專(zhuān)利名稱(chēng)：一種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油田高產(chǎn)采氣技術(shù)領(lǐng)域中，高產(chǎn)采氣井采氣管柱中的井下安全閥，特別涉及ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥。
背景技術(shù)：
在高產(chǎn)氣井采氣生產(chǎn)過(guò)程中，由于氣井產(chǎn)氣量大，需要與采氣生產(chǎn)管柱相配套的安全閥:要求相配套的管柱氣密封連接螺紋；較大的采氣通徑；可靠的開(kāi)啟、關(guān)閉性能；可靠的密封性能，可靠的防H2S、C02性能和非常態(tài)的回復(fù)功能。目前，國(guó)內(nèi)的安全閥的制造商如勝利油田有限公司采油エ藝研究院研制的SC35— 120A型井下安全閥，都是按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制造井下安全閥，主要存在以下的缺點(diǎn):一是與高產(chǎn)井和較大氣井使用的安全閥的管柱螺紋不具有互換性；ニ是滿(mǎn)足不了高產(chǎn)井采氣エ藝的要求較大通徑要求，(一般為生產(chǎn)管柱標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)通徑，以7〃套管為例最大通徑為71.4毫米)。三是無(wú)抗硫處理，不能滿(mǎn)足抗高含H2S、C02性能。四是因密封圈失效、液壓管接頭液壓油滲漏等引起安全閥關(guān)閉，無(wú)有效補(bǔ)救措施。五是安全閥打開(kāi)時(shí)，平衡閥氣平衡慢，達(dá)不到瞬間平衡壓カ的要求。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，采用本實(shí)用新型，在高產(chǎn)井采氣過(guò)程中，下入井內(nèi)可與大通徑采氣管柱連接，并且產(chǎn)生較小的管柱阻力。當(dāng)井口發(fā)生故障時(shí)，能瞬時(shí)關(guān)閉管柱的氣體流動(dòng)，起到了保護(hù)井口的作用。本實(shí)用新型是通過(guò)采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的；ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，其特征在于:主要由上接頭、活塞體、筒體、彈簧、閥板總成和下接頭組成，上接頭的側(cè)端設(shè)有供液孔，所述上接頭的下端螺紋連接有所述筒體，所述筒體為圓筒形，筒體的下端連接有所述下接頭，在筒體內(nèi)安裝有所述活塞體，活塞體下端安裝有所述彈簧，且在筒體下端裝有閥板總成。所述上接頭上端設(shè)有氣密封螺紋，下接頭的螺紋為氣密封螺紋。所述筒體內(nèi)部設(shè)有液壓腔，活塞體下部安裝有推桿體，筒體上安裝有投桿恢復(fù)エ具。所述閥板總成包括閥板、閥座、銷(xiāo)軸、扭簧和3個(gè)均布的不銹鋼球平衡閥，所述閥板經(jīng)扭簧與閥座線密封接觸，所述的3個(gè)平衡閥均布在閥座的外圓面，閥座端面設(shè)有直孔與平衡閥相通。所述上接頭和下接頭的內(nèi)孔直徑比國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)71.4毫米安全閥的直徑大4.6毫米。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果表現(xiàn)在:1、本實(shí)用新型中，采用上接頭、活塞體、筒體、彈簧、閥板總成和下接頭形成的側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，在高產(chǎn)井采氣過(guò)程中，下入井內(nèi)可與大通徑采氣管柱連接，并且產(chǎn)生較小的管柱阻力。側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥接在采氣管柱400米處，上端與采氣管的下接頭連接，下端與采氣管柱的單根上接頭連接，作用是井口發(fā)生故障時(shí)，瞬時(shí)關(guān)閉管柱的氣體流動(dòng)，起到保護(hù)井ロ的作用。2、本實(shí)用新型中，上接頭上端設(shè)有氣密封螺紋，下接頭的螺紋為氣密封螺紋，上接頭和下接頭的內(nèi)孔直徑比國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)71. 4毫米安全閥的直徑大4. 