一種注汽封堵閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種注汽封堵閥,包括主腔體,其整體為管形,其內(nèi)部設(shè)有閥堵頭、滑套;主腔體在閥堵頭處為厚壁段且靠近閥堵頭一端為注汽端,在滑套處為薄壁段且靠近滑套一端為尾端;主腔體薄壁段的壁上設(shè)有第一注汽孔;所述閥堵頭與厚壁段密封接觸;所述滑套整體為管形,其通過解堵銷釘固定在主腔體薄壁段內(nèi),滑套內(nèi)徑大于或等于閥堵頭外徑,所述滑套與主腔體薄壁段密封接觸,滑套內(nèi)部設(shè)有擋板,滑套的壁上設(shè)有第二注汽孔,所述擋板位于第二注汽孔之下;所述第一注汽孔與第二注汽孔相通;所述擋板將滑套內(nèi)部密封或主腔體尾端為封閉端。本發(fā)明能夠在注汽管柱下入時(shí)封堵注汽管柱,注汽時(shí)可以解堵,然后注汽結(jié)束后還可以進(jìn)行二次封堵。
【專利說明】一種注汽封堵閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田可控不壓井作業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種注汽封堵閥。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著油田開發(fā)到了中后期,儲(chǔ)油層壓力越來越低,低壓井越來越多。目前對(duì)于低壓井,作業(yè)時(shí)需要注入壓井液以進(jìn)行壓井,來提高儲(chǔ)油層壓力,漏失嚴(yán)重的井還需要采取多次壓井方式來提高儲(chǔ)油層壓力。但是注入壓井液會(huì)污染油層以及增加作業(yè)后抽油排水期,增加地層存水和增加污水循環(huán)處理費(fèi)用,給作業(yè)后油井恢復(fù)產(chǎn)能帶來了困難,所以需要對(duì)低壓油井采取可控不壓井作業(yè)。
[0003]可控不壓井作業(yè)技術(shù)是指在老油田通過多年的開發(fā),已經(jīng)完全掌握它的地質(zhì)規(guī)律基礎(chǔ)上,利用可控起下抽油桿裝置、可控起下油管裝置和井下管柱封堵工具,在高壓狀態(tài)下完成油水井維護(hù)作業(yè)的井下作業(yè)技術(shù)??煽夭粔壕鳂I(yè)技術(shù)由于不需要壓井液可避免壓井及灌入的壓井液漏失所造成的油層污染,并還可以縮短油井恢復(fù)周期,提高油井產(chǎn)量。
[0004]在可控不壓井作業(yè)時(shí),首先需下入注汽管柱,在下入注汽管柱過程中,需要對(duì)注汽管柱內(nèi)進(jìn)行封堵。下入注汽管柱后開始注汽工作,在注汽過程中,需要將封堵裝置打開。注汽結(jié)束后起出注汽管柱,在起出注汽管柱時(shí)還需要對(duì)注汽管柱進(jìn)行二次封堵以保持井內(nèi)高壓狀態(tài),現(xiàn)有封堵裝置僅僅能夠進(jìn)行一次封堵,因此,需要一種封堵裝置,在可控不壓井作業(yè)下入注汽管柱時(shí)封堵注汽管柱,注汽時(shí)可以解堵,然后注汽結(jié)束后還可以進(jìn)行二次封堵的封堵裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種注汽封堵閥,以能夠在可控不壓井作業(yè)下入注汽管柱時(shí)封堵注汽管柱,注汽時(shí)可以解堵注汽管柱,注汽結(jié)束后還可以進(jìn)行二次封堵注汽管柱。
[0006]本發(fā)明提供一種注汽封堵閥,包括
[0007]主腔體,其整體為管形,其內(nèi)部設(shè)有閥堵頭、滑套;主腔體在閥堵頭處為厚壁段且靠近閥堵頭一端為注汽端,在滑套處為薄壁段且靠近滑套一端為尾端;主腔體薄壁段的壁上設(shè)有第一注汽孔;
[0008]所述閥堵頭與厚壁段密封接觸,所述閥堵頭與主腔體之間設(shè)有卡環(huán);
[0009]所述卡環(huán)安裝在所述閥堵頭外壁且部分伸入到主腔體內(nèi)壁;
