CN108756811A - 一种定压启动延时开孔阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种定压启动延时开孔阀，包括中心管、液缸壳体、活塞、滑套和侧孔，中心管是圆管状，内部有通孔，外部上粗下细；液缸壳体为圆筒状，液缸壳体套在中心管上部粗外径外侧，液缸壳体顶盖与中心管丝扣连接并密封；活塞是圆筒状，顶部带有无安装螺孔的法兰盘，活塞上部穿过液缸壳体底盖套在中心管上部粗端外侧，法兰盘被剪钉固定在液缸壳体中部，在液缸壳体侧壁有一个孔，由破裂片密封，破裂片在一定压力下会裂开并渗漏，中心管下部带侧孔，滑套套在中心管细部上并密封侧孔，滑套上部设有扩径的圆形凸台，凸台位于活塞中，活塞能拉动滑套沿着中心管细部外壁上移，使侧孔贯通。本发明可以通过地面打高压让工具启动，经过一段时间后自己打开孔道，形成流体的通道。
Description
技术领域
本发明涉及一种油气田开发应用的工具，尤其是一种定压启动延时开孔阀，连接在油管上，用于在特定条件下打开，建立油管内外的通道。
背景技术
油田开发过程中，经常遇到需要保持油管内外密封，然后经过数天或更长时间需要建立通道的情况。现有的工具无法满足延时的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种定压启动延时开孔阀，在油管内外保持密封，需要建立通道时，在油管外加压，工具启动，经过较长时间后，通道自动建立。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种定压启动延时开孔阀，包括中心管、液缸壳体、活塞、滑套和侧孔，中心管是圆管状，内部有通孔，外部上粗下细；液缸壳体为圆筒状，液缸壳体顶盖和底盖均为圆环状，顶盖的内径比底盖的内径小，液缸壳体套在中心管上部粗外径外侧，液缸壳体顶盖与中心管丝扣连接并密封；活塞是圆筒状，圆筒顶部带有无安装螺孔的法兰盘，活塞的内径与中心管上部粗段相匹配，在无束缚下能沿着中心管轴向自由移动并密封，活塞上部穿过液缸壳体底盖套在中心管上部粗端外侧，活塞的无安装螺孔的法兰盘被剪钉固定在液缸壳体中部，无安装螺孔的法兰盘将中心管、液缸壳体之间的空间分为上下两个部分，无安装螺孔的法兰盘上部空间为真空腔，下部空间为动力腔，在动力腔的液缸壳体侧壁有一个孔，由破裂片密封，破裂片在一定压力下会裂开并渗漏，活塞的下部位于液缸壳体外侧的中心管下部细端外侧，活塞的下部内壁设有凹槽，凹槽的下部设置有多个凸起爪；中心管下部带侧孔，滑套套在中心管细部上并密封侧孔，滑套上部设有扩径的圆形凸台，凸台位于活塞中，凸台外径与活塞的内径相匹配，可以滑动并密封，凸台的外径大于多个凸起爪之间的距离，使活塞能拉动滑套沿着中心管细部外壁上移，使侧孔贯通。
在中心管、活塞和滑套组成的密闭空间是内设有挡环，挡环套在中心管细部外侧，防止滑套向上移动,在挡环的旁边堆积有催化剂，挡环由可降解合金构成，合金遇到催化剂的水溶液后开始降解。
所述合金是铝镁合金、铝锌合金、铝铜合金中的一种。
所述催化剂是氯化钾、氯化钠、氯化钙、氯化镁中的一种或几种。
所述凹槽沿着活塞下部的圆周均匀分布，凸起爪有两个，对称设置在活塞底面上。
本发明的有益效果是：可以通过地面打高压让工具启动，经过一段时间后自己打开孔道，形成流体的通道。本发明结构简单，操作方便，成本低廉，是一种油田开发的新工具。
附图说明
图1是本发明定压启动延时开孔阀未启动时的结构示意图。
图2是本发明定压启动延时开孔阀启动后孔道打开时的结构示意图。
图3是本发明活塞结构示意图。
图4是本发明滑套结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明,但本发明要求保护的范围并不局限于实施方案表述的范围：
如图1-4所示，本发明的定压启动延时开孔阀，包括中心管10、液缸壳体2、活塞3、滑套7和侧孔9，中心管10是圆管状，内部有通孔，外部上粗下细；液缸壳体2为圆筒状，液缸壳体2顶盖和底盖均为圆环状，顶盖的内径比底盖的内径小，液缸壳体2套在中心管10上部粗外径外侧，液缸壳体2顶盖与中心管10丝扣连接并密封；活塞3是圆筒状，圆筒顶部带有无安装螺孔的法兰盘3-4，活塞3的内径与中心管10上部粗段相匹配，在无束缚下能沿着中心管10轴向自由移动并密封，活塞3上部穿过液缸壳体2底盖套在中心管10上部粗端外侧，活塞3的无安装螺孔的法兰盘3-4被剪钉2-1固定在液缸壳体2中部，无安装螺孔的法兰盘3-4将中心管10、液缸壳体2之间的空间分为上下两个部分，无安装螺孔的法兰盘3-4上部空间为真空腔5，下部空间为动力腔6，在动力腔6的液缸壳体侧壁有一个孔，由破裂片4密封，破裂片在一定压力下会裂开并渗漏，活塞3的下部位于液缸壳体2外侧的中心管10下部细端外侧，活塞3的下部内壁设有凹槽3-2，凹槽3-2的下部设置有多个凸起爪3-3；中心管10下部带侧孔9，滑套7套在中心管10细部上并密封侧孔9，滑套7上部设有扩径的圆形凸台7-1，凸台7-1位于活塞3中，凸台7-1外径与活塞3的内径相匹配，可以滑动并密封，凸台的外径大于多个凸起爪3-3之间的距离，使活塞3能拉动滑套7沿着中心管10细部外壁上移，使侧孔9贯通。
