CN103147721A - 脉动式配汽阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种脉动式配汽阀，其包括：阀本体，其上端连接有上接头，所述阀本体具有轴向贯通的第一通孔和第二通孔，所述阀本体的上端侧壁上开设有油注孔，所述油注孔与所述第一通孔相连通；阀芯，其可轴向移动地密封设置在所述第一通孔和所述第二通孔中，所述阀芯的下端设有阀座，所述阀座通过剪断销钉连接在所述阀本体内；阀座限位环，其位于所述第二通孔的底部，所述阀座限位环连接在所述阀本体上。本发明的脉动式配汽阀，能够间歇性的向油层中注汽，使套管壁及近井地带得到有效的冲洗，提高原油的开采效果。

Description

脉动式配汽阀
技术领域
本发明有关于一种配汽阀，尤其有关于一种稠油注汽催化氧化采油开发领域中的脉动式配汽阀。
背景技术
目前，为了提高油田稠油、超稠油井开发效果，在稠油、超稠油井中通常实施空气催化氧化采油，并见到了可喜效果。空气催化氧化采油是通过向油井中注空气及高温高压的蒸汽得以实现的，其中选层注空气及蒸汽效果比笼统注空气及蒸汽增油效果更加理想。
但是，在实施过程中发现，由于近井地带及套管管壁常存在污垢等情况，而传统注汽管柱上的配汽阀只是单纯地向油层中注汽，其不能对油层进行有效的处理，在注空气或蒸汽时，近井地带及套管管壁上的污垢常常影响原油的进出，导致采油效果不是十分理想。
因此，有必要提供一种新的配汽阀，来克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种脉动式配汽阀，其能够间歇性的向油层中注汽，使套管壁及近井地带得到有效的冲洗，提高原油的开采效果。
本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：
本发明提供一种脉动式配汽阀，所述脉动式配汽阀包括：
阀本体，其上端连接有上接头，所述阀本体具有轴向贯通的第一通孔和第二通孔，所述阀本体的上端侧壁上开设有油注孔，所述油注孔与所述第一通孔相连通；
阀芯，其可轴向移动地密封设置在所述第一通孔和所述第二通孔中，所述阀芯的下端设有阀座，所述阀座通过剪断销钉连接在所述阀本体内；
阀座限位环，其位于所述第二通孔的底部，所述阀座限位环连接在所述阀本体上。
在优选的实施方式中，所述第一通孔的直径大于所述第二通孔的直径。
在优选的实施方式中，在所述阀芯与所述阀座之间夹设有弹簧。
在优选的实施方式中，所述上接头内连接有限位环，所述限位环位于所述阀本体的上方，所述阀芯顶抵在所述限位环的下端面上。
在优选的实施方式中，在所述阀芯与所述阀本体的内侧壁之间分别设有多个密封圈。
本发明的脉动式配汽阀的特点及优点是：通过自井口投阀球，使阀球座设在阀座上以密封注汽通道，在不断的注汽压力作用下，使位于阀本体内的阀芯在阀本体内轴向往复移动，以打开或关闭阀本体上的油注孔，实现间断性的向油层中注汽的目的。该脉动式配汽阀间歇性的向油层中注汽，以可对套管壁及近井地进行蒸汽冲洗，以清除位于套管壁及近井地油层中的污垢，提高对后续原油的开采效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的脉动式配汽阀的主视剖视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供一种脉动式配汽阀，其包括阀本体1、阀芯2和阀座限位环3。其中：阀本体1的上端连接有上接头4，所述阀本体1具有轴向贯通的第一通孔11和第二通孔12，所述阀本体1的上端侧壁上开设有油注孔13，所述油注孔13与所述第一通孔11相连通；阀芯2可轴向移动地密封设置在所述第一通孔11和所述第二通孔12中，所述阀芯2的下端设有阀座21，所述阀座21通过剪断销钉22连接在所述阀本体1内；阀座限位环3位于所述第二通孔12的底部，所述阀座限位环3连接在所述阀本体1上。
具体是，阀本体1大体呈圆柱体形，其上端和下端分别设有外螺纹段，阀本体1通过其上端的外螺纹段与上接头4螺纹连接，阀本体1下端的外螺纹段用于螺纹连接其它井下配套工具；阀本体1中部轴向开设的第一通孔11位于第二通孔12的上方，二者相互连通，在本发明中，第一通孔11的直径大于第二通孔12的直径。