[0010]所述滑套整體為管形,其通過解堵銷釘固定在主腔體薄壁段內(nèi),滑套內(nèi)徑大于或等于閥堵頭外徑,所述滑套與主腔體薄壁段密封接觸,滑套內(nèi)部設(shè)有擋板,滑套的壁上設(shè)有第二注汽孔,所述擋板位于第二注汽孔之下;
[0011 ] 所述第一注汽孔與第二注汽孔相通;
[0012]所述擋板將滑套內(nèi)部密封或主腔體尾端為封閉端。
[0013]通過上述技術(shù)方案,在注汽管柱下入時(shí)本發(fā)明處于封堵狀態(tài),因此可以封堵注汽管柱;注汽時(shí)將閥堵頭打掉后可以解堵注汽管柱,蒸汽透過第二注汽孔和第一注汽孔進(jìn)入井內(nèi);注汽結(jié)束后放入抽油桿撞擊擋板剪短解堵銷釘后,帶動(dòng)滑套移動(dòng)將第一注汽孔與第二注汽孔錯(cuò)開實(shí)現(xiàn)二次封堵注汽管柱。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)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發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本發(fā)明一種注汽封堵閥結(jié)構(gòu)半剖示意圖;
[0016]圖2是本發(fā)明一種注汽封堵閥實(shí)施例結(jié)構(gòu)半剖示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請實(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)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾堉械膶?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(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0018]圖1為本發(fā)明所提供一種注汽封堵閥的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,所述注汽封堵閥包括主腔體I;
[0019]所述主腔體I整體為管形,其內(nèi)部設(shè)有閥堵頭2及滑套3 ;主體腔I在閥堵頭2處為厚壁段14且靠近閥堵頭2 —端為注汽端11,主體腔I在滑套3處為薄壁段15且靠近滑套3 —端為尾端12。主腔體I薄壁段壁15上設(shè)有第一注汽孔13 ;
[0020]所述閥堵頭2與主腔體I厚壁段14密封接觸,閥堵頭2與主腔體I之間設(shè)有卡環(huán)
4;
[0021]所述卡環(huán)4安裝在閥堵頭2外壁且部分伸入到主腔體I內(nèi)壁,用于將閥堵頭限位;
[0022]所述滑套3整體為管形,其通過解堵銷釘5固定在主腔體薄壁段內(nèi),滑套3內(nèi)徑大于或等于所述閥堵頭2外徑,所述滑套3與主腔體I薄壁段15密封接觸,滑套3內(nèi)部設(shè)有擋板31,滑套壁上設(shè)有第二注汽孔32,所述擋板31位于第二注汽孔32之下;
[0023]所述第一注汽孔13與第二注汽孔32相通;所述擋板31將滑套3內(nèi)部密封。
[0024]在一個(gè)可行的實(shí)施例中,所述擋板31可以不將滑套3內(nèi)部密封,但主腔體I尾端12為封閉端。
[0025]進(jìn)一步地,在主腔體I尾端12為封閉端時(shí),所述注汽封堵閥還包括連接體6、閥球
7、彈簧8、底座9 ;所述擋板31上開設(shè)有至少一個(gè)透孔311 ;
[0026]所述主腔體I尾端12采用如下方式封閉:所述主腔體I尾端12與連接體6上端通過螺紋相連接且尾端12與連接體6上端還通過第一防轉(zhuǎn)銷釘16定位。所述連接體6下端通過螺紋連接底座9上端且還通過第二防轉(zhuǎn)銷釘17定位。所述連接體6設(shè)有內(nèi)孔61,底座9通過內(nèi)孔61與主腔體I內(nèi)部相通;所述彈簧8 一端頂?shù)钟陂y座9下端,另一端頂?shù)珠y球7落座于內(nèi)孔61 —側(cè)以將內(nèi)孔61密封;所述底座9壁上開設(shè)有至少一個(gè)流通孔91。所述滑套3下端與所述連接體6上端的距離不小于所述第一注汽孔13在主腔體I軸向的最大長度。
