專利名稱：泄油式過流固定閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油田井下作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及水力壓差式封隔器在抽油泵以下的封上采下隔采作業(yè)，是一種抽油泵以下水力壓差式封隔器坐封和起泵作業(yè)時(shí)能夠泄油的固定閥。
背景技術(shù)：
目前，油田多層系開發(fā)，由于部分層系水淹而喪失產(chǎn)能或進(jìn)行生產(chǎn)測(cè)試時(shí)，需要進(jìn)行隔采，其中常見的有封上采下和封下采上兩種。本實(shí)用新型涉及的是封上采下的隔采作業(yè)。封隔器在泵以下的封上采下作業(yè)，常用的封隔器有依靠管柱自重坐封的卡瓦封隔器和支撐式封隔器，但該類封器承壓強(qiáng)度多小15MPa，且在井斜角大于20度，井深大于2000米時(shí)坐封成功率低、檢泵作業(yè)時(shí)解封困難。目前在井深大于2000米，斜角大于20度，且層間壓差大于IOMPa的井隔采時(shí)，通常選用水力壓縮式封隔器，以提高承壓強(qiáng)度和坐封成功率，延長(zhǎng)隔采有效期。深井抽油泵下部接水力壓縮式封隔器進(jìn)行封上采上隔采作業(yè)時(shí)，為保證封隔器坐封，一般都使用空心固定閥，封隔器坐封后從油管中投入凡爾球，下入活塞、抽油桿生產(chǎn)。該工藝存在以下問題1、無法連接帶有泄油銷釘式的泄油器，在后期作業(yè)區(qū)時(shí)抽油泵上部的原油難以處理，既污染環(huán)境，且存在井噴、著火等井控風(fēng)險(xiǎn)；2、凡爾球投入后，由于沒有凡爾罩限制行程，導(dǎo)致固定閥關(guān)閉滯后，降低泵效；3、直徑38mm以下抽油泵無法投球作業(yè)。為了彌補(bǔ)該空缺，需對(duì)現(xiàn)有固定閥進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)，以適應(yīng)新的需求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種泄油式過流固定閥，能夠滿足抽油泵以下過流作業(yè)，不降低泵效，滿足起泵作業(yè)，能夠泄油。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是泄油式過流固定閥，主要由推球總成和單流閥總成組成，其特征在于所述的推球總成包括頂帽、環(huán)形定位彈簧、推球頂桿、泄油銷釘和上接頭；上接頭的上端和上接頭的下端有外螺紋，在上接頭的壁上有一個(gè)橫向孔，在橫向孔內(nèi)固定有一個(gè)泄油銷釘，泄油銷釘有不同的中心孔，泄油銷釘?shù)膬?nèi)端在上接頭的中心孔的內(nèi)部；泄油銷釘是實(shí)施撞擊式泄油作業(yè)用，撞擊式泄油作業(yè)和泄油銷釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)不是本發(fā)明的內(nèi)容，在此不詳細(xì)敘述。上接頭有中心孔，在上接頭中心孔的壁上有推球頂桿；推球頂桿為圓筒狀，推球頂桿有底，推球頂桿的底部有軸向過流孔，推球頂桿的壁上有長(zhǎng)方形孔，泄油銷釘插入泄油銷釘壁上的長(zhǎng)方形孔內(nèi)；在推球頂桿的上頂部外螺紋固定有頂帽，頂帽為圓柱體形有中心孔；頂帽的外壁上有一個(gè)環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)有一個(gè)開口式環(huán)形定位彈簧；在上接頭上部中心孔的壁上有一個(gè)環(huán)形上定位槽和一個(gè)環(huán)形下定位槽；所述的環(huán)形定位彈簧將頂帽1固定在上接頭上部中心孔內(nèi)；頂帽的外徑與上接頭上部中心孔的內(nèi)徑相同，頂帽能在上接頭上部中心孔內(nèi)滑動(dòng)；推球總成的頂帽1、環(huán)形定位彈簧和推球頂桿在柱塞的碰撞下向下滑動(dòng)，環(huán)形定位彈簧行至下定位槽位置，此時(shí)泄油銷釘不受撞擊。