6毫米，這樣的技術(shù)方案可與高產(chǎn)井和較大氣井使用的安全閥的管柱螺紋具有互換性；滿(mǎn)足了高產(chǎn)井采氣エ藝的要求較大通徑要求。3、本實(shí)用新型中，所述筒體內(nèi)部設(shè)有液壓腔，活塞體下部安裝有推桿體，筒體上安裝有投桿恢復(fù)工具。當(dāng)安全閥因密封件等泄漏故障，閥板失效關(guān)閉時(shí)，可通過(guò)井口投桿恢復(fù)工具，實(shí)現(xiàn)閥板的永久開(kāi)啟。同時(shí)，對(duì)上接頭內(nèi)孔、活塞體中心孔、下接頭內(nèi)孔進(jìn)行噴涂處理，防止H2S等氣體的腐蝕。4、本實(shí)用新型中，在筒體下端裝有閥板總成，作用是安全閥在閥板關(guān)閉的情況下，承受來(lái)自氣藏較大氣體壓強(qiáng)，打開(kāi)閥板時(shí)，活塞體的推管體下移，首先推動(dòng)3個(gè)平衡閥鋼球徑向移動(dòng)，此時(shí)溝通安全閥閥板上下通道，氣體在壓強(qiáng)作用下，進(jìn)入安全閥閥板上端空間，由于3個(gè)平衡閥產(chǎn)生較大流道，瞬間平衡管柱上下的壓差，在較小的壓差下，活塞體的推管推動(dòng)閥板正常開(kāi)啟。

圖1是本實(shí)用新型剖面示意圖。圖2是本實(shí)用新型投桿恢復(fù)工具剖面示意圖。圖中標(biāo)記上接頭1、活塞體2、筒體3、彈簧4、閥板總成5、下接頭6、投桿恢復(fù)工具7。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 :以ー個(gè)側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥為例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。參閱圖1。本實(shí)用側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，主要由上接頭1、活塞體2、筒體3和彈簧4、閥板總成5、下接頭6、投桿7組成，上接頭I上端有氣密封螺紋與采氣管柱相連，上接頭I的側(cè)面有供油孔，下接頭6有氣密封螺紋外螺紋，其特征在于在上接頭I的上端有氣密封內(nèi)螺紋，筒體內(nèi)部有液壓腔、活塞體2，活塞下部有壓縮彈簧，活塞下部有推管體，筒體下部有閥板總成，備有投桿工具7。裝配順序是上接頭1-活塞體2-彈簧4-筒體3_閥板總成5-下接頭6。工作原理是地面液壓系統(tǒng)通過(guò)上接頭I的注油孔，在一定的壓力下注入液壓油，推動(dòng)活塞體2，活塞推桿體推動(dòng)閥板總成的5閥板打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)正常的采氣作業(yè)。當(dāng)采氣井口發(fā)生泄漏等故障，需要關(guān)閉采氣管柱時(shí)，感應(yīng)器件在地面控制系統(tǒng)的控制下，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泄壓，活塞推管桿體在彈簧4的伸縮作用下向上移動(dòng)，閥板自動(dòng)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)切斷氣源的目的。當(dāng)安全閥因密封件等泄漏故障，閥板失效關(guān)閉時(shí)，可通過(guò)井口投入恢復(fù)工具7，實(shí)現(xiàn)閥板的永久開(kāi)啟，同時(shí)，對(duì)密封接頭和活塞體中心進(jìn)行防H2S噴涂處理，安全閥外徑149毫米。內(nèi)通徑76毫米。[0022]實(shí)施例2ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，主要由上接頭、活塞體、筒體、彈簧、閥板總成和下接頭組成，上接頭的側(cè)端設(shè)有供液孔，所述上接頭的下端螺紋連接有所述筒體，所述筒體為圓筒形，筒體的下端連接有所述下接頭，在筒體內(nèi)安裝有所述活塞體，活塞體下端安裝有所述彈簧，且在筒體下端裝有閥板總成。實(shí)施例3本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式如下:ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，在高產(chǎn)井采氣過(guò)程中，下入井內(nèi)可與大通徑采氣管柱連接，并且產(chǎn)生較小的管柱阻力。側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥接在采氣管柱400米處，上端與采氣管的下接頭連接，下端與采氣管柱的單根上接頭連接，作用是井口發(fā)生故障時(shí)，瞬時(shí)關(guān)閉管柱的氣體流動(dòng)，起到保護(hù)井口的作用。