CN201037399Y - 一种防返吐单流阀及其防返吐单流阀装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种防返吐单流阀装置，该装置由“T”型三通结构的油嘴套和油嘴套的直孔内装配的防返吐单流阀构成，所述单流阀的阀体为管状结构，管状结构的一端设置有带有外螺纹的丝扣连接头，管状结构的另一端设置有带有拧扣结构的拧扣接头，在两接头之间的管状结构内设置有单向阀结构，单向阀结构由丝扣连接头向拧扣接头方向配合装配的弹簧、单流阀球和与单流阀球密封配合的单流阀座构成，油嘴套的直孔一端为油井连接头，单流阀通过其丝扣连接头与油嘴套油井连接头侧内壁螺纹连接，油嘴套直孔另一端螺纹连接有蜜蜂堵头，油嘴套的偏孔为注汽孔。本实用新型能够防止在注汽过程中蒸汽返吐，拆卸掉方便，操作简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种防返吐单流阀及其防返吐单流阀装置，属于机械类，主要用于稠油注蒸汽吞吐开采井。
技术背景
因稠油生产时原油流动阻力大、常规截止阀密封可靠性差、更换不方便等问题，目前稠油注蒸汽开采油井的油口流程一般没有单流阀，这样只能通过人工关闭阀门来防止蒸汽返吐，该方法存在的缺点：一是在注蒸汽过程中，因设备故障、停电或其它故障，出现突然停注蒸汽，由于阀门不能立即关闭，导致油井内注入蒸汽返吐到井筒内，另外，稠油注蒸汽井生产时，一般均伴随出砂，在阀门附近堆积砂粒而阀门关闭不严，导致阀门被高温蒸汽刺坏，这不仅缩短了阀门使用寿命，而且还会出现蒸汽返吐。当蒸汽返吐时，因其流速快，携砂能力强，就可能将地层砂带出，出现砂埋油层现象，使油井产量下降，严重时会砂埋井下工具、设备等，造成检泵作业，甚至会影响注汽系统的安全性；二是蒸汽返吐造成蒸汽的浪费，热量的损失；这些都会给油田开发带来较大的经济损失。
实用新型内容
本实用新型的任务是提供一种防返吐单流阀，用在稠油注蒸汽吞吐开采井，在注蒸汽前安装，注完蒸汽防喷时用节流器替换，防止在注汽过程中因注汽系统故障导致蒸汽快速返吐。
本实用新型的任务是这样实现的：一种防返吐单流阀，单流阀的阀体为管状结构，管状结构的一端设置有带有外螺纹的丝扣连接头，管状结构的另一端设置有带有拧扣结构的拧扣接头，在两接头之间的管状结构内设置有单向阀结构，单向阀结构由丝扣连接头向拧扣接头方向配合装配的弹簧、单流阀球和与单流阀球密封配合的单流阀座构成。
弹簧和单流阀球之间设置有传递作用力的弹簧座，弹簧座为短管结构，在该短管结构的中部外壁面上设有一周凸环，凸环与对应位置处的管状结构的内壁面滑动配合，凸环一侧短管结构的外壁面与弹簧的一端套装在一起，凸环另一侧短管结构的端头与单流阀球固定装配在一起，该侧与单流阀球连接段短管结构上沿轴线开2～6条槽与它的中心孔连通，。
单流阀座安装在管状结构的台阶内，拧扣接头螺纹装配在管状结构的端口内，单流阀座通过拧扣接头压紧在上述台阶内。
拧扣接头上垂直穿插固定有拧扣销。
所述拧扣接头(8)上设有与管状结构的入口连通的通孔。
与上述防返吐单流阀对应，本实用新型还采用了一种防返吐单流阀装置，该装置由“T”型三通结构的油嘴套和油嘴套的直孔内装配的防返吐单流阀构成，所述单流阀的阀体为管状结构，管状结构的一端设置有带有外螺纹的丝扣连接头，管状结构的另一端设置有带有拧扣结构的拧扣接头，在两接头之间的管状结构内设置有单向阀结构，单向阀结构由丝扣连接头向拧扣接头方向配合装配的弹簧、单流阀球和与单流阀球密封配合的单流阀座构成，油嘴套的直孔一端为油井连接头，单流阀通过其丝扣连接头与油嘴套油井连接头侧内壁螺纹连接，油嘴套直孔另一端螺纹连接有蜜蜂堵头，油嘴套的偏孔为注汽孔。
弹簧和单流阀球之间设置有传递作用力的弹簧座，弹簧座为短管结构，在该短管结构的中部外壁面上设有一周凸环，凸环与对应位置处的管状结构的内壁面滑动配合，凸环一侧短管结构的外壁面与弹簧的一端套装在一起，凸环另一侧短管结构的端头与单流阀球固定装配在一起，该侧与单流阀球连接段短管结构上沿轴线开2～6条槽与它的中心孔连通，。
