CN104727771A - 一种井口油管封堵装置 - Google Patents

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陈雷
陈当高
李运河
顾明权
赵云峰
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

本发明公开了一种井口油管封堵装置，包括光杆连接头和抽油杆连接器，光杆连接头和抽油杆连接器均设置有轴向中心通孔，所述光杆连接头的轴向中心通孔内设置有捅杆式单向阀，所述捅杆式单向阀包括弹簧座、阀芯、阀杆和阀座，所述弹簧包括第一弹簧和第二弹簧；第一弹簧的长度小于第二弹簧的长度；阀杆靠近光杆连接头端口的一端设置圆柱形压缩块；第二径向通孔处设置流量传感器；还包括控制器、报警单元；本发明大大延长了井口油管封堵装置的使用寿命，当光杆螺纹旋入井口油管封堵器的光杆连接头后捅杆式单向阀的阀杆和阀座能有效打开。

Description

一种井口油管封堵装置
技术领域
本发明涉及一种井口油管封堵装置，具体为一种油田油井检泵作业用井口油管封堵装置，属于石油开采设备技术领域。
背景技术
油气比高的油井在检泵作业前，由于油管柱内有溶解气，造成放压拆卸井口后，在未动管柱解封油管锚定泄压时，井口不断向外溢油气，无法进行正常油井检泵作业。发明创造名称为：井口油管封堵装置，专利号为：2014200925879的专利提出的装置解决了以上问题，现有技术如图1所示。
安装井口油管封堵器时，由于井下油管内有溶解气，井口不断向外溢油气。因此，先用带压换光杆密封器装置，将目前井口光杆密封盘根盒更换为大通道光杆密封器，这样就可以封闭油管内带压油气，然后用卸载工具将抽油杆重量转移到光杆密封器上，把光杆和抽油杆的连接卸开，即可把井口油管封堵器连接安装在抽油杆和光杆之间，再把抽油杆和井口油管封堵器下入到井筒油管内。当光杆螺纹旋入井口油管封堵器光杆连接头后，光杆下压捅杆式单向阀的阀杆，使捅杆式单向阀的阀杆和阀座打开，捅杆式单向阀的输入端与输出端之间连通，使油管内的井口油管封堵器上下部压力平衡，使得光杆、井口油管封堵器和抽油杆顺利下行。当抽油杆下部相连接的柱塞与深井泵工作筒相接触后，抽油杆重量和载荷全部转移到油管上，就可卸下光杆。光杆卸下后，捅杆式单向阀在弹簧力作用下，阀杆和阀座关闭密封，此时捅杆式单向阀的输入端与输出端之间密封。井口油管封堵器将油管通道全部封堵住；施工人员施工时拆卸井口装置后上提井下油管柱解封油管锚定装置泄压，就能进行检泵施工。
井口油管封堵装置长期使用会导致阀杆上的弹簧的弹性系数发生变化，导致当光杆螺纹旋入井口油管封堵器光杆连接头后可能阀杆移动的位置有限，而并没有将捅杆式单向阀的阀杆和阀座有效打开。
发明内容
本发明的目的在于提供一种井口油管封堵装置，主要解决以下技术问题：井口油管封堵装置长期使用会导致阀杆上的弹簧的弹性发生形变，导致当光杆螺纹旋入井口油管封堵器光杆连接头后可能阀杆移动的位置有限，而并没有将捅杆式单向阀的阀杆和阀座有效打开。
为了实现以上目的，本发明的技术方案如下：一种井口油管封堵装置，包括光杆连接头和抽油杆连接器，光杆连接头和抽油杆连接器均设置有轴向中心通孔，光杆连接头和抽油杆连接器之间螺纹连接，光杆连接头的外端设置有用于连接光杆的内螺纹，所述抽油杆连接器的外端设置有用于连接抽油杆的内螺纹，所述抽油杆连接器的外周依次固定设置有一个或多个锥形密封橡胶碗；所述光杆连接头的轴向中心通孔内设置有捅杆式单向阀，所述捅杆式单向阀包括弹簧座、阀芯、阀杆和阀座，弹簧座安装在光杆连接头的轴向中心通孔内，弹簧座设置有轴向中心孔，所述阀芯安装在阀杆上，阀杆的一端可滑动地穿置于弹簧座的轴向中心孔内，弹簧座与阀芯之间的阀杆上穿置有弹簧，所述弹簧座外侧的光杆连接头的轴向中心通孔内设置有与阀芯配合的阀座，捅杆式单向阀通过在光杆连接头连接光杆的一端连接或卸下光杆来带动阀杆的位移变化来控制捅杆式单向阀的开关；抽油杆连接器上设置有与捅杆式单向阀的输入端相连通的径向通孔，所述光杆连接头上设置有与捅杆式单向阀的输出端相连通的径向通孔；其特征在于，所述弹簧包括第一弹簧和第二弹簧；第一弹簧的长度小于第二弹簧的长度，第一弹簧和第二弹簧都穿置于弹簧座与阀芯之间的阀杆上；阀杆靠近光杆连接头端口的一端设置圆柱形压缩块；第二径向通孔处设置流量传感器；还包括控制器、报警单元；流量传感器与控制器电连接，报警单元与控制器电连接。