本實(shí)用新型提供ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，有地面液壓系統(tǒng)通過(guò)上接頭I注油孔，在一定的壓カ下注油，推動(dòng)活塞體2，活塞推桿體推動(dòng)閥板總成6閥板，閥板打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)正常的采氣作業(yè)。當(dāng)采氣井口發(fā)生泄漏等故障時(shí)，需要關(guān)閉采氣管柱，地面控制體統(tǒng)，自動(dòng)泄壓，活塞推桿體在彈簧5的作用下向上移動(dòng)，閥板自動(dòng)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)切斷氣源的目的。本實(shí)用新型:提供了ー種有3個(gè)均布在閥座外圓面的平衡閥，可實(shí)現(xiàn)安全閥閥板在承受較大氣體壓強(qiáng)的情況下，瞬間平衡管柱上下的壓差，實(shí)現(xiàn)閥板正常開(kāi)啟。本實(shí)用新型:提供了一種當(dāng)因密封件等故障泄漏吋，閥板失效關(guān)閉，可通過(guò)井口投入投桿工具7，實(shí)現(xiàn)閥板的永久開(kāi)啟。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥主要由上接頭1、活塞體2、筒體3和彈簧4、閥板總成5、下接頭6、通桿7組成，上接頭I上端有氣密封螺紋，上接頭I的側(cè)端有供液孔，其特征在于:在上接頭I的上端有氣密封外螺紋，筒體內(nèi)部有液壓腔、活塞體2，活塞下部有壓縮彈簧，活塞下部有推桿體，筒體裝有閥板總成，備有投桿恢復(fù)工具7。上接頭I的下端螺紋連接有筒體2，筒體2為圓筒形，筒體2的下端連接有氣密封下接頭6 ;在筒體3內(nèi)有活塞體2，活塞體下端裝有彈簧4，筒體下端裝有閥板總成5，下部連接有下接頭6，下接頭螺紋為氣密封螺紋。當(dāng)安全閥因密封件等泄漏故障，閥板失效關(guān)閉時(shí)，可通過(guò)井口投入恢復(fù)工具7，實(shí)現(xiàn)閥板的永久開(kāi)啟，同時(shí)，對(duì)密封接頭和活塞體中心管進(jìn)行防H2S噴涂處理。簡(jiǎn)述ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥原理。參閱圖1。地面液壓系統(tǒng)通過(guò)上接頭I的注油孔，在一定的壓カ下注油，推動(dòng)活塞體2，活塞推桿體推動(dòng)閥板總成的5閥板打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)正常的采氣作業(yè)。當(dāng)采氣井口發(fā)生泄漏等故障，需要關(guān)閉采氣管柱時(shí)，感應(yīng)器件在地面控制系統(tǒng)的控制下，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泄壓，活塞推桿體在彈簧4的伸縮作用下向上移動(dòng)，閥板自動(dòng)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)切斷氣源的目的。當(dāng)安全閥因密封件等泄漏故障，閥板失效關(guān)閉時(shí)，可通過(guò)井口投入投桿工具7,實(shí)現(xiàn)閥板的永久開(kāi)啟。 簡(jiǎn)述ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥使用方法1.將ー種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥安裝在距井口 400米以?xún)?nèi)的采氣管柱上，在安全閥上接頭的注油孔接ロ，通過(guò)連接帽將直徑の8毫米的鋼制液壓管線一端連接在安全閥注油孔接口上。另一端通過(guò)井口，連接在地面的液壓控制系統(tǒng)，同時(shí)將管線固定在采氣管柱上。2.氣井開(kāi)始采氣時(shí)，地面液壓系統(tǒng)通過(guò)上接頭I的注油孔，在一定的壓カ下注入液壓油，推動(dòng)活塞體2，活塞推桿體推動(dòng)閥板總成的5閥板打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)正常的采氣作業(yè)。