在中心管10、活塞2和滑套7组成的密闭空间是内设有挡环8，挡环8套在中心管10细部外侧，防止滑套7向上移动,在挡环8的旁边堆积有催化剂12，挡环8由可降解合金构成，合金遇到催化剂12的水溶液后开始降解。
所述合金是铝镁合金、铝锌合金、铝铜合金中的一种。
所述催化剂12是氯化钾、氯化钠、氯化钙、氯化镁中的一种或几种。
所述凹槽3-2沿着活塞下部的圆周均匀分布，凸起爪3-3有两个，对称设置在活塞底面上。
具体地说，本发明滑套7密封的带侧孔的中心管10，中心管上粗下细，在中心管上部设有液缸和活塞3，活塞3把液缸分成两部分密封空间。上部分密封空间叫做真空腔5，保持一个大气压，下部分密封空间是动力腔6，由破裂片4封住外部的水压。下入井底后，当井口打高压，超过破裂片4能承受的压力时，会裂开并渗漏，井底的高压水会进入动力腔6，并推动活塞3上移，活塞3底部的凸起爪3-3带动滑套7上移，并被挡环8阻挡，侧孔9仍处于封闭状态。活塞下部的凹槽3-2超过滑套7的密封凸高度后，水进入，催化剂12遇到水溶解，挡环8开始逐步降解，滑套7在活塞3的推动下继续上移。经过一段时间后，挡环8消失，侧孔9完全露出来，工具工作结束。
把本发明的开孔阀和封隔器连接在油管的底部，输送到预定位置后，用清水洗井一周，然后坐封封隔器，一段时间后，在油管与套管的环孔打压，当压力达到破裂片4的极限后破裂，井底的水进入动力腔6，活塞3在压差的作用下向上移动，活塞3下部的凹槽3-2超过滑套7的密封凸7-1后，水进入溶解腔13，催化剂12溶解。活塞底面的凸起爪拉到滑套7上移，并被挡环8阻挡，此时侧孔9依然处于封闭状态。随着催化剂12的水溶液开始腐蚀挡环8，滑套7不断的在活塞3拉动下上移动，直到侧孔9打开。
综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，相同领域内的有识之士可以在本发明的技术指导思想之内可以轻易提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本发明的范围之内。
Claims (5)
1.一种定压启动延时开孔阀，其特征在于，包括中心管(10)、液缸壳体(2)、活塞(3)、滑套(7)和侧孔(9)，中心管(10)是圆管状，内部有通孔，外部上粗下细；液缸壳体(2)为圆筒状，液缸壳体(2)顶盖和底盖均为圆环状，顶盖的内径比底盖的内径小，液缸壳体(2)套在中心管(10)上部粗外径外侧，液缸壳体(2)顶盖与中心管(10)丝扣连接并密封；活塞(3)是圆筒状，圆筒顶部带有无安装螺孔的法兰盘(3-4)，活塞(3)的内径与中心管(10)上部粗段相匹配，在无束缚下能沿着中心管(10)轴向自由移动并密封，活塞(3)上部穿过液缸壳体(2)底盖套在中心管(10)上部粗端外侧，活塞(3)的无安装螺孔的法兰盘(3-4)被剪钉(2-1)固定在液缸壳体(2)中部，无安装螺孔的法兰盘(3-4)将中心管(10)、液缸壳体(2)之间的空间分为上下两个部分，无安装螺孔的法兰盘(3-4)上部空间为真空腔(5)，下部空间为动力腔(6)，在动力腔(6)的液缸壳体侧壁有一个孔，由破裂片(4)密封，破裂片在一定压力下会裂开并渗漏，活塞(3)的下部位于液缸壳体(2)外侧的中心管(10)下部细端外侧，活塞(3)的下部内壁设有凹槽(3-2)，凹槽(3-2)的下部设置有多个凸起爪(3-3)；中心管(10)下部带侧孔(9)，滑套(7)套在中心管(10)细部上并密封侧孔(9)，滑套(7)上部设有扩径的圆形凸台(7-1)，凸台(7-1)位于活塞(3)中，凸台(7-1)外径与活塞(3)的内径相匹配，可以滑动并密封，凸台的外径大于多个凸起爪(3-3)之间的距离，使活塞(3)能拉动滑套(7)沿着中心管(10)细部外壁上移，使侧孔(9)贯通。
2.根据权利要求1所述定压启动延时开孔阀，其特征在于，在中心管(10)、活塞(2)和滑套(7)组成的密闭空间是内设有挡环(8)，挡环(8)套在中心管(10)细部外侧，防止滑套(7)向上移动,在挡环(8)的旁边堆积有催化剂(12)，挡环(8)由可降解合金构成，合金遇到催化剂(12)的水溶液后开始降解。
3.根据权利要求2所述定压启动延时开孔阀，其特征在于，所述合金是铝镁合金、铝锌合金、铝铜合金中的一种。
4.根据权利要求3所述定压启动延时开孔阀，其特征在于，所述催化剂(12)是氯化钾、氯化钠、氯化钙、氯化镁中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述定压启动延时开孔阀，其特征在于，所述凹槽(3-2)沿着活塞下部的圆周均匀分布，凸起爪(3-3)有两个，对称设置在活塞底面上。
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