单流阀座安装在管状结构的台阶内，拧扣接头螺纹装配在管状结构的端口内，单流阀座通过拧扣接头压紧在上述台阶内。
拧扣接头上垂直穿插固定有拧扣销。
所述拧扣接头上设有与管状结构的入口连通的通孔。
本实用新型的有效效果，一是能够防止在注汽过程中因注汽系统故障导致蒸汽快速返吐，快速返吐有可能将地层砂带入井筒内，砂埋油层，使油井产量下降，严重时会砂埋井下工具、设备等，造成检泵作业；二是防返吐单流阀可以在正常抽油时方便地卸掉，避免了常规单流阀增加的油流阻力；三是操作简单，使用方便。
附图说明
图1是防返吐单流阀结构示意图；
图2是防返吐单流阀装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例进行说明。
图1中：1—丝扣连接体、2—弹簧、3—弹簧座、4—单流阀球、5—密封垫、6—单流阀座、7—稳钉、8—拧扣接头、9—拧扣销。
图2中：10—油嘴套、11—空心丝堵头。
图1中，单流阀的阀体为管状结构，管状结构的一端设置有带有外螺纹的丝扣连接头1，管状结构的另一端设置有带有拧扣结构的拧扣接头8，在两接头之间的管状结构内设置有单向阀结构，单向阀结构由丝扣连接头1向拧扣接头8方向配合装配的弹簧2、单流阀球4和与单流阀球4密封配合的单流阀座6构成。较好的结构是在弹簧2和单流阀球4之间设置传递作用力的弹簧座3，弹簧座3为短管结构，在该短管结构的中部外壁面上设有一周凸环，凸环与对应位置处的管状结构的内壁面滑动配合，凸环一侧短管结构的外壁面与弹簧2的一端套装在一起，凸环另一侧短管结构的端头与单流阀球4固定装配在一起，该侧与单流阀球4连接段短管结构上沿轴线开2～6条槽与它的中心孔连通。单流阀座6安装在管状结构的台阶内，拧扣接头8螺纹装配在管状结构的端口内，单流阀座6通过拧扣接头8压紧在上述台阶内。拧扣接头8上垂直穿插固定有拧扣销9。拧扣接头8上设有与管状结构的入口连通的通孔(即拧扣接头8的中间段沿轴线开的与它的中心孔连通2～6条槽)，与弹簧座3中段开的与其中心孔连通2～6条槽，构成一条注汽通道。
图2为防返吐单流阀装置，该装置由“T”型三通结构的油嘴套10和油嘴套的直孔内装配的防返吐单流阀构成，所述单流阀的阀体为管状结构，管状结构的一端设置有带有外螺纹的丝扣连接头1，管状结构的另一端设置有带有拧扣结构的拧扣接头8，在两接头之间的管状结构内设置有单向阀结构，单向阀结构由丝扣连接头1向拧扣接头8方向配合装配的弹簧2、单流阀球4和与单流阀球4密封配合的单流阀座6构成，油嘴套的直孔一端为油井连接头，单流阀通过其丝扣连接头1与油嘴套油井连接头侧内壁螺纹连接，油嘴套直孔另一端螺纹连接有密封堵头11，油嘴套的偏孔为注汽孔。详细的单流阀结构同上，不再赘述。
当单流阀球4右端压力高于左端压力时，通过单流阀座6压缩弹簧2，使单流阀球4向左运动并离开单流阀座6，打开注汽通道，蒸汽可以顺利通过，当运动到单流阀座6左端面接触到丝扣连接体1的右端内凸台后，此时，单流阀球4、单流阀座6不能再向左运动，但此时弹簧2还未到压并位置，这样就可以改善弹簧2的受力状况，提高其使用寿命；当单流阀球4右端压力低于左端压力时，在弹簧力的作用，单流阀座6、单流阀球4向右运动一段距离后，被单流阀座6挡住，在井筒流体的压力作用下，形成密封，使注汽通道关闭，形成一个密闭系统。
在图2中，油嘴套的左端与油井连接，下端与注汽系统连接。用普通节流器安装专用工具将防返吐单流阀的丝扣拧紧在油嘴套内部的圆锥管螺纹上，圆锥管螺纹既起到连接作用，有起到密封作用，蒸汽或其他流体不能从圆锥管螺纹处泄漏。当注汽系统的蒸汽从油嘴套的下端进入时，可以通过防返吐单流阀进入油嘴套的左端，然后流经油井井筒，进入地层。当注汽系统出现故障时，防返吐单流阀下端压力就会低于油嘴套的左端油井井筒内的压力，防返吐单流阀的单流阀头4与单流阀座6接触关闭，在油井井筒和防返吐单流阀之间形成一个密闭系统，这样就可以防止地层内的流体返吐到井筒内，地层的蒸汽、砂等就不会返吐井筒和注汽系统内。