进一步，所述的报警单元采用蜂鸣器报警模块。
进一步，所述的第一弹簧和第二弹簧的弹性系数相同。
与现有技术方案相比，本发明的有益效果：第一，井口油管封堵装置长期使用会导致阀杆上的弹簧的弹性系数发生变化，导致当光杆螺纹旋入井口油管封堵器的光杆连接头后可能阀杆移动的位置有限，而并没有将捅杆式单向阀的阀杆和阀座有效打开，本发明通过设置第一弹簧和第二弹簧，当第二弹簧的弹性系数发生变化后第一弹簧开始发挥作用，这样大大延长了井口油管封堵装置的使用寿命，当光杆螺纹旋入井口油管封堵器的光杆连接头后捅杆式单向阀的阀杆和阀座能有效打开。第二；由于阀杆靠近光杆连接头端口的一端设置圆柱形压缩块相当于缩减了光杆向下移动的距离。如果不设置圆柱形压缩块，由于第二弹簧的形变可能会导致光杆旋入完成时，捅杆式单向阀的阀杆和阀座仍未能有效打开。第三，第二径向通孔处设置流量传感器用于检测阀杆和阀座是否打开，控制器一旦检测到阀杆和阀座打开，立马控制蜂蜜器报警模块报警，这时候光杆立刻停止再向下移动，如果没有设置流量传感器的话，光杆继续向下旋入极有可能导致第一弹簧和第二弹簧变形，也可能损坏捅杆式单向阀。
附图说明
图1是现有技术的结构示意图。
图2是本发明第一弹簧和第二弹簧设置的示意图。
图3是本发明阀杆与圆柱形压缩块设置的示意图。
图4是本发明电路部分原理示意图。
其中，1是光杆连接头；2是抽油杆连接器；3是轴向中心通孔；4是第一连接管；5是第二连接管；6是锥形密封橡胶碗；7是捅杆式单向阀；8是弹簧座；9是阀芯；10是阀杆；11是阀座；12是弹簧；13是第一径向通孔；14是第二径向通孔；15是第一弹簧；16是第二弹簧；17是阀杆；18是圆柱形压缩块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
实施例：参见图1、2、3、4，一种井口油管封堵装置，包括光杆连接头和抽油杆连接器，光杆连接头和抽油杆连接器均设置有轴向中心通孔，光杆连接头和抽油杆连接器之间螺纹连接，光杆连接头的外端设置有用于连接光杆的内螺纹，所述抽油杆连接器的外端设置有用于连接抽油杆的内螺纹，所述抽油杆连接器的外周依次固定设置有一个或多个锥形密封橡胶碗；所述光杆连接头的轴向中心通孔内设置有捅杆式单向阀，所述捅杆式单向阀包括弹簧座、阀芯、阀杆和阀座，弹簧座安装在光杆连接头的轴向中心通孔内，弹簧座设置有轴向中心孔，所述阀芯安装在阀杆上，阀杆的一端可滑动地穿置于弹簧座的轴向中心孔内，弹簧座与阀芯之间的阀杆上穿置有弹簧，所述弹簧座外侧的光杆连接头的轴向中心通孔内设置有与阀芯配合的阀座，捅杆式单向阀通过在光杆连接头连接光杆的一端连接或卸下光杆来带动阀杆的位移变化来控制捅杆式单向阀的开关；抽油杆连接器上设置有与捅杆式单向阀的输入端相连通的径向通孔，所述光杆连接头上设置有与捅杆式单向阀的输出端相连通的径向通孔；所述弹簧包括第一弹簧和第二弹簧；第一弹簧的长度小于第二弹簧的长度，第一弹簧和第二弹簧都穿置于弹簧座与阀芯之间的阀杆上；阀杆靠近光杆连接头端口的一端设置圆柱形压缩块(如果不设置圆柱形压缩块，光杆已经到达不能再向下旋入的位置时，第二弹簧还没有被压缩，导致阀杆和阀座一直无法打开)；第二径向通孔处设置流量传感器；还包括控制器、报警单元；流量传感器与控制器电连接，报警单元与控制器电连接。
其中，所述的报警单元采用蜂鸣器报警模块。所述的第一弹簧和第二弹簧的弹性系数相同。控制器采用MSP430单片机。圆柱形压缩块就是采用橡胶材料制备。
本发明工作原理描述：假如只设置了第二弹簧，当光杆螺纹旋入井口油管封堵器光杆连接头后，光杆下压捅杆式单向阀的阀杆，由于只设置了第二弹簧并且长期使用第二弹簧的弹性系数变小，这样就会使得下压时而捅杆式单向阀的阀杆和阀座并没有打开。本发明采用了第一弹簧和第二弹簧并联，增加了弹性系数；光杆螺纹旋入井口油管封堵器光杆连接头时，由于阀杆靠近光杆连接头端口的一端设置圆柱形压缩块相当于缩减了光杆向下移动的距离。第二径向通孔处设置流量传感器由于检测阀杆和阀座是否打开，控制器一旦检测到阀杆和阀座打开，立马控制蜂蜜器报警模块报警，操作人员听到报警后光杆立刻停止再向下移动，而如果不设置圆柱形压缩块，即使光杆旋入完成可能仍然无法使得阀杆和阀座打开，增加了圆柱形压缩块而如果不设置流量传感器的话，光杆继续向下旋入极有可能导致第一弹簧和第二弹簧变形，也可能损坏捅杆式单向阀。因此流量传感器和圆柱形压缩块必须同时设置。

