本實(shí)用新型屬于石油設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種雙作用閥。

背景技術(shù)：

隨著油井的開采，油層壓力會逐漸減小，影響到油井的開采效率。為了解決這一問題，通常通過注水井向油層內(nèi)注水，從而保持或恢復(fù)油層壓力，進(jìn)而使得油井具有較強(qiáng)的驅(qū)動力，以保證油井的開采效率。

在注水井帶壓作業(yè)分注井下管柱時，為了保證作業(yè)的順利進(jìn)行，避免井下水從管柱內(nèi)噴出，必須在下放管柱之前將管柱的內(nèi)腔密封，然而為了實(shí)現(xiàn)管柱的單向密封，以使得管柱能夠進(jìn)行反洗井，所以在管柱下放完成后，需要再將管柱解封，并在管柱內(nèi)投放閥球。

為了達(dá)到上述目的，現(xiàn)在通常會在管柱的底部安裝雙作用閥，常見的雙作用閥，包括閥體，閥體的底部設(shè)有密封活塞，在閥體的內(nèi)周壁中部設(shè)置密封環(huán)，密封活塞的一端伸出密封環(huán)，使得閥球能夠放置在密封活塞上，當(dāng)管柱下放完成后，通過水泥車向管柱內(nèi)打壓，使得密封活塞在壓力的作用下脫離閥體，閥球隨之落在密封環(huán)上且與密封環(huán)形成密封配合，從而既滿足了管柱下放前的內(nèi)腔密封，也滿足了管柱下放后的單向密封。然而，由于閥球擱置在密封環(huán)的內(nèi)壁周邊上而形成密封配合，所以一旦注水井為斜井，那么閥球很容易從密封環(huán)的內(nèi)壁周邊上滑出，影響管柱的單向密封性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有的雙作用閥不適用于斜井的問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種雙作用閥。所述技術(shù)方案如下：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種雙作用閥，所述雙作用閥包括閥體、閥球和密封活塞，所述閥體包括為一體化結(jié)構(gòu)的第一筒體、第二筒體和球座，所述第一筒體、所述第二筒體和所述球座同軸布置，所述球座位于所述第一筒體和所述第二筒體之間，所述球座的內(nèi)壁為錐面，所述球座的頂端的內(nèi)徑大于所述球座的底端的內(nèi)徑，且所述球座的頂端的內(nèi)徑與所述第一筒體的內(nèi)徑相等，所述球座的底端的內(nèi)徑與所述第二筒體的內(nèi)徑相等，所述密封活塞同軸設(shè)置在所述第二筒體內(nèi)，所述密封活塞的外周壁與所述第二筒體的內(nèi)周壁密封相抵，且所述密封活塞的頂端伸出所述第二筒體并位于所述球座內(nèi)，所述密封活塞和所述第二筒體之間設(shè)有至少一個剪釘，所述至少一個剪釘?shù)膬啥朔謩e插裝在所述密封活塞和所述第二筒體上，所述閥球設(shè)置在所述第一筒體內(nèi)，所述閥球的直徑小于所述第一筒體的內(nèi)徑，所述閥球與所述密封活塞的伸出所述第二筒體的一端相抵。

在本實(shí)用新型的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述密封活塞的外周壁上設(shè)有密封凸臺，所述第二筒體的內(nèi)周壁上對應(yīng)所述密封凸臺的位置設(shè)有密封凹槽，所述密封凸臺與所述密封凹槽相匹配，所述密封凹槽由所述第二筒體的底端軸向延伸。

在本實(shí)用新型的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述密封凸臺上周向設(shè)有至少一個密封圈，所述至少一個密封圈夾裝在所述密封活塞和所述第二筒體之間。

在本實(shí)用新型的又一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述密封圈位于所述剪釘和所述球座之間。

在本實(shí)用新型的又一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述雙作用閥還包括擋板，所述擋板安裝在所述第一筒體內(nèi)，且所述擋板位于所述閥球的上方，所述擋板上設(shè)有通孔組。

在本實(shí)用新型的又一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一筒體的內(nèi)周壁上設(shè)有環(huán)形安裝槽，所述擋板卡裝在所述安裝槽上，所述擋板和所述安裝槽的側(cè)壁之間夾裝有卡簧，所述卡簧位于所述擋板的背向所述閥球的一側(cè)。

在本實(shí)用新型的又一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述通孔組包括主孔和多個輔孔，所述主孔同軸布置在所述擋板的中部，所述多個輔孔以所述主孔的圓心為中心周向間隔布置在所述擋板上。