当稠油井注完蒸汽、焖井，需要放喷时，卸开空心丝堵，将普通节流器装卸专用工具插入油嘴套内，由于在拧扣接头8与油嘴套之间只有圆锥管螺纹可以卸开，这样就可以将防返吐单流阀从油嘴套内卸掉，然后换上节流器进行放喷和抽油生产，这样在正常抽油时，井口流程是不安装防返吐单流阀的，这样就避免了注蒸汽吞吐井原油粘度高，常规单流阀油流阻力大的问题。
本实用新型的使用时，也可以将弹簧座3与单流阀球4制成为一个整体，将拧扣销9与拧扣接头8制成一个整体，还可以将密封垫5去掉，以简化结构，减少零件数量和加工工序。
本实用新型使用时，还可以反向倒在常规油井井口流程的节流器位置上，代替常规单流阀或截止阀。
Claims (10)
1.一种防返吐单流阀，其特征在于，单流阀的阀体为管状结构，管状结构的一端设置有带有外螺纹的丝扣连接头(1)，管状结构的另一端设置有带有拧扣结构的拧扣接头(8)，在两接头之间的管状结构内设置有单向阀结构，单向阀结构由丝扣连接头(1)向拧扣接头(8)方向配合装配的弹簧(2)、单流阀球(4)和与单流阀球(4)密封配合的单流阀座(6)构成。
2.根据权利要求1所述的防返吐单流阀，其特征在于：弹簧(2)和单流阀球(4)之间设置有传递作用力的弹簧座(3)，弹簧座(3)为短管结构，在该短管结构的中部外壁面上设有一周凸环，凸环与对应位置处的管状结构的内壁面滑动配合，凸环一侧短管结构的外壁面与弹簧(2)的一端套装在一起，凸环另一侧短管结构的端头与单流阀球(4)固定装配在一起，该侧与单流阀球(4)连接段短管结构上沿轴线开2～6条槽与它的中心孔连通，。
3.根据权利要求1或2所述的防返吐单流阀，其特征在于：单流阀座(6)安装在管状结构的台阶内，拧扣接头(8)螺纹装配在管状结构的端口内，单流阀座(6)通过拧扣接头(8)压紧在上述台阶内。
4.根据权利要求3所述的防返吐单流阀，其特征在于：拧扣接头(8)上垂直穿插固定有拧扣销(9)。
5.根据权利要求1或4所述的防返吐单流阀，其特征在于：所述拧扣接头(8)上设有与管状结构的入口连通的通孔。
6.一种防返吐单流阀装置，其特征在于，该装置由“T”型三通结构的油嘴套(10)和油嘴套的直孔内装配的防返吐单流阀构成，所述单流阀的阀体为管状结构，管状结构的一端设置有带有外螺纹的丝扣连接头(1)，管状结构的另一端设置有带有拧扣结构的拧扣接头(8)，在两接头之间的管状结构内设置有单向阀结构，单向阀结构由丝扣连接头(1)向拧扣接头(8)方向配合装配的弹簧(2)、单流阀球(4)和与单流阀球(4)密封配合的单流阀座(6)构成，油嘴套的直孔一端为油井连接头，单流阀通过其丝扣连接头(1)与油嘴套油井连接头侧内壁螺纹连接，油嘴套直孔另一端螺纹连接有密封堵头(11)，油嘴套的偏孔为注汽孔。
7.根据权利要求6所述的防返吐单流阀装置，其特征在于：弹簧(2)和单流阀球(4)之间设置有传递作用力的弹簧座(3)，弹簧座(3)为短管结构，在该短管结构的中部外壁面上设有一周凸环，凸环与对应位置处的管状结构的内壁面滑动配合，凸环一侧短管结构的外壁面与弹簧(2)的一端套装在一起，凸环另一侧短管结构的端头与单流阀球(4)固定装配在一起，该侧与单流阀球(4)连接段短管结构上沿轴线开2～6条槽与它的中心孔连通，。
8.根据权利要求6或7所述的防返吐单流阀装置，其特征在于：单流阀座(6)安装在管状结构的台阶内，拧扣接头(8)螺纹装配在管状结构的端口内，单流阀座(6)通过拧扣接头(8)压紧在上述台阶内。
9.根据权利要求8所述的防返吐单流阀装置，其特征在于：拧扣接头(8)上垂直穿插固定有拧扣销(9)。
10.根据权利要求6或9所述的防返吐单流阀装置，其特征在于：所述拧扣接头(8)上设有与管状结构的入口连通的通孔。
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