CN201074502Y - 双阀板式井下安全阀 - Google Patents
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Abstract
双阀板式井下安全阀应用于井下采油作业。特征是：上接头内有活塞杆，活塞杆与轴向孔滑动配合。上接头下部与外连接套连接。导管固定在上接头下部，导管上面有活塞杆通过的孔。滑套和中心管能沿导管上下滑动。弹簧上端抵在中心管外壁的下部。内滑管通过剪钉固定在中心管内部。外连接套下端分别与下连接套和上阀板座连接。上阀板通过螺栓连接在上阀板座上，上阀板座上面横向固定有扭簧。下连接套下部有下阀板座和下阀板，下阀板通过螺栓连接在下阀板座上，下阀板座上面横向固定有扭簧。上阀板座和下阀板座上部分别装有自平衡装置。效果是：该井下安全阀解决阀板密封失效问题的办法简单，成本降低，施工时间短，油气采收率高。
Description
技术领域：
本实用新型涉及石油开采技术领域，特别涉及一种井下安全阀，尤其是一种井下采油作业时使用的双阀板式井下安全阀。
背景技术：
石油开采作业中，经常出现由于开采设备发生故障而造成油气体的流速增大的情况，这时需要及时地关闭流体通道，确保作业安全，避免更大的事故的发生。在实际的生产过程中，人们常使用一种地面控制的井下安全阀，实现流体通道的打开或关闭，使得井口装置出现异常情况时，能实现油管内流体的阻断功能。
目前，油田经常采用油管回收方式的单一阀板式井下安全阀。由于井下安全阀工作环境恶劣，井下安全阀的阀板容易密封失效。一旦井下安全阀的阀板密封失效，井下安全阀就不能起到原有的功能。为保证采油作业安全进行，常规井下安全阀常用锁定工具将失效的阀板永久打开并锁住，并在油管内放入一个直径较小的钢丝回收式井下安全阀，来替代原有井下安全阀。缺点是在原有的油管内部加入一个钢丝回收式井下安全阀，减少了油管内液体有效流动通道，减少了油气采收率。另外，这种处理方式所需的工具多；锁定工具结构复杂；成本较高。
目前，工程技术人员还设计出了多种形式、多种功能的井下安全阀。如中国专利公告号CN2926489Y，提供了一种井下安全阀。公告号CN2697395Y，提供了一种高压气地下储气井安全阀。
发明内容
本实用新型的目的是：提供一种双阀板式井下安全阀。该井下安全阀通过机械的方式打开并锁住下阀板，通过上阀板控制油管内油气通道的打开或关闭。当上阀板密封失效时，下入锁定工具，将失效的上阀板永久打开，并释放被锁住的下阀板。下阀板代替失效的上阀板继续对井下安全阀进行控制，无需下入钢丝回收式井下安全阀，就能解决井下安全阀的阀板密封失效问题。
本实用新型目的是这样实现的：双阀板式井下安全阀，包括：上接头、活塞杆、外连接套、导管、滑套、中心管、弹簧、剪钉、内滑管、上阀板座、自平衡装置、上阀板、下连接套、下阀板座、自平衡装置、卡簧、下阀板、下接头、剪钉和扭簧。
上接头的顶部有内螺纹，能与油管连接。其特征是：上接头管壁内有轴向孔，轴向孔内有活塞杆。轴向孔上部有孔连通上接头管壁外。活塞杆与轴向孔滑动配合。上接头轴向孔内的活塞杆在外部液压的作用下能向下滑动。上接头下部与外连接套连接。导管通过螺钉连接在上接头下部，导管上面有活塞杆通过的孔。滑套和中心管在导管与外连接套之间，并能沿导管上下滑动。中心管外壁有台阶，弹簧上端抵在中心管外壁的下部。活塞杆下端通过弹簧的预紧力与滑套顶部相接触。内滑管通过剪钉固定在中心管内部。剪钉固定在内滑管上，当内滑管与中心管相对滑动时，剪钉能在中心管内的键槽内按设计行程滑动。内滑管的下端有外棘齿，且在内滑管的下端端面向上均匀的铣了三条缝隙，中心管下端有内棘齿。外连接套下端分别与下连接套和上阀板座连接。自平衡装置固定在上阀板座上部。上阀板通过螺栓连接在上阀板座上。上阀板座上面横向固定有扭簧。通过连接在上阀板座上面的扭簧，上阀板能获得使其处于密封流体通道的闭合状态的弹力。
下连接套下部分别与下接头和下阀板座连接。自平衡装置固定在下阀板座上部。下阀板通过螺栓连接在下阀板座上。卡簧卡在下接头的卡槽内，并且给下阀板一种弹力，使其处于打开状态，即下阀板处于能使油气自由通过的状态。下阀板通过螺栓连接在下阀板座上。下阀板座上面横向固定有扭簧。并且与上阀板一样都是通过连接在阀板座上的扭簧提供一个使其处于闭合状态趋势的弹力。下接头下面能连接油管串。
本实用新型的有益效果：双阀板式井下安全阀有两个阀板实现采油作业安全。该井下安全阀通过机械的方式打开并锁住下阀板，通过上阀板控制油管内油气通道的打开或关闭。当上阀板密封失效时，下入锁定工具，将失效的上阀板永久打开，并释放被锁住的下阀板。下阀板代替失效的上阀板继续对井下安全阀进行控制。中心管与内滑管构成的传压机构，能够通过剪钉和棘齿等机构实现其相对移动。无需再下如钢丝回收式井下安全阀，就能解决常规井下安全阀阀板密封失效问题，具有节省工具成本，减少施工时间，提高油气采收率。并且该双阀板式井下安全阀的锁定工具结构简单。