Claims (3)

1.一种井口油管封堵装置，包括光杆连接头和抽油杆连接器，光杆连接头和抽油杆连接器均设置有轴向中心通孔，光杆连接头和抽油杆连接器之间螺纹连接，光杆连接头的外端设置有用于连接光杆的内螺纹，所述抽油杆连接器的外端设置有用于连接抽油杆的内螺纹，所述抽油杆连接器的外周依次固定设置有一个或多个锥形密封橡胶碗；所述光杆连接头的轴向中心通孔内设置有捅杆式单向阀，所述捅杆式单向阀包括弹簧座、阀芯、阀杆和阀座，弹簧座安装在光杆连接头的轴向中心通孔内，弹簧座设置有轴向中心孔，所述阀芯安装在阀杆上，阀杆的一端可滑动地穿置于弹簧座的轴向中心孔内，弹簧座与阀芯之间的阀杆上穿置有弹簧，所述弹簧座外侧的光杆连接头的轴向中心通孔内设置有与阀芯配合的阀座，捅杆式单向阀通过在光杆连接头连接光杆的一端连接或卸下光杆来带动阀杆的位移变化来控制捅杆式单向阀的开关；抽油杆连接器上设置有与捅杆式单向阀的输入端相连通的第一径向通孔，所述光杆连接头上设置有与捅杆式单向阀的输出端相连通的第二径向通孔；其特征在于，所述弹簧包括第一弹簧和第二弹簧；第一弹簧的长度小于第二弹簧的长度，第一弹簧和第二弹簧都穿置于弹簧座与阀芯之间的阀杆上；阀杆靠近光杆连接头端口的一端设置圆柱形压缩块；第二径向通孔处设置流量传感器；还包括控制器、报警单元；流量传感器与控制器电连接，报警单元与控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种井口油管封堵装置，其特征在于，所述的报警单元采用蜂鸣器报警模块。
3.根据权利要求1所述的一种井口油管封堵装置，其特征在于，所述的第一弹簧和第二弹簧的弹性系数相同。
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