在本實(shí)用新型的又一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述主孔的內(nèi)徑為10mm至28mm，所述輔孔的內(nèi)徑為6mm-12mm。

在本實(shí)用新型的又一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述錐面與所述錐面的母線之間的夾角為15°至45°。

在本實(shí)用新型的又一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述剪釘?shù)闹睆綖?mm至5mm。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

在下放本實(shí)用新型所提供的雙作用閥時，密封活塞的外周壁與第二筒體的內(nèi)周壁密封相抵，所以使得雙作用閥的閥體得到了密封，避免井下水從雙作用閥的閥體內(nèi)噴出，在下放作業(yè)完成后，通過水泥車向雙作用閥內(nèi)加壓，從而使得剪釘在壓力的作用下斷裂，進(jìn)而使得密封活塞從第二筒體內(nèi)脫落，放置在密封活塞上的閥球隨之從第一筒體向球座滑落，由于閥球的直徑與第一筒體的內(nèi)徑和球座的頂端的內(nèi)徑相等，所以閥球?qū)R置在第一筒體和球座之間的連接處，即第一筒體和球座的錐面之間形成的凹陷處，從而即使是將雙作用閥下放至斜井內(nèi)，閥球也會被限制在凹陷處，而不會因?yàn)殡p作用閥的傾斜而滑出球座，保證了雙作用閥的單向密封性，進(jìn)而使得本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的雙作用閥能夠適用于斜井。

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是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙作用閥的剖面圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的擋板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中各符號表示含義如下：

1-閥體，11-第一筒體，111-安裝槽，12-第二筒體，121-開口，13-球座，2-閥球，3-密封活塞，31-密封凸臺，32-密封圈，a-凹陷，4-擋板，41-主孔，42-輔孔，5-卡簧，6-剪釘。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種雙作用閥，如圖1所示，該雙作用閥包括閥體1、閥球2和密封活塞3，閥體1包括為一體化結(jié)構(gòu)的第一筒體11、第二筒體12和球座13，第一筒體11、第二筒體12和球座13同軸布置，球座13位于第一筒體11和第二筒體12之間，球座13的內(nèi)壁為錐面，球座13的頂端的內(nèi)徑大于球座13的底端的內(nèi)徑，且球座13的頂端的內(nèi)徑與第一筒體11的內(nèi)徑相等，球座13的底端的內(nèi)徑與第二筒體12的內(nèi)徑相等，密封活塞3同軸設(shè)置在第二筒體12內(nèi)，密封活塞3的外周壁與第二筒體12的內(nèi)周壁密封相抵，且密封活塞3的頂端伸出第二筒體12并位于球座13內(nèi)，密封活塞3和第二筒體12之間設(shè)有兩個剪釘6，兩個剪釘6的兩端分別插裝在密封活塞3和第二筒體12上，閥球2設(shè)置在第一筒體11內(nèi)，閥球2的直徑小于第一筒體11的內(nèi)徑，閥球2與密封活塞3的伸出第二筒體12的一端相抵。

在實(shí)際工作中，該雙作用閥的全長為316mm，耐高溫150℃，在下放本實(shí)用新型所提供的雙作用閥時，密封活塞3的外周壁與第二筒體12的內(nèi)周壁密封相抵，所以使得雙作用閥的閥體1得到了密封，避免井下水從雙作用閥的閥體1內(nèi)噴出，在下放作業(yè)完成后，通過水泥車向雙作用閥內(nèi)加壓，從而使得剪釘6在壓力的作用下斷裂，進(jìn)而使得密封活塞3從第二筒體12內(nèi)脫落，放置在密封活塞3上的閥球2隨之從第一筒體11向球座13滑落，由于閥球2的直徑與第一筒體11的內(nèi)徑和球座13的頂端的內(nèi)徑相等，所以閥球2將擱置在第一筒體11和球座13之間的連接處，即第一筒體11和球座13的錐面之間形成的凹陷a處，從而即使是將雙作用閥下放至斜井內(nèi)，閥球2也不會因?yàn)殡p作用閥的傾斜而滑出球座13，保證了雙作用閥的單向密封性，進(jìn)而使得本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的雙作用閥能夠適用于斜井。

在本實(shí)施例中，第一筒體11的頂部內(nèi)周壁設(shè)有用于與注水井的管柱(圖未示)螺紋連接的內(nèi)螺紋，第二筒體12的底部外周壁設(shè)有用于與注水井的篩管(圖未示)螺紋連接的外螺紋，從而使得雙作用閥能夠?qū)⒐苤秃Y管連接在一起。

