本發(fā)明涉及雙管注水環(huán)空安全裝置,具體地說(shuō)是一種環(huán)空安全閥。
背景技術(shù):
目前埕島油田出砂油藏注水采用的是大通徑分層防砂測(cè)調(diào)注水工藝,即先下入防砂工藝管柱和坐封工藝管柱,再下入測(cè)調(diào)注水管柱。該工藝需要每隔一段時(shí)間就進(jìn)行一次鋼絲作業(yè)調(diào)配,工作量較大。實(shí)現(xiàn)與大通徑分層防砂配套的雙管注水能夠減免鋼絲測(cè)試調(diào)配作業(yè),降低注水成本,提高注水開(kāi)發(fā)效果。環(huán)空安全閥能夠起到防止井噴或溢流的作用,是保證雙管注水井控安全的重要工具。本發(fā)明可以保證注水環(huán)空的開(kāi)啟與緊急情況下的自動(dòng)關(guān)閉。前期埕島油田進(jìn)行過(guò)雙管分注實(shí)驗(yàn),針對(duì)當(dāng)時(shí)出現(xiàn)的一些問(wèn)題對(duì)雙管注水工藝進(jìn)行了改進(jìn),之前配套的環(huán)空安全閥(ZL201010160360X,ZL201020175334X)在結(jié)構(gòu)和可靠性上已經(jīng)不能適應(yīng)新的雙管注水工藝,而且偶爾出現(xiàn)開(kāi)啟后無(wú)法關(guān)閉的情況,為現(xiàn)場(chǎng)井控帶來(lái)極大的安全隱患。授權(quán)公告號(hào)CN101839117B,公告日2014-04-02的發(fā)明專(zhuān)利環(huán)空安全閥(ZL201010160360X)公開(kāi)了一種由上體、環(huán)空管、活塞、連接套、密封環(huán)、彈簧和扶正器組成環(huán)空安全閥。該環(huán)空安全閥適用于內(nèi)管分兩次下入,即先下入環(huán)空安全閥以下的內(nèi)管,將安全閥與下部?jī)?nèi)管連接,再等到外管下完坐上懸掛器后,再下入環(huán)空安全閥以上的內(nèi)管。該結(jié)構(gòu)不適用與新改進(jìn)的雙管工藝管柱,該管柱,是將外管下完后,一趟下入全部?jī)?nèi)管,注水內(nèi)管連接著密插從環(huán)空安全閥中穿過(guò),密插定位在環(huán)空安全閥的指定位置。該環(huán)空安全閥在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中,發(fā)現(xiàn)偶爾會(huì)出現(xiàn)開(kāi)啟后無(wú)法關(guān)閉的情況,為現(xiàn)場(chǎng)井控帶來(lái)極大的安全隱患。新設(shè)計(jì)的環(huán)空安全閥改變了原來(lái)液壓直接推動(dòng)活塞和密封環(huán)的結(jié)構(gòu),改為由活塞推動(dòng)活塞推拉套和滑套中心管,避免了環(huán)空開(kāi)啟后無(wú)法關(guān)閉的現(xiàn)象。新環(huán)空安全閥增加了備用注水通道,在液控管線(xiàn)打開(kāi)失效的情況下,可以通過(guò)環(huán)空打壓開(kāi)啟備用環(huán)空通道。另檢索發(fā)現(xiàn)授權(quán)公告號(hào):CN201687435U,公告日2010-12-29的實(shí)用新型專(zhuān)利環(huán)空安全閥(ZL201020175334X)與上述所描述的授權(quán)公告號(hào)CN101839117B,公告日2014-04-02的發(fā)明專(zhuān)利環(huán)空安全閥(ZL201010160360X)在結(jié)構(gòu)和原理上一致。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)空安全閥,解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不能精準(zhǔn)控制環(huán)空開(kāi)啟關(guān)閉和無(wú)法與新的雙管工藝配套的問(wèn)題。它通過(guò)液壓控制管線(xiàn)實(shí)現(xiàn)環(huán)空的開(kāi)啟與關(guān)閉,在液控管線(xiàn)失效的情況下能夠通過(guò)環(huán)空打壓的方式打開(kāi)備用通道,在停止環(huán)空注水的時(shí)候,備用通道能夠自行關(guān)閉,保證井控安全。