所述的推球總成的上接頭的下端螺紋連接接箍，在接箍的下端螺紋連接單流閥總成；所述的單流閥總成包括凡爾球、環(huán)形控球彈簧、凡爾罩體、凡爾座和下接頭；在下接頭的上端有外螺紋，下接頭的上端與與接箍的下端連接，在下接頭的中心孔內(nèi)固定有一個(gè)環(huán)形凡爾座，在凡爾座的上平面上有一個(gè)凡爾罩體；凡爾罩體是通過螺紋固定在下接頭上端中心孔內(nèi)；所述的凡爾罩體為圓筒形，在凡爾罩體上有橫向過流孔，在凡爾罩體上端中心孔壁上有一個(gè)環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)嵌有一個(gè)開口式環(huán)形控球彈簧，在環(huán)形控球彈簧上有一個(gè)凡爾球，凡爾球的直徑小于凡爾罩體上端中心孔；凡爾座中心孔內(nèi)徑小于凡爾球直徑。 當(dāng)推球總成的頂帽、環(huán)形定位彈簧和推球頂桿向下滑動(dòng)，推球頂桿擠壓凡爾球，使控球鎖簧內(nèi)徑變大而失去對(duì)凡爾球7控制，凡爾球落到凡爾座的中心孔上。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型泄油式過流固定閥，受環(huán)形定位彈簧限制，凡爾球不能落入球座，能保證液體和壓力從上向下傳遞，實(shí)現(xiàn)抽油泵下封隔器的坐封；坐封后下入活塞下壓推球總成，使凡爾球落入球座，實(shí)現(xiàn)單流功能；在需要起管柱時(shí)，起抽油桿、活塞后投入撞針可打開泄油器，泵上液體可排入井內(nèi)。

圖1是本實(shí)用新型泄油式過流固定閥結(jié)構(gòu)剖面示意圖。是凡爾球未落入球座的剖視示意圖。圖2是本實(shí)用新型泄油式過流固定閥結(jié)構(gòu)剖面示意圖。是凡爾球落入球座的剖視示意圖。圖中，1-頂帽，2-環(huán)形定位彈簧，3-推球頂桿，4-泄油銷釘，5-上接頭，6_接箍， 7-凡爾球，8-環(huán)形控球彈簧，9-凡爾罩體，10-凡爾座，11-下接頭，12-上定位槽，13-下定位槽，14-過流孔。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 以一個(gè)泄油式過流固定閥為例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參閱圖1。本實(shí)用新型泄油式過流固定閥，主要由推球總成和單流閥總成組成。推球總成包括頂帽1、環(huán)形定位彈簧2、推球頂桿3、泄油銷釘4和上接頭5。上接頭5的上端和上接頭5的下端有外螺紋，在上接頭5的壁上有一個(gè)橫向孔，在橫向孔內(nèi)固定有一個(gè)泄油銷釘4，泄油銷釘4有不同的中心孔，泄油銷釘4的內(nèi)端在上接頭 5的中心孔的內(nèi)部。上接頭5有中心孔，在上接頭5中心孔的壁上有推球頂桿3 ；推球頂桿3為圓筒狀， 推球頂桿3有底，推球頂桿3的底部有軸向過流孔14，推球頂桿3的壁上有長(zhǎng)方形孔，泄油銷釘4插入泄油銷釘4壁上的長(zhǎng)方形孔內(nèi)；在推球頂桿3的上頂部外螺紋固定有頂帽1，頂帽1為圓柱體形有中心孔；頂帽1的外壁上有一個(gè)環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)有一個(gè)開口式環(huán)形定位彈簧2 ；在上接頭5上部中心孔的壁上有一個(gè)環(huán)形上定位槽12和一個(gè)環(huán)形下定位槽13 ；所述的環(huán)形定位彈簧2將頂帽1固定在上接頭5上部中心孔內(nèi)；頂帽1的外徑與上接頭5 上部中心孔的內(nèi)徑相同，頂帽1能在上接頭5上部中心孔內(nèi)滑動(dòng)。推球總成的上接頭5的下端螺紋連接接箍6，在接箍6的下端螺紋連接單流閥總成；單流閥總成包括凡爾球7、環(huán)形控球彈簧8、凡爾罩體9、凡爾座10和下接頭11 ；在下接頭11的上端有外螺紋，下接頭11的上端與與接箍6的下端連接，在下接頭11的中心孔內(nèi)固定有一個(gè)環(huán)形凡爾座10，在凡爾座10的上平面上有一個(gè)凡爾罩體9 ；凡爾罩體9是通過螺紋固定在下接頭11上端中心孔內(nèi)；所述的凡爾罩體9為圓筒形，在凡爾罩體9上有橫向過流孔，在凡爾罩體9上端中心孔壁上有一個(gè)環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)嵌有一個(gè)開口式環(huán)形控球彈簧8，在環(huán)形控球彈簧8上有一個(gè)凡爾球7，凡爾球7的直徑小于凡爾罩體9上端中心孔；凡爾座10中心孔內(nèi)徑小于凡爾球7直徑。簡(jiǎn)述泄油式過流固定閥的使用過程。參閱圖1。下井時(shí)，上接頭5與深井泵下端以螺紋絲扣連接，下接頭11與下部管柱連接。凡爾球7受環(huán)形控球彈簧8限制而不能落入凡爾罩體9內(nèi)部，即凡爾球7不入座；封隔器坐封時(shí)液流和壓力可經(jīng)過流孔14向下傳遞，保證封隔器正常坐封。