CN101270633A - 井下无阻生产定压注入集成阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种井下无阻生产定压注入集成阀，包括上接头、下接头和与上接头相连通的无阻生产阀，所述无阻生产阀的下端同轴设置有与所述下接头相连通的定压注入阀，所述定压注入阀包括桥式通道，所述桥式通道内部两端对称地相接于与其形成密封的大阀杆机构；所述下接头、定压注入阀、无阻生产阀、上接头分别设置有相通的液流通道，所述液流通道相通于所述桥式通道上设置的连通内外的通孔。本发明采用金属对金属密封，无任何非金属密封件，密封性能良好，可靠性高。能防止洗井过程中洗井液的漏失；具有解堵剂定压注入的通道，在解堵作业时，不动管柱便可施工。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于油田生产的油井基础执行单元，尤其涉及一种井下无阻生产定压注入集成阀。
背景技术
在油田生产中，为了避免因为洗井液漏入油层而产生的油层污染，缩短修井后油井的产能恢复时间，同时也为后期解堵作业提供一个在一定压力下可以反向开启的注入通道以便施工，提出了一种井下防漏失工艺技术。此工艺技术实施的目的在于，在正常生产情况下，地层液体可以轻易的向上通过；在洗井作业时，压力较低的洗井液无法向下通过进入地层；在进行解堵作业时，压力较高的液体可以向下通过流入地层。当前采用防污染双向阀来实现上述工艺，防污染双向阀采用生产无阻阀和活塞式密封相结合的结构。洗井时，在大弹簧预紧力的作用下，压力较低的洗井液无法推动活塞，错开的两孔也无法连通，由于橡胶密封的存在，使洗井液无法进入地层；当要进行注入作业时，只要液体的压力高于大弹簧预紧力，液体便推动活塞从而使错开的两孔连通，使注入液进入地层。但是防污染双向阀采用活塞结构，在活塞与工作筒的配合处容易沉砂、结垢，导致活塞移动阻力增大；采用橡胶件密封，不能适应井底高温，橡胶膨胀变形后，活塞移动阻力变化，开启压力不稳定；并且采用活塞结构，受油井的空间所限，过流通道小，产液阻力大。
发明内容
本发明的目的正是为了克服上述现有技术中的不足，提供一种开启压力稳定、生产阻力小、使用寿命长的井下无阻生产定压注入集成阀。
本发明是通过下述技术方案予以实现的：一种井下无阻生产定压注入集成阀，包括上接头、下接头和与上接头相连通的无阻生产阀，其特征是，所述无阻生产阀的下端同轴设置有与所述下接头相连通的定压注入阀，所述定压注入阀包括桥式通道，所述桥式通道内部两端对称地相接于与其形成密封的大阀杆机构；所述下接头、定压注入阀、无阻生产阀、上接头分别设置有相通的液流通道，所述液流通道相通于所述桥式通道上设置的连通内外的通孔。
所述大阀杆机构包括大阀杆，所述大阀杆上套装有调压弹簧、垫环和大阀杆调整套，所述大阀杆调整套连接于大阀杆罩，所述大阀杆罩连接于所述桥式通道的外部。
所述桥式通道包括焊接成一体的连接套和大阀座，所述连接套和大阀座之间形成夹壁腔，所述大阀座设置有两端与所述大阀杆相接的中心管。
所述大阀杆座与所述大阀杆形成球面密封。
本发明的有益效果是：采用金属对金属密封，无任何非金属密封件，密封性能良好，可靠性高。在应用时，密封件不受井底温度的影响，对砂、蜡、垢的适应性强，开启压力稳定；而且采用桥式通道结构，产液通道大，地层液流出阻力小。本发明适用于采用普通电泵生产管柱的油井，能防止洗井过程中洗井液的漏失；具有解堵剂定压注入的通道，在解堵作业时，不动管柱便可施工。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是本发明桥式通道的结构示意图；
图3是图2的A-A剖视图；
图4是本发明正常生产时的工作流程示意图；
图5是本发明解堵时的工作流程示意图；
图6是本发明洗井时的工作流程示意图。
附图标记：1、上接头，2、小弹簧，3、小阀杆，4、小阀杆座，5、大阀杆调整套，6、垫环，7、大阀杆罩，8、大阀杆，9、大弹簧，10、桥式通道，10-1、连接套，10-2、大阀座，10-2-1、中心管，10-3、夹壁腔，10-4、通孔，11、下接头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述：