為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案,一種環(huán)空安全閥,包括外筒結(jié)構(gòu)、內(nèi)筒結(jié)構(gòu),所述外筒結(jié)構(gòu)包括自上而下依次連接的傳壓活塞套、上彈簧套、滑套連接套、下彈簧套,所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)包括自上而下依次連接的滑套中心管、連接中心管、中心管,所述外筒的傳壓活塞套、上彈簧套和內(nèi)筒的滑套中心管之間形成上環(huán)空,該上環(huán)空內(nèi)安裝液控環(huán)空開(kāi)啟關(guān)閉裝置;所述外筒的下彈簧套和內(nèi)筒的連接中心管、中心管之間形成下環(huán)空,該下環(huán)空內(nèi)安裝備用環(huán)空開(kāi)啟關(guān)閉裝置。所述傳壓活塞套、滑套中心管上端同時(shí)連接上接頭,所述下彈簧套、中心管下端同時(shí)連接下接頭,所述上接頭上端連接接箍;所述上環(huán)空和下環(huán)空受到滑套連接套的阻隔在軸向上相互為不連通狀態(tài)。所述液控環(huán)空開(kāi)啟關(guān)閉裝置包括活塞、活塞推拉套、防松釘、上彈簧,所述傳壓活塞套內(nèi)安裝活塞,所述活塞推拉套位于活塞下端,并且活塞推拉套通過(guò)防松釘固定在滑套中心管上。所述傳壓活塞套開(kāi)設(shè)軸向的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的傳壓孔,該傳壓孔上端連通上接頭開(kāi)設(shè)的軸向通孔,下端連通至傳壓活塞套內(nèi)的活塞。所述備用環(huán)空開(kāi)啟關(guān)閉裝置包括單向閥帽、剪釘和下彈簧,所述單向閥帽安裝于下彈簧套與中心管之間,所述下彈簧抵接在單向閥帽下端,所述單向閥帽通過(guò)剪釘固定在中心管上,中心管底端開(kāi)設(shè)徑向的連通下環(huán)空的通孔,下環(huán)空內(nèi)還安裝壓帽,下彈簧下端抵接在壓帽上。所述滑套中心管與滑套連接管之間設(shè)置有外帶槽擋圈、中帶槽擋圈、內(nèi)帶槽擋圈和O型圈并形成盤(pán)根組連接保證密封。所述連接中心管與中心管有T型盤(pán)根連接保證密封。相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:能夠適應(yīng)新型的雙管注水管柱,改變了原環(huán)空安全閥的機(jī)構(gòu),保證了不會(huì)在液控管線(xiàn)泄壓后環(huán)空安全閥依然開(kāi)啟的情況。改變了原來(lái)的開(kāi)啟推動(dòng)方式,提高了開(kāi)啟關(guān)閉的可靠性。增加了備用開(kāi)啟通道,在液控管線(xiàn)打壓無(wú)法開(kāi)啟環(huán)空安全閥時(shí),可以通過(guò)環(huán)空打壓的方式打開(kāi)備用注水通道,保證正常的注水;停注和緊急情況時(shí),備用通道在打開(kāi)的情況下能夠自動(dòng)關(guān)閉,保證井控安全。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明一種環(huán)空安全閥的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:接箍1、上接頭2、擋圈3、O型圈4、擋圈5、O型圈6、傳壓活塞套7、擋圈8、O型圈9、活塞10、活塞推拉套11、防松釘12、上彈簧套13、滑套中心管14、上彈簧15、滑套連接套16、擋圈17、O型圈18、擋圈19、O型圈20、外帶槽擋圈21、中帶槽擋圈22、內(nèi)帶槽擋圈23、O型圈24、下彈簧套25、連接中心管26、擋圈27、O型圈28、中心管29、T型盤(pán)根30、盤(pán)根壓帽31、單向閥帽32、擋圈33、O型圈34、剪釘35、下彈簧36、擋圈37、O型圈38、壓帽39、擋圈40、O型圈41、擋圈42、O型圈43、下接頭44。具體實(shí)施方式有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容,配合附圖說(shuō)明如下,然而附圖僅提供參考與說(shuō)明之用,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。根據(jù)圖1,該圖繪制為三段,分別為a、b、c,一種環(huán)空安全閥,包括外筒結(jié)構(gòu)、內(nèi)筒結(jié)構(gòu),所述外筒結(jié)構(gòu)包括自上而下依次連接的傳壓活塞套7、上彈簧套13、滑套連接套16、下彈簧套25,所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)包括自上而下依次連接的滑套中心管14、連接中心管26、中心管29,所述外筒的傳壓活塞套、上彈簧套和內(nèi)筒的滑套中心管之間形成上環(huán)空,該上環(huán)空內(nèi)安裝液控環(huán)空開(kāi)啟關(guān)閉裝置;所述外筒的下彈簧套和內(nèi)筒的連接中心管、中心管之間形成下環(huán)空,該下環(huán)空內(nèi)安裝備用環(huán)空開(kāi)啟關(guān)閉裝置。