具體地，錐面與錐面的母線之間的夾角α為15°至45°，從而保證了第一筒體11和錐面之間形成的凹陷a能夠擱置住閥球2。優(yōu)選地，夾角α可以為20°，需要說明的是，夾角α的具體角度可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行改變，本實(shí)用新型對此不做限制。

具體地，剪釘6的直徑為3mm至5mm，從而使得剪釘6既能夠保證密封活塞3不在重力的作用下從第二筒體12脫落，又能夠保證自身在水泥車的壓力作用下正常斷裂。優(yōu)選地，剪釘6的直徑可以為5mm。

在本實(shí)施例中，密封活塞3的外周壁上設(shè)有密封凸臺31，第二筒體12的內(nèi)周壁上對應(yīng)密封凸臺31的位置設(shè)有密封凹槽，密封凸臺31與密封凹槽相匹配，由第二筒體12的底端軸向延伸，密封凹槽的開口121朝向第二筒體12的底部布置。在裝配密封活塞3時，可以將密封活塞3從第二筒體12的密封凹槽的開口121處插入，直至密封凸臺31與密封凹槽密封裝配在一起，然后再將剪釘6插裝至密封活塞3和第二筒體12之間，從而完成密封活塞3的裝配。在下放雙作用閥時，密封活塞3在水壓的作用下具有向上運(yùn)動的趨勢，但由于密封凸臺31裝配在密封凹槽內(nèi)，所以限制了密封活塞3的向上運(yùn)動，進(jìn)一步地保證了密封活塞3的密封性。

優(yōu)選地，密封凸臺31的錐面和密封活塞3的外側(cè)壁之間的夾角α可以為45°，從而使得密封凸臺31和密封凹槽之間能夠穩(wěn)固的配合。

具體地，密封凸臺31上周向設(shè)有兩個密封圈32，兩個密封圈32夾裝在密封活塞3和第二筒體12之間。優(yōu)選地，兩個密封圈32沿密封活塞3的長度方向間隔布置，從而進(jìn)一步地提高了密封活塞3的密封性。需要說明的是，雖然圖1中僅示出了兩個密封圈32，但是容易理解的，密封圈32的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇，本實(shí)用新型對此不做限制。

優(yōu)選地，密封圈32位于剪釘6和球座13之間，從而避免了密封圈32影響剪釘6的正常斷裂，提高了雙作用閥的可靠性。

圖2為擋板的結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合圖1和2，在本實(shí)施例中，雙作用閥還包括擋板4，擋板4同軸安裝在第一筒體11內(nèi)，且擋板4位于閥球2的上方，擋板4上設(shè)有通孔組。在上述實(shí)現(xiàn)方式中，擋板4用于避免在進(jìn)行反洗井作業(yè)時，閥球2從第一筒體11內(nèi)滑出，提高了雙作用閥的可靠性。

具體地，第一筒體11的內(nèi)周壁上設(shè)有環(huán)形安裝槽111，擋板4卡裝在安裝槽111上，擋板4和安裝槽111的側(cè)壁之間夾裝有卡簧5，卡簧5位于擋板4的背向閥球2的一側(cè)。在裝配擋板4時，首先將擋板4放置在安裝槽111上，然后通過卡簧鉗壓縮卡簧5，接著將被壓縮的卡簧5放入安裝槽111內(nèi)，并使得卡簧5與擋板4的背向閥球2的一側(cè)相抵，最后松開卡簧鉗，卡簧5在自身彈力的作用下卡裝在安裝槽111內(nèi)，從而使得卡簧5能夠起到將擋板4固定安裝在安裝槽111內(nèi)的作用。

優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，卡簧5的外徑可以為71mm，需要說明的是，卡簧5的規(guī)格可以根據(jù)實(shí)際的需求進(jìn)行改變，本實(shí)用新型對此不做限制。

參見圖2，具體地，通孔組包括主孔41和多個輔孔42，主孔41同軸布置在擋板4的中部，多個輔孔42以主孔41的圓心為中心周向間隔布置在擋板4上，從而使得在反洗井作業(yè)時，水流可以分別從主孔41和輔孔42處流出，保證了反洗井作業(yè)的正常實(shí)施。

優(yōu)選地，擋板4上設(shè)有8個輔孔42，各輔孔42周向等距間隔布置在擋板4上，各輔孔42的圓心的連線形成直徑為44mm的圓。

具體地，主孔41的內(nèi)徑為10mm至28mm，輔孔42的內(nèi)徑為6mm-12mm，優(yōu)選地，主孔41的內(nèi)徑可以為20mm，輔孔42的內(nèi)徑可以為12mm。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。