如图1所示，本发明一种井下无阻生产定压注入集成阀，包括依次相连通的上接头1、无阻生产阀、定压注入阀、下接头11，上接头1与无阻生产阀的小阀杆座4连接，无阻生产阀与定压注入阀同轴连接，定压注入阀与下接头11连接。
无阻生产阀包括与上接头1相连的小阀杆座4，小阀杆座4与小阀杆3相接形成密封，小阀杆3设置有小弹簧2用于压紧小阀杆3，无阻生产阀具有环空液流通道。
定压注入阀包括桥式通道10，桥式通道10两端分别连接大阀杆机构，即桥式通道两端的大阀杆机构完全对称，上端(即图1的左端)的大阀杆机构包括与桥式通道10相接形成密封的大阀杆8，大阀杆8上套装有调压大弹簧9、垫环6和大阀杆调整套5，大阀杆调整套5连接于大阀杆罩7，大阀杆罩7的下端连接于桥式通道10外部的上侧，下端连接于所述无阻生产阀的小阀座4。下端(即图1的右端)的大阀杆机构与上端(即图1的左端)的大阀杆机构完全对称，下端的大阀杆罩12的上端连接于桥式通道10外部的下侧，下端连接于下接头11。桥式通道10，请参见图2和图3，桥式通道10包括焊接成一体的连接套10-1和大阀座10-2，所述连接套10-1和大阀座10-2之间形成夹壁腔10-3，用于沟通两端的环空液流通道，大阀座10-2内设置有中心管10-2-1，大阀座10-2的两端与大阀杆相接形成球面密封。桥式通道10上设置连通内外的通孔10-4，以供解堵剂注入中心管时通过，本发明的液流通道包括所述上接头、下接头内的通孔、定压注入阀的环空和桥式通道的夹壁腔、无阻生产阀内的环空。
本发明井下无阻生产定压注入集成阀中无阻生产阀的小阀杆3与小阀杆座4之间采用金属对金属密封，小阀杆3上套有小弹簧2，小弹簧2弹力较小，帮助小阀杆3复位，当油井正常生产时，地层液体会推开小阀杆3流出；定压注入阀的大阀杆8与桥式通道10之间采用金属对金属密封，大阀杆8上套有大弹簧9，调节大阀杆调整套5压缩大弹簧9，大弹簧9产生一预紧力使大阀杆8与桥式通道10完全密封；桥式通道10与大阀杆罩7连接，从桥式通道10注入一定压力的液体，当压力大于大弹簧9所产生的预紧力时，大阀杆8移动，定压注入阀打开。
本发明的工作过程请参见图4、图5、图6，
一、本发明正常生产时的工作过程：请参见图4，地层液首先进入定压注入阀下端的入口，经过定压注入阀下端的环空，穿过桥式通道10的夹壁腔，进入定压注入阀上端的环空，进入无阻生产阀的入口，推开小阀杆3，进到无阻生产阀的环空，流出上接头1。
二、本发明解堵时的工作过程请参见图5，酸液从桥式通道10的通孔进入桥式通道10的中心管，进入定压注入阀入口，推开大阀杆8，进到定压注入阀下端的环空，流出下接头11进入地层。
三、本发明洗井时的工作过程请参见图6，因为洗井液压力较低，无法打开定压注入阀，无阻生产阀和定压注入阀都处于关闭状态，洗井液无法进入地层，防止地层液被污染。
本发明上述实施例只是示意性的，任何在本发明技术方案的启示下所作的与本发明相同的设计，都属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种井下无阻生产定压注入集成阀，包括上接头、下接头和与上接头相连通的无阻生产阀，其特征是，所述无阻生产阀的下端同轴设置有与所述下接头相连通的定压注入阀，所述定压注入阀包括桥式通道，所述桥式通道内部两端对称地相接于与其形成密封的大阀杆机构；所述下接头、定压注入阀、无阻生产阀、上接头分别设置有相通的液流通道，所述液流通道相通于所述桥式通道上设置的连通内外的通孔。
2.根据权利要求1所述的井下无阻生产定压注入集成阀，其特征是，所述大阀杆机构包括大阀杆，所述大阀杆上套装有调压弹簧、垫环和大阀杆调整套，所述大阀杆调整套连接于大阀杆罩，所述大阀杆罩连接于所述桥式通道的外部。
3.根据权利要求1或2所述的井下无阻生产定压注入集成阀，其特征是，所述桥式通道包括焊接成一体的连接套和大阀座，所述连接套和大阀座之间形成夹壁腔，所述大阀座设置有两端与所述大阀杆相接的中心管。
4.根据权利要求1所述的井下无阻生产定压注入集成阀，其特征是，所述大阀杆座与所述大阀杆形成球面密封。
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