當(dāng)采氣井口發(fā)生泄漏等故障，需要關(guān)閉采氣管柱吋，感應(yīng)器件在地面控制系統(tǒng)的控制下，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泄壓，活塞推管桿體在彈簧4的伸縮作用下向上移動(dòng)，閥板自動(dòng)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)切斷氣源的目的。3.當(dāng)安全閥因密封件等泄漏故障，閥板失效關(guān)閉時(shí)，可通過(guò)井口投入投桿工具7，實(shí)現(xiàn)閥板的永久開(kāi)啟。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，是高產(chǎn)氣井管柱控制安全風(fēng)險(xiǎn)的有效工具，3個(gè)均布在閥座外圓面的平衡閥設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)安全閥閥板在承受較大氣體壓強(qiáng)的情況下，瞬間平衡管柱上下的壓差，實(shí)現(xiàn)閥板正常開(kāi)啟。當(dāng)采氣井口發(fā)生泄漏等故障，需要關(guān)閉采氣管柱吋，感應(yīng)器件在地面控制系統(tǒng)的控制下，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泄壓，閥板自動(dòng)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)切斷氣源的目的。具有相配套的管柱氣密封連接螺紋；較大的采氣通徑；可靠的開(kāi)啟、關(guān)閉性能；可靠的密封性能，可靠的防H2S、C02性能和非常態(tài)的回復(fù)功能。
權(quán)利要求1.一種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，其特征在于:主要由上接頭(I)、活塞體(2)、筒體(3)、彈簧(4)、閥板總成(5)和下接頭(6)組成，上接頭(I)的側(cè)端設(shè)有供液孔，所述上接頭(I)的下端螺紋連接有所述筒體(3 )，所述筒體(3 )為圓筒形，筒體(3 )的下端連接有所述下接頭(6)，在筒體(3)內(nèi)安裝有所述活塞體(2)，活塞體(2)下端安裝有所述彈簧(4)，且在筒體(3)下端裝有閥板總成(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，其特征在于:所述上接頭(I)上端設(shè)有氣密封螺紋，下接頭(6)的螺紋為氣密封螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，其特征在于:所述筒體(3)內(nèi)部設(shè)有液壓腔，活塞體(2)下部安裝有推桿體，筒體(3)上安裝有投桿恢復(fù)工具(J)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，其特征在于:所述閥板總成(5)包括閥板、閥座、銷(xiāo)軸、扭簧和3個(gè)均布的不銹鋼球平衡閥，所述閥板經(jīng)扭簧與閥座線密封接觸，所述的3個(gè)平衡閥均布在閥座的外圓面，閥座端面設(shè)有直孔與平衡閥相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，其特征在于:所述上接頭(I)和下接頭(6)的內(nèi)孔直徑比國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)7 1.4毫米安全閥的直徑大4.6毫米。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種側(cè)孔控制閥的氣密封井下安全閥，主要由上接頭、活塞體、筒體、彈簧、閥板總成和下接頭組成，上接頭的側(cè)端設(shè)有供液孔，所述上接頭的下端螺紋連接有所述筒體，所述筒體為圓筒形，筒體的下端連接有所述下接頭，在筒體內(nèi)安裝有所述活塞體，活塞體下端安裝有所述彈簧，且在筒體下端裝有閥板總成。采用本實(shí)用新型，在高產(chǎn)井采氣過(guò)程中，下入井內(nèi)可與大通徑采氣管柱連接，并且產(chǎn)生較小的管柱阻力。當(dāng)井口發(fā)生故障時(shí)，能瞬時(shí)關(guān)閉管柱的氣體流動(dòng)，起到了保護(hù)井口的作用。
文檔編號(hào)E21B34/14GK202914036SQ20122056715
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者文濤, 李現(xiàn)東, 王峰, 費(fèi)建春, 何健, 楊維光, 羅鐘鳴, 趙蕓 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司