附图说明：
图1是双阀板式井下安全阀的上半部分结构剖面示意图。
图2是双阀板式井下安全阀的下半部分结构剖面示意图。
图3是A-A剖面图示意图。
图4是双阀板式井下安全阀的锁定工具结构示意图。
图中，1.上接头，2.活塞杆，3.外连接套，4.导管，5.滑套，6.中心管，7.弹簧，8.剪钉，9.内滑管，10.上阀板座，11.自平衡装置，12.上阀板，13.下连接套，14.下阀板座，15.自平衡装置，16.卡簧，17.下阀板，18.下接头，19.剪钉，20.扭簧。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
实施例1：参阅图1和图2。以一个外径为120毫米的双阀板式井下安全阀为例，进行说明。上接头1最大外径120毫米，上接头1的顶部有油管内螺纹。活塞杆2最大直径12毫米，活塞杆2长度210毫米。上接头1管壁内轴向孔的数量至少是1个。上接头1管壁内轴向孔直径14毫米，深度175毫米。轴向孔上部有孔连通上接头1管壁外部环空。活塞杆2与轴向孔滑动配合。
上接头1轴向孔内的活塞杆2在外部液柱压力的作用下能向下滑动，推动滑套5和中心管6向下滑动。上接头1下端外部与外连接套3连接。导管4通过螺钉连接在上接头1下部，导管4上部有活塞杆2通过的孔。滑套5和中心管6在导管4与外连接套3之间的环空内，并能沿导管4上下滑动。
中心管6外壁有横向凸出的台阶，压缩弹簧7上端抵在中心管6外壁台阶的下部。活塞杆2下端通过压缩弹簧7的预紧力与滑套5顶部相接触。内滑管9通过剪钉8固定在中心管6内部。剪钉19与内滑管9连接，并且当内滑管9与中心管6由相对滑动时，剪钉19能在中心管6的内部键槽内滑动。
内滑管9的下端有外棘齿，中心管6下端有内棘齿，且在内滑管9的下端端面向上均匀的铣了三条缝隙。外连接套3下端分别与下连接套13和上阀板座10连接。自平衡装置11固定在上阀板座10上部。上阀板12通过螺栓连接在上阀板座10上，同时螺栓也起到上阀板座10转销的作用。上阀板座10上面横向对称固定有2个扭簧20。通过连接在上阀板座10上面的扭簧20给上阀板12一种能使其处于密封流体通道的闭合状态的扭转弹力。参阅图3。
下连接套13下部分别与下接头18和下阀板座14连接。自平衡装置15固定在下阀板座14上部。下阀板17通过螺栓连接在下阀板座14上。卡簧16卡在下接头18的卡槽内，并且给下阀板17一种弹力，使其处于打开状态，即下阀板17处于能使油气自由通过的状态。下阀板17通过螺栓连接在下阀板座14上。下阀板座14上面横向固定有2个扭簧。并且与上阀板12一样都是通过连接在阀板座上的扭簧提供一个使其处于闭合状态趋势的扭转弹力。
下接头18下端有油管外螺纹，能连接油管串。
简述本实用新型的工作原理，有助于理解本实用新型。当将双阀板式井下安全阀装在油管串上，并下入到预定位置时。我们通过不锈钢管线将地面的高压液传到上接头1的侧孔内，通过控制不锈钢管线内的液体压力来控制上阀板12的开合，控制油管内油气的流通。其中，阀板处于打开状态时，油管内油气能够自由通过，关闭状态，则相反。当双阀板式井下安全阀阀板处于关闭状态时。向双阀板式井下安全阀侧孔内打压，高压液体推动活塞杆2向下运动，活塞杆2与滑套5和中心管6一起沿着导管4向下滑动。向下滑动的中心管6一边压缩弹簧7，一边通过剪钉8带动内滑管9一起向下运动，将上阀板12打开，使双阀板式井下安全阀处于正常的工作状态。阀板打开之前，中心管6要经一个自平衡装置。该自平衡装置的主要作用减少打开阀板所需从不锈钢管线内注入阀体内的液压力。当开采设备发生故障时，不锈钢管内的高压液体被切断，这样中心管6、内滑管9、滑套5和活塞杆2一起在压缩弹簧7压力的作用下复位，上阀板12在扭簧20的作用下，迅速闭合，切断油管内的油气。当双阀板式井下安全阀未失效时，其通过控制上阀板12的关闭，来控制油管内油气的通断。
当上阀板密封失效时，上阀板关闭时不能完成阻断流体的作用。这时我们向油管柱内下放锁定工具。锁定工具与滑套上部端面接触，推动滑套和中心管一起向下滑动，打开上阀板12。继续向锁定工具加力，中心管6运动到下连接套13的内部轴肩就停止了运动，内滑管9相对于中心管6向下面运动，切断剪钉8。内滑管9相对于中心管6继续向下面运动，中心管6内键槽的端面剪切剪钉19，通过内滑管9将下阀板17的卡簧16推到下接头18的轴肩上部的空隙上，解开被卡住的下阀板17。此时，内滑管9与中心管6通过棘齿配合在一起。锁定工具取出的情况下，内滑管9相对中心管6无向上运动的趋势。这样相对于中心管6下滑的内滑管9一方面造成了上阀板12永久打开，一方面还能继续通过不锈钢管线进入阀体的高压液，来控制下阀板17的开关。