阀芯2大体呈圆柱体形，其具有注汽孔23，阀芯2的上部外径大于其下部外径，阀芯2的上部外径与阀本体1的第一通孔11的直径相同，阀芯2的下部外径与阀本体1的第二通孔12的直径相同，阀芯2的上部位于阀本体1的第一通孔11内，其下部穿设在阀本体1的第二通孔12内，阀芯2可在阀本体1的第一通孔11和第二通孔12内轴向往复移动。在本发明中，在阀芯2与阀本体1的内侧壁之间分别设有多个密封圈5，在阀芯2的上部与阀本体1开设第一通孔11的内侧壁之间设有两个密封圈5，该两密封圈5分别位于油注孔13的上下两端；在阀芯2的下部与阀本体1开设第二通孔12的内侧壁之间设有一个密封圈5。该些密封圈5用于密封阀本体1与阀芯2之间的缝隙，防止在注汽时，阀芯2在阀本体1内轴向移动的过程中存在汽体泄漏的情况发生。
阀座21大体呈扁圆柱体形，其具有通孔211，阀座21的外径与阀本体1的第二通孔12的直径相匹配，并且阀座21通过剪断销钉22连接在阀本体1上。在本发明中，在阀芯2与阀座21之间夹设有弹簧6，阀芯2可在弹簧6的弹性力作用下，在阀本体1的第一通孔11和第二通孔12内轴向往复移动。
阀座限位环3大体呈扁圆柱体形，其具有通孔31，阀座限位环3外表面设有外螺纹段，其位于阀本体1的第二通孔12的下端并螺纹连接在阀本体1的内侧壁上。
进一步的，上接头4内螺纹连接有限位环7，限位环7位于阀本体1的上方，阀芯2顶抵在限位环7的下端面上，限位环7用于顶抵阀芯2，防止阀芯2在弹簧6的弹性力作用下轴向上移出阀本体1。
当需要向油层中注汽时，首先从井口投阀球，阀球穿过阀芯2和弹簧6落在阀座21的上端，在本发明中，阀座21由磁性材料制成，其能够保证阀球可靠稳定地落在阀座21上端，以保证阀球密封脉动式配汽阀的注汽通道；待阀球座设在阀座21上后，向油管内注蒸汽，随着注汽压力的升高，连接阀座21和阀本体1的剪断销钉22被剪断，此时，阀座21落在阀座限位环3上；由于阀芯2的上端面积大于其下端面积，在注汽压力的作用下，阀芯2受到向下的合力作用并克服弹簧6的弹力开始轴向向下移动，当阀芯2下移到阀本体1上部开设的油注孔13的下端时，此时，由于注汽压力从油注孔13处泄掉，阀芯2上部的压力开始逐渐减少，其将在弹簧6的弹力作用下开始轴向上移，直至封堵住油注孔13；当注汽压力达到一定压力时，阀芯2又开始向下运动，这样反复间断性的打开或关闭油注孔13，从而实现反复间断性的向油层中注汽的目的。
本发明的脉动式配汽阀，通过自井口投阀球，使阀球座设在阀座21上以密封注汽通道，在不断的注汽压力作用下，使位于阀本体1内的阀芯2在阀本体1内轴向往复移动，以打开或关闭阀本体1上的油注孔13，实现间断性的向油层中注汽的目的。该脉动式配汽阀间歇性的向油层中注汽，以可对套管壁及近井地进行蒸汽冲洗，以清除位于套管壁及近井地油层中的污垢，提高对后续原油的开采效果。
以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (5)

1.一种脉动式配汽阀，其特征在于，所述脉动式配汽阀包括：
阀本体，其上端连接有上接头，所述阀本体具有轴向贯通的第一通孔和第二通孔，所述阀本体的上端侧壁上开设有油注孔，所述油注孔与所述第一通孔相连通；
阀芯，其可轴向移动地密封设置在所述第一通孔和所述第二通孔中，所述阀芯的下端设有阀座，所述阀座通过剪断销钉连接在所述阀本体内；
阀座限位环，其位于所述第二通孔的底部，所述阀座限位环连接在所述阀本体上。
2.如权利要求1所述的脉动式配汽阀，其特征在于，所述第一通孔的直径大于所述第二通孔的直径。
3.如权利要求1所述的脉动式配汽阀，其特征在于，在所述阀芯与所述阀座之间夹设有弹簧。
4.如权利要求1所述的脉动式配汽阀，其特征在于，所述上接头内连接有限位环，所述限位环位于所述阀本体的上方，所述阀芯顶抵在所述限位环的下端面上。
5.如权利要求1所述的脉动式配汽阀，其特征在于，在所述阀芯与所述阀本体的内侧壁之间分别设有多个密封圈。
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