參閱圖2。下入柱塞后，推球總成的頂帽1、環(huán)形定位彈簧2和推球頂桿3受到柱塞的碰撞下行至環(huán)形定位彈簧2鎖止在下定位槽13內(nèi)，但泄油銷釘4不受撞擊；當(dāng)推球總成下行時(shí)，擠壓凡爾球7使控球鎖簧8內(nèi)徑變大而失去對(duì)凡爾球7控制，凡爾球7落入凡爾座10，實(shí)現(xiàn)常規(guī)固定閥功能。當(dāng)需要起出生產(chǎn)管柱時(shí)，在柱活塞起出后，可投入撞針，撞針撞擊并撞斷泄油銷釘 4，打開泄油銷釘4，油管內(nèi)液體通過泄油銷釘4中心孔排入油套環(huán)空內(nèi)。圖2表示的是未撞擊泄油銷釘4前的狀態(tài)。
權(quán)利要求1. 一種泄油式過流固定閥，主要由推球總成和單流閥總成組成，其特征在于所述的推球總成包括頂帽(1)、環(huán)形定位彈簧O)、推球頂桿(3)、泄油銷釘(4)和上接頭(5)；上接頭(5)的上端和上接頭(5)的下端有外螺紋，在上接頭(5)的壁上有一個(gè)橫向孔，在橫向孔內(nèi)固定有一個(gè)泄油銷釘G)，泄油銷釘(4)有不同的中心孔，泄油銷釘?shù)膬?nèi)端在上接頭( 的中心孔的內(nèi)部；上接頭( 有中心孔，在上接頭( 中心孔的壁上有推球頂桿(3)；推球頂桿C3)為圓筒狀，推球頂桿C3)有底，推球頂桿(3)的底部有軸向過流孔(14)，推球頂桿( 的壁上有長(zhǎng)方形孔，泄油銷釘(4)插入泄油銷釘(4)壁上的長(zhǎng)方形孔內(nèi)；在推球頂桿(3)的上頂部外螺紋固定有頂帽(1)，頂帽(1)為圓柱體形有中心孔；頂帽 (1)的外壁上有一個(gè)環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)有一個(gè)開口式環(huán)形定位彈簧O)；在上接頭(5)上部中心孔的壁上有一個(gè)環(huán)形上定位槽(1 和一個(gè)環(huán)形下定位槽(1 ；所述的環(huán)形定位彈簧( 將頂帽(1)固定在上接頭( 上部中心孔內(nèi)；頂帽(1)的外徑與上接頭( 上部中心孔的內(nèi)徑相同；所述的推球總成的上接頭( 的下端螺紋連接接箍(6)，在接箍(6)的下端螺紋連接單流閥總成；所述的單流閥總成包括凡爾球(7)、環(huán)形控球彈簧(8)、凡爾罩體(9)、凡爾座(10)和下接頭(11)；在下接頭(11)的上端有外螺紋，下接頭(11)的上端與與接箍(6)的下端連接， 在下接頭(11)的中心孔內(nèi)固定有一個(gè)環(huán)形凡爾座(10)，在凡爾座(10)的上平面上有一個(gè)凡爾罩體(9)；凡爾罩體(9)是通過螺紋固定在下接頭(11)上端中心孔內(nèi)；所述的凡爾罩體(9)為圓筒形，在凡爾罩體(9)上有橫向過流孔，在凡爾罩體(9)上端中心孔壁上有一個(gè)環(huán)形槽，在環(huán)形槽內(nèi)嵌有一個(gè)開口式環(huán)形控球彈簧(8)，在環(huán)形控球彈簧(8)上有一個(gè)凡爾球(7)，凡爾球(7)的直徑小于凡爾罩體(9)上端中心孔；凡爾座(10)中心孔內(nèi)徑小于凡爾球(7)直徑。
專利摘要泄油式過流固定閥，應(yīng)用于油田井下作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。由推球總成和單流閥總成組成。推球總成的結(jié)構(gòu)在上接頭中心孔的壁上有推球頂桿；推球頂桿的壁上有長(zhǎng)方形孔，泄油銷釘插入泄油銷釘壁上的長(zhǎng)方形孔內(nèi)；在推球頂桿的上頂部固定有頂帽；頂帽的外壁上有環(huán)形定位彈簧；環(huán)形定位彈簧將頂帽固定在上接頭上部中心孔內(nèi)；單流閥總成的結(jié)構(gòu)在下接頭的中心孔內(nèi)固定有環(huán)形凡爾座，在凡爾座的上平面上有一個(gè)凡爾罩體；在凡爾罩體上有凡爾球，凡爾球的直徑小于凡爾罩體上端中心孔；凡爾座中心孔內(nèi)徑小于凡爾球直徑。效果是能保證液體和壓力從上向下傳遞；能實(shí)現(xiàn)單流功能；起管柱時(shí)泵上液體可排入井內(nèi)。
文檔編號(hào)F04B53/10GK202065168SQ20112012005
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者楊學(xué)峰, 羊勇, 馬志鑫, 魯延瑞 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司