(36)內安裝有閥芯(40)，接頭(34)軸向的閥芯孔(41)上端位置與接頭(34)外壁之間設有的通孔一(42)，通孔一(42)下方閥芯孔(41)與接頭(34)上端面之間設有通孔二(43)，閥芯(40)上半段與接頭(34)的閥芯孔(41)滑動密封配合、中部設有位于接頭(34)下方的外環(huán)臺(44)、下半段套裝有上端頂壓在外環(huán)臺(44)上、下端頂壓在卡爪主體(36)上端面上的壓簧(45);預置底部凡爾工作筒(I)為上下兩端分別設有上接頭(11)和下接頭(12 )的筒狀體，預置底部凡爾芯子(2 )插裝在預置底部凡爾工作筒(I)內通過卡爪(38 )和卡爪主體(36 )卡在預置底部凡爾工作筒(I)內。
2.如權利要求1所述的`油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于所述送頭(22)的內壁上設有鋼球槽(46)，活塞套(24)上設有鋼球孔(47)，鋼球(25)位置芯桿(23)的直徑小于鋼球(25)下方芯桿(23)直徑。
3.如權利要求1所述的油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于所述滑套(27)內設有位于送頭(22)和上連接套(26)之間并固定在芯桿(23)上、與活塞套(24)滑動配合的承壓塊(48)。
4.如權利要求1所述的油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于所述送頭(22)下端的外壁上設有外臺肩(49)，滑套(27)上端的內壁上設有位于外臺肩(49)上方與外臺肩(49)軸向相配合的內臺肩(50)。
5.如權利要求1所述的油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于所述膠筒(30)的下端安裝在滑動套裝在活塞套(24)外部的膠筒座(51)上。
6.如權利要求1所述的油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于所述壓簧(45 )位置下連接套(35 )的外壁上設有若干個壓力平衡通孔(52 )。
7.如權利要求1所述的油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于所述液缸(32 )內設有固定在活塞套(24)上與液缸(32 )內壁滑動配合的卡簧座(53 )，卡簧座(53 )下端通過螺紋安裝有壓帽(54)，卡簧座(53 )上套裝有卡簧套(55 )。
8.如權利要求1所述的油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于所述預置底部凡爾工作筒(I)從上到下由上接頭(11)、上連接套一(13)、主體(14)、下連接套二(15)和下接頭(12)構成，上接頭(11)的上端設有與水管相連接的內螺紋、下端通過外螺紋與上連接套一(13)的上端相連，上連接套一(13)的下端通過內螺紋與主體(14)的上端相連，主體(14)的下端通過外螺紋與下連接套一(15)的上端相連，下連接套一(15)的下端通過內螺紋與下接頭(12)的上端相連，下接頭(12)的下端設有與水管相連接的外螺紋，下連接套一(15)下端內固定安裝有位于下接頭(12)上方的內套(16)，內套(16)上口位置設有與卡爪(38)相配合的內臺肩一(17)。
9.如權利要求8所述的油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于所述內套(16)安裝在下連接套一(15)內的環(huán)槽上，內套(16)擠壓安裝在下連接套一(15)環(huán)槽的內端面和下接頭(12)之間。
10.如權利要求8所述的油田水井注水管柱封堵用預置底部凡爾，其特征在于所述主體(14)的內徑與膠筒(30)相配合、小于`上連接套一(13)和下連接套一(15)的內徑。
【文檔編號】E21B34/06GK103670330SQ201310744326
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】馬中原, 李紀明, 張國軒 申請人:牡丹江博實石油機械科技有限公司