CN1038867C - 温控分流阀 - Google Patents

Abstract

一种温控分流阀，具有阀体(2)，其上部有上阀座(1)，活塞(4)，阀腔(3)，洗井孔(5)，其下部有磁芯阀(9)，阀球(11)和下阀座(13)，还有弹簧(7)，特征是还具有使活塞向下行的温控弹簧(17)，正常抽油时活塞关闭，下阀座开启，当有一定温度洗井液自环空注入，受井下的封隔器阻挡而进入洗井孔，温控弹簧(17)受温度影响张力增大，活塞打开并关闭下阀座，可进行洗井，当洗井液停止，温控弹簧仍将活塞开启，油管与环空相通，即可测量其动液面，十分方便。

Description

温控分流阀

本发明涉及从井中开采油、气、水；可溶解或可溶化物质或矿物泥浆的方法或设备，特别涉及在洗井工作中避免洗井液对油层污染的分流阀。

在油田常规的抽油井产油过程中，油管、套管之间的环形空间是敞开的，其内存在的液体和气体会干扰抽油泵的正常工作，影响抽油的工作效率，同时在洗井过程中，洗井液对油层会产生回压并污染油层，使产油量下降，专利号为ZL92216312.x，名称为“分流器”的中国实用新型专利(申请日92.02.26，公告日93.03.24，公告号CN2128668Y)，公开了一种分流器，该分流器包括连有上、下接头的主体，主体内上部装有阀座和洗井阀，洗井阀上部与主体构成环腔，此腔与主体上的洗井孔相连通，主体下部联接底阀，底阀内装有磁芯过流器和阀座，两者间装有阀球，主体内下部装有调解环，洗井阀与调解环间装有弹簧。

该分流器的工作原理是：在抽油井正常生产过程中，洗井阀在弹簧作用下顶在阀座上，洗井阀关闭，底阀的阀球在井腔内液体压力的作用下向上移动，被上方的磁芯过流器吸附而处于常开状态。当需洗井时，洗井液从油、套管之间的环形空间进入井内，由于抽油井底端有封隔器存在，洗井液的压力作用于洗井阀的上侧，使其克服弹簧力而下行，洗井阀开启，洗井液压力又作用在底阀球上使之落在底阀座上、底阀关闭，洗井液经油管内向上返回地面。洗井完毕，洗井阀靠弹簧力关闭，底阀开启，抽油井恢复正常生产。

该分流器与井下封隔器配套使用，可以改善油井的生产状态，有利于地层原油的聚集和采出，提高抽油工作效率，增加油井产量，同时改善抽油井的洗井状况，防止洗井液污染油层，提高洗井效率，延长了洗井周期。

但该分流器在洗井完毕时，洗井液压力一且消失，分流器的洗井阀即行关闭，油管内与油、套环形空间即行隔绝，不能控制洗井阀的开闭，因而无法使阀、油管和油、套环形空间的油液相连通，也就无法对动液面进行观察和测量。

本发明的目的是提供一种与井下封隔器配套使用，有利于井底原油的聚集和采出，改善洗井状态，防止洗井液污染油层，并可由温度控制使其可开启或关闭的温控分流阀。

本发明的目的是按如下技术方案实现的，温控分流阀具有阀体，阀体内上部有上阀座和活塞，活塞与阀体间有阀腔，阀体上有洗井孔，阀体下部有底阀，底阀包括磁芯阀，阀球和下阀座，在下阀座和活塞之间有弹簧，其特征在于，活塞上部还有使活塞向下行的温控弹簧。

本发明的温控分流阀，在正常抽油生产过程中，弹簧的力大于温控弹簧的力，活塞向上坐在上阀座上，阀球被磁芯吸住而油管畅通，可进行抽油工作，当洗井时，有一定温度的洗井液由环形空间注入井中，由于下端有封隔器，洗井液自洗井孔进入阀体而作用在活塞的上侧，同时温控弹簧也受温度影响而膨胀，张力作用在活塞上侧，活塞下行而开启，同时洗井液又将阀球压在下阀座上，封隔了油层，洗井液上行而进行洗井，洗井完毕，停止注入洗井液，但由于阀内温度并未恢复，温控弹簧的力仍可压缩弹簧而使活塞不坐在上阀座上，使油管和环形形空间相通，当液面平稳后，该液面是连通油层的动液面，可对其进行测量，当温度恢复，温控弹簧收缩，活塞上行坐在上阀座上，即可进行正常抽油。