[0027]在一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述閥堵頭2與主腔體I之間設(shè)有第一密封圈101,且,所述卡環(huán)4位于第一密封圈101之下。所述第一密封圈101采用高溫密封圈。
[0028]進(jìn)一步地,所述滑套3與主腔體I之間還設(shè)有第二密封圈102,第二密封圈102位于第一注汽孔13之上,所述第二密封圈102包括上下兩個(gè)子密封圈,子密封圈之間的距離大于第一注汽孔的直徑。所述第二密封圈102也采用高溫密封圈。
[0029]進(jìn)一步地,所述第一注汽孔13與第二注汽孔32均不少于I個(gè)且數(shù)量相等。
[0030]進(jìn)一步地,所述連滑套3包括上段、下段,所述滑套上段外徑與主腔體I薄壁段15密封接觸;所述滑套3下段外徑小于滑套上段外徑;所述擋板31設(shè)于滑套下段內(nèi)部。所述滑套3下段的壁上設(shè)有至少一個(gè)透孔。
[0031]下面通過一個(gè)具體的實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明所提供的注汽封堵閥。
[0032]圖2示出了本發(fā)明一種注汽封堵閥的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本實(shí)施例包括:主腔體1、閥堵頭2、滑套3、卡環(huán)4、解堵銷釘5、連接體6、閥球7、彈簧8、底座9、第一密封圈101、第二密封圈102、第一防轉(zhuǎn)銷釘16、第二防轉(zhuǎn)銷釘17。其中,所述閥堵頭2及滑套3設(shè)在主腔體I內(nèi)部。
[0033]所述主體腔I整體為管形結(jié)構(gòu)。所述主體腔I在閥堵頭2處為厚壁段14且靠近閥堵頭2 —端為注汽端11,在滑套3處為薄壁段15且靠近滑套3 —端為尾端12。主腔體I薄壁段15的壁上設(shè)有第一注汽孔13。
[0034]所述閥堵頭2具體為下端封閉的筒形結(jié)構(gòu),所述閥堵頭2外徑與主腔體I厚壁段14內(nèi)徑大致相等以使得主腔體I。所述第一密封圈101設(shè)在閥堵頭2與主腔體I之間以保證閥堵頭2與主腔體I之間密封。所述第一密封圈采用高溫密封圈。所述卡環(huán)4設(shè)在閥堵頭2與主腔體I之間及第一密封圈101之下,卡環(huán)4安裝在閥堵頭2外壁且部分伸入到主腔體I內(nèi)壁,用于將閥堵頭限位;
[0035]所述滑套3通過解堵銷釘5固定在主腔體薄壁段15內(nèi)。所述滑套3整體為管形結(jié)構(gòu),包括上段、下段,所述滑套3下段外徑小于滑套3上段外徑?;?內(nèi)徑大于或等于閥堵頭2外徑,所述滑套3上段外徑與主腔體I薄壁段15內(nèi)徑大致相等且與主腔體I薄壁段密封接觸?;?下段內(nèi)部設(shè)有擋板31,滑套3壁上設(shè)有第二注汽孔32,所述擋板31位于第二注汽孔32之下;所述第一注汽孔13與第二注汽孔32相通。所述擋板31上設(shè)有至少一個(gè)透孔311。所述透孔311用于在第一注汽孔和第二注汽孔流入液體到滑套3內(nèi)部時(shí),由透孔311排出滑套3內(nèi)的液體。所述第二密封圈102設(shè)在所述滑套3上段與主腔體I之間。所述第二密封圈102位于第一注汽孔13之上,所述第二密封圈102包括上下兩個(gè)子密封圈,子密封圈之間的距離大于第一注汽孔13在主腔體I軸向的最大長度。所述第二密封圈102也采用高溫密封圈。所述滑套3下段與主腔體I之間形成一段長度的環(huán)空,利用此環(huán)空所述滑套3下段壁上可以開設(shè)多個(gè)透孔,當(dāng)擋板31上的透孔311堵塞后,滑套3下段所開設(shè)的透孔可以行使同樣的作用。