所述傳壓活塞套、滑套中心管上端同時(shí)連接上接頭2,所述下彈簧套、中心管下端同時(shí)連接下接頭44,所述上接頭上端連接接箍1;所述上環(huán)空和下環(huán)空受到滑套連接套16的阻隔在軸向上相互為不連通狀態(tài)。所述液控環(huán)空開(kāi)啟關(guān)閉裝置包括活塞10、活塞推拉套11、防松釘12、上彈簧15,所述傳壓活塞套內(nèi)安裝活塞10,所述活塞推拉套11位于活塞下端,并且活塞推拉套通過(guò)防松釘12固定在滑套中心管上。所述傳壓活塞套開(kāi)設(shè)軸向的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的傳壓孔,該傳壓孔上端連通上接頭開(kāi)設(shè)的軸向通孔,下端連通至傳壓活塞套內(nèi)的活塞,所述備用環(huán)空開(kāi)啟關(guān)閉裝置包括單向閥帽32、剪釘35和下彈簧36,所述單向閥帽32安裝于下彈簧套與中心管之間,所述下彈簧抵接在單向閥帽32下端,所述單向閥帽通過(guò)剪釘35固定在中心管上,中心管底端開(kāi)設(shè)徑向的連通下環(huán)空的通孔,下環(huán)空內(nèi)還安裝壓帽39,下彈簧下端抵接在壓帽上。所述滑套中心管與滑套連接管之間設(shè)置有外帶槽擋圈、中帶槽擋圈、內(nèi)帶槽擋圈和O型圈并形成盤(pán)根組連接保證密封。所述連接中心管與中心管有T型盤(pán)根連接保證密封。所述活塞、上接頭與擋圈、擋圈與上彈簧套、上彈簧套與滑套連接套、滑套連接套與下彈簧套、連接中心管與中心管、下彈簧套與壓帽、中心管與下接頭、壓帽與下接頭均有擋圈和O型圈連接保證密封。所述接箍1車(chē)有內(nèi)螺紋與上接頭2連接,上接頭2有螺紋與傳壓活塞套7連接,傳壓活塞套7外車(chē)有螺紋與上彈簧套13連接,上彈簧套13下端車(chē)有螺紋與滑套連接套16連接,滑套連接套16下端內(nèi)側(cè)通過(guò)螺紋與連接中心管26連接,連接中心管26與中心管29通過(guò)螺紋連接,中心管29下端設(shè)有螺紋與下接頭44連接。所述傳壓活塞筒7設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的傳壓筒放入活塞10,活塞10下端卡入所述活塞推拉套11槽內(nèi),活塞推拉套11通過(guò)防松釘12與滑套中心管14固定,在活塞推拉套11下側(cè)和滑套中心管14外側(cè)放入上彈簧15。所述中心管29外側(cè)套入單向閥帽32,通過(guò)剪釘35使單向閥帽32固定在中心管29上,在單向閥帽32下側(cè)和中心管2的外側(cè)放入下彈簧。所述滑套連接套16、連接中心管26、中心管29和下接頭44外側(cè)套入下彈簧套25,所述下彈簧套25通過(guò)螺紋與壓帽39連接,下接頭44上的外螺紋連接固定壓帽39。開(kāi)啟環(huán)空注水通道時(shí),地面液控管線(xiàn)打壓,通過(guò)所述上接頭2的孔與傳壓活塞套7的孔推動(dòng)活塞10,活塞10推動(dòng)活塞推拉套11帶動(dòng)滑套中心管14下移,當(dāng)滑套中心管14的孔與滑套連接管16的孔重合時(shí),環(huán)空注水通道打開(kāi)。通過(guò)滑套連接套16、連接中心管26、中心管29、單向閥帽32和彈簧套25、壓帽39形成的環(huán)空通道,實(shí)現(xiàn)正常注水。關(guān)閉環(huán)空注水通道時(shí),地面液控管線(xiàn)泄壓,所述上彈簧15推動(dòng)活塞推拉套11,活塞推拉套11帶動(dòng)滑套中心管14上移,滑套中心管14與滑套連接管16的孔錯(cuò)開(kāi),環(huán)空注水通道關(guān)閉。當(dāng)環(huán)空注水通道開(kāi)啟失效時(shí),可以通過(guò)環(huán)空打壓的方式,開(kāi)啟備用通道,通過(guò)所述中心管29的孔壓力作用于單向閥帽32,推動(dòng)單向閥帽32下移備用注水通道開(kāi)啟,通過(guò)中心管29、單向閥帽32和彈簧套25、壓帽39形成的環(huán)空通道,實(shí)現(xiàn)備用通道注水。當(dāng)停止注水或者注水壓力小于地層壓力時(shí),下彈簧36推動(dòng)單向閥帽32上移,備用注水通道關(guān)閉。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,非用以限定本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,其他運(yùn)用本發(fā)明的專(zhuān)利精神的等效變化,均應(yīng)俱屬本發(fā)明的專(zhuān)利范圍。