本发明的温控分流阀，与井下封隔器配套使用，可改善油井的生产状态，有利于地层原油的采出，同时可在洗井时将油层隔离，并且可由温控弹簧控制在洗井液停止注入后，可以延时关闭活塞，使油管与环形空间连通，可测动液面，十分方便。

下面结合附图和实施例对本发明的温控分流阀作详细的说明。

图1是本发明温控分流阀的结构示意图。

如图1，本温控分流阀，具有阀体2，阀体2上端外部有连接螺纹16，下端外部有连接螺纹15，以与上、下的油管或接头相连接，阀体2内上部装有上阀座1和有内孔8的活塞4，活塞4上部与阀体2间有阀腔3，下部与阀体内径相配合使活塞能在阀体内滑动，在阀腔3处阀体上具有洗井孔5，它使阀腔与油、套环形空间相连通，阀体下部有底阀，底阀包括磁芯阀9，阀球11和下阀座13，下阀座13和活塞4之间有弹簧7，弹簧7使活塞4向上而坐在上阀座1上，在活塞4上部还具有使活塞向下的温控弹簧17(例如受热膨胀)，该弹簧可装在上阀座与活塞之间。

正常抽油工作时，原油自孔8向上运动，此时弹簧7力大于温控弹簧17的力，因此活塞4坐在上阀座1上而将阀腔3关闭，阀球11亦被原油压力上推而坐在磁芯阀9上并被磁力吸住，原油自内孔8和油管中流至井口，当洗井时，一定温度(例如大于井底温度)的洗井液从油套环形空间流到封隔器封堵位置时，洗井液只有通过阀体2上的洗井孔5及过油  槽6进入阀腔3，同时温控弹簧17受温度影响而伸长，在洗井液压力和弹簧17压力作用下，弹簧7被压缩，活塞4下行，活塞与上阀座分离，使洗井液进入上阀座1的内腔14上行而达到洗井目的，同时洗井液顺活塞的内孔8下行，经过磁芯阀9的内孔10而使阀球11在压力及流量的作用下克服磁芯阀的吸力落在下阀座13的内孔上部，底阀关闭，达到洗井液只能上行不能下行进入油层的目的，保护油层不受污染。

当温控弹簧17受温度影响达到设计伸长上限后，洗井完毕时，停止注入洗井液，此时温控弹簧温度未恢复，故仍在伸长状态下，在温控弹簧的张力下，活塞4仍处于开启状态，同时由于停止注入洗井液，阀球在地下能量的作用下上行回到与磁芯阀吸合的位置，这样阀、油管与油、套环形空间之间的油液相通，当压力较稳定时可立即测其环形空间的动液面，对测试炮枪点火，即可得到环形空间动液面的高度，它反映的是连通油层的客观的动液面，到一定时间温度恢复，温控弹簧17会自动收缩，在弹簧7的作用下活塞上行，关闭阀座1的内孔14与阀腔3的连通，可恢复正常抽油工作。

在活塞4的与温控弹簧7相作用的弹簧座上具有过油槽6，它是在弹簧座的平面上开有沟槽以便洗井液与温控弹簧的端部充分接触。

弹簧7的压缩量由下阀座13调节，温控弹簧17的压缩量由上阀座1调节。

磁芯阀9可以用孔用弹簧圈18固定。

本发明的温控分流阀，与井下封隔器配套使用，可改善油井的生产状态，有利于地层原油的聚集和采出，同时可改善抽油井的洗井状况，当洗井时，可自动使油层与洗井液隔离，避免洗井液污染油层，延长了洗井周期，并且在停止注入洗井液后，可以延时关闭活塞而在底阀打开的情况下使油管与环形空间连通，使环形空间具有连通油层的客观的动液面，可方便的对其观察和测量，到温度恢复，温控分流阀自动关闭而可进行正常采油。

Claims (3)

1、一种温控分流阀，具有阀体(2)，阀体(2)内上部有上阀座(1)和活塞(4)，活塞(4)与阀体(2)间有阀腔(3)，阀体(2)上有洗井孔(5)，阀体下部有底阀，底阀包括磁芯阀(9)，阀球(11)和下阀座(13)，在下阀座(13)和活塞(4)之间有弹簧(7)，其特征在于活塞(4)上部还有使活塞(4)向下行的温控弹簧(17)。

2、根据权利要求1所述的温控分流阀，其特征在于还具有固定磁芯阀(9)的孔用弹簧圈(18)。

3、根据权利要求1所述的温控分流阀，其特征在于在活塞(4)的与温控弹簧(17)相作用的弹簧座上具有过油槽(6)。

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