[0036]所述第一注汽孔13與第二注汽孔32均采用中間為矩形并在矩形兩端開設(shè)圓弧的鍵型孔。
[0037]所述主腔體I尾端12與所述連接體6上端通過螺紋相連接,且,主腔體I尾端12與所述連接體6上端還通過第一防轉(zhuǎn)銷釘16定位,所述定位即將第一防轉(zhuǎn)銷釘16連接在主腔體I尾端12與所述連接體6上端之間以防止主腔體I與連接體6之間產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0038]所述滑套3下端與所述連接體6上端的距離不小于所述第一注汽孔13在主腔體I軸向的最大長度。
[0039]所述連接體6下端通過螺紋連接底座9上端,且,連接體6下端與所述底座9上端還通過第二防轉(zhuǎn)銷釘17定位。
[0040]所述連接體6設(shè)有內(nèi)孔61,底座9通過內(nèi)孔61與主腔體I內(nèi)部相通。所述內(nèi)孔61下端設(shè)置為錐面。所述彈簧8 —端頂?shù)钟陂y座9下端,另一端頂?shù)珠y球7落座于內(nèi)孔61錐面以將內(nèi)孔61密封。所述底座9壁上開設(shè)有至少一個(gè)流通孔91。
[0041]所述底座9為管狀結(jié)構(gòu),其下端設(shè)有彈簧座,所述彈簧8 一端即頂?shù)衷诘鬃?的彈簧座上。所述流通孔91設(shè)在底座9壁上,也可以設(shè)置在所述彈簧座上。所述流通孔91至少設(shè)有一個(gè)。
[0042]本實(shí)施例所提供的上述注汽封堵閥在下入油井時(shí)在注汽封隔器之下連接注汽管柱,隨著注汽管柱一起下入到井內(nèi)。在下入注汽管柱的過程中,本實(shí)施例處于封堵狀態(tài)。在下入到預(yù)定位置后,注汽管柱開始注入蒸汽,隨著蒸汽的進(jìn)入,本實(shí)施例閥堵頭2上方的壓力越來越大,當(dāng)壓力超過卡環(huán)4的承受壓力時(shí),壓力將閥堵頭2打掉。進(jìn)而,蒸汽進(jìn)入到本實(shí)施例滑套3內(nèi)部。蒸汽進(jìn)入到滑套3內(nèi)部后,由于閥球7將主腔體I下部密封,蒸汽由滑套3的第二注汽孔32與主腔體I的第一注汽孔13中排出到井內(nèi)。
[0043]當(dāng)注汽管柱注汽結(jié)束后,在井口投入一個(gè)抽油桿,抽油桿下落至滑套3的擋板31處停止。此時(shí),通過抽油桿撞擊擋板31,撞擊力將解堵銷釘5剪斷后,滑套3在抽油桿的撞擊下向下移動(dòng),當(dāng)滑套3移動(dòng)至接觸連接體6后停止撞擊。此時(shí),第一注汽孔13與第二注汽孔32錯(cuò)開,并且,第一注汽孔13被滑套3擋住且上下兩端被第二密封圈32密封,本實(shí)施例再次處于封堵狀態(tài)。
[0044]另外,由于本實(shí)施例處于井下深處,往往主腔體及滑套內(nèi)在注汽前由第一注汽孔13和第二注汽孔32會(huì)進(jìn)入到滑套3內(nèi)很多液體,而這些液體在起出注汽封堵閥前需要排出。本實(shí)施例再次封堵后,若本實(shí)施例內(nèi)進(jìn)入液體,進(jìn)行再次加壓,當(dāng)本實(shí)施例內(nèi)部壓力大于外部壓力時(shí),閥球7就會(huì)壓縮彈簧8,連接體6的內(nèi)孔61打開,進(jìn)而,所述液體通過擋板上的透孔311及滑套3下段壁上的透孔流入主體I內(nèi)部,然后通過連接體6的內(nèi)孔61進(jìn)入閥座9內(nèi),然后通過流通孔91排出,同時(shí),本實(shí)施例內(nèi)部壓力也逐漸與外部平衡。當(dāng)本實(shí)施例內(nèi)部壓力與外部壓力平衡時(shí),閥球7再次被彈簧8頂?shù)值絻?nèi)孔61 —側(cè),將本實(shí)施例封堵。
[0045]在注汽管柱下入時(shí)本實(shí)施例處于封堵狀態(tài),因此可以封堵注汽管柱;注汽時(shí)將閥堵頭打掉后可以解堵,蒸汽透過第二注汽孔32和第一注汽孔13進(jìn)入井內(nèi)。注汽結(jié)束后放入抽油桿撞擊擋板31剪短解堵銷釘5后,帶動(dòng)滑套移動(dòng)后第一注汽孔13與第二注汽32 ?L錯(cuò)開實(shí)現(xiàn)二次封堵。
[0046]并且,鑒于注汽封堵閥內(nèi)部容易進(jìn)入液體問題,本實(shí)施例采用球閥結(jié)構(gòu)將液體排出后球閥利用壓力平衡回彈再次封堵注汽封堵閥,實(shí)現(xiàn)了注汽封堵閥內(nèi)部排水。
[0047]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入本發(fā)明要求保護(hù)的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種注汽封堵閥,其特征在于,包括 主腔體,其整體為管形,其內(nèi)部設(shè)有閥堵頭、滑套;主腔體在閥堵頭處為厚壁段且靠近閥堵頭一端為注汽端,在滑套處為薄壁段且靠近滑套一端為尾端;主腔體薄壁段的壁上設(shè)有第一注汽孔; 所述閥堵頭與厚壁段密封接觸,所述閥堵頭與主腔體之間設(shè)有卡環(huán); 所述卡環(huán)安裝在所述閥堵頭外壁且部分伸入到主腔體內(nèi)壁; 所述滑套整體為管形,其通過解堵銷釘固定在主腔體薄壁段內(nèi),滑套內(nèi)徑大于或等于閥堵頭外徑,所述滑套與主腔體薄壁段密封接觸,滑套內(nèi)部設(shè)有擋板,滑套的壁上設(shè)有第二注汽孔,所述擋板位于第二注汽孔之下; 所述第一注汽孔與第二注汽孔相通; 所述擋板將滑套內(nèi)部密封或主腔體尾端為封閉端。
2.如權(quán)利要求1所述的一種注汽封堵閥,其特征在于,所述主腔體尾端為封閉端時(shí),還包括連接體、閥球、彈簧、底座; 所述擋板上開設(shè)有至少一個(gè)透孔; 所述主腔體尾端采用如下方式封閉:所述主腔體尾端與連接體上端相連接,所述連接體下端連接底座上端;所述連接體設(shè)有內(nèi)孔,底座通過內(nèi)孔與主腔體內(nèi)部相通;所述彈簧一端頂?shù)钟陂y座下端,另一端頂?shù)珠y球落座于內(nèi)孔一側(cè)以將內(nèi)孔密封;所述底座壁上開設(shè)有至少一個(gè)流通孔; 所述滑套下端與所述連接體上端的距離不小于所述第一注汽孔在主腔體軸向的最大長度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種注汽封堵閥,其特征在于,所述閥堵頭與主腔體之間還設(shè)有第一密封圈,且,所述卡環(huán)位于第一密封圈之下。
4.如權(quán)利要求3所述一種注汽封堵閥,其特征在于,所述滑套與主腔體之間通過設(shè)有第二密封圈密封接觸,所述第二密封圈位于第一注汽孔之上,所述第二密封圈包括上下兩個(gè)子密封圈,子密封圈之間的距離大于第一注汽孔的直徑。
5.如權(quán)利要求4所述一種注汽封堵閥,其特征在于,所述第一密封圈為高溫密封圈;所述第二密封圈為高溫密封圈。
6.如權(quán)利要求1或2所述一種注汽封堵閥,其特征在于,所述第一注汽孔與第二注汽孔均不少于I個(gè)且數(shù)量相等。
7.如權(quán)利要求2所述的一種注汽封堵閥,其特征在于,所述主腔體下端與連接體上端通過螺紋連接并通過第一防轉(zhuǎn)銷釘定位。
8.如權(quán)利要求7所述的一種注汽封堵閥,其特征在于,所述連接體下端通過螺紋連接底座上端并通過第二防轉(zhuǎn)銷釘定位。
9.如權(quán)利要求2所述的一種注汽封堵閥,其特征在于,所述連滑套包括上段、下段,所述滑套上段外徑與主腔體薄壁段密封接觸;所述滑套下段外徑小于滑套上段外徑;所述擋板設(shè)于滑套下段內(nèi)部。
10.如權(quán)利要求9所述的一種注汽封堵閥,其特征在于,所述滑套下段壁上設(shè)有至少一個(gè)透孔。
【文檔編號(hào)】E21B34/14GK103867161SQ201410064940
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】于雷, 何正彪, 高彥生, 黃稚, 祁飛, 吳曉明, 王磊, 張野, 馬驍 申請人:中國石油天然氣股份有限公司