当不锈钢管线或管线连接装置发生泄漏失效时，该井下安全阀内部无液压力作用在活塞杆2上。上阀板12在扭簧的作用下处于关闭的状态。将锁定工具下入油管，锁定工具与滑套5上部端面接触，推动滑套5和中心管6一起向下滑动，打开上阀板12。中心管6运动到下连接套的内部轴肩就了停止运动。继续向锁定工具加力，内滑管9切断剪钉，相对中心管向下面运动。控制下放力使剪钉19遇到中心管6内部的键槽端面停止下放锁定工具，这时内滑套5和中心管6棘齿配合，无向上相对滑动。当把锁定工具提出时，在压缩弹簧7的弹力的作用下，内滑管9与中心管6、滑套5和活塞杆2一起上弹。上弹后的内滑管9正好将上阀板12永久打开，这样等待油井大修时，再修复双阀板式井下安全阀。
Claims (1)
1.一种双阀板式井下安全阀，包括：上接头(1)、活塞杆(2)、外连接套(3)、导管(4)、滑套(5)、中心管(6)、弹簧(7)、剪钉(8)、内滑管(9)、上阀板座(10)、自平衡装置(11)、上阀板(12)、下连接套(13)、下阀板座(14)、自平衡装置(15)、卡簧(16)、下阀板(17)、下接头(18)、剪钉(19)和扭簧(20)；上接头(1)的顶部有内螺纹，下接头(18)的下部有外螺纹，其特征是：
上接头(1)管壁内有轴向孔，轴向孔内有活塞杆(2)，轴向孔上部有孔连通上接头(1)管壁外，活塞杆(2)与轴向孔滑动配合，上接头(1)下部与外连接套(3)连接，导管(4)通过螺钉连接在上接头(1)下部，导管(4)上面有活塞杆(2)通过的孔，滑套(5)和中心管(6)在导管(4)与外连接套(3)之间，并能沿导管(4)上下滑动；中心管(6)外壁有台阶，弹簧(7)上端抵在中心管(6)外壁的下部，活塞杆(2)下端通过弹簧(7)的预紧力与滑套(5)顶部相接触，内滑管(9)通过剪钉(8)固定在中心管(6)内部；剪钉(19)固定在内滑管(9)上，并且当内滑管(9)与中心管(6)由相对滑动时，剪钉(19)能在中心管(6)的内部键槽内滑动；与内滑管(9)下端有外棘齿，且在内滑管(9)的下端端面向上均匀的铣三条缝隙，中心管(6)下端有内棘齿，外连接套(3)下端分别与下连接套(13)和上阀板座(10)连接；自平衡装置(11)固定在上阀板座(10)上部，上阀板(12)通过螺栓连接在上阀板座(10)上，上阀板座(10)上面横向固定有扭簧(20)；
下连接套(13)下部分别与下接头(18)和下阀板座(14)连接，自平衡装置(15)固定在下阀板座(14)上部，下阀板(17)通过螺栓连接在下阀板座(14)上，卡簧(16)卡在下接头(18)的卡槽内，并且给下阀板(17)一个弹力，使其处于打开状态，下阀板(17)通过螺栓连接在下阀板座(14)上，下阀板座(14)上面横向固定有扭簧(20)。
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101956540A (zh) * | 2009-07-15 | 2011-01-26 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司克拉玛依钻井工艺研究院 | 一种新型钻杆阀 |
| CN102661130A (zh) * | 2012-05-03 | 2012-09-12 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 旁通式油管浮阀 |
| CN102817584A (zh) * | 2012-02-20 | 2012-12-12 | 长沙市罡拓能源科技有限公司 | 全通径井下安全阀 |
| CN102865051A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-01-09 | 山东理工大学 | 电磁驱动拉绳滑轮式井下封井器 |
| CN104499993A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-04-08 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 一种双瓣阀式井下安全阀 |
| CN109209295A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-01-15 | 天津诚泽畅石油技术有限公司 | 井下生产兼反洗双功能阀 |
| CN109695435A (zh) * | 2019-02-26 | 2019-04-30 | 长江大学 | 一种井下安全阀及使用方法 |
| CN110173233A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-08-27 | 西安石油大学 | 一种井下安全阀 |
| CN112814620A (zh) * | 2020-01-21 | 2021-05-18 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种储层防漏失完井工具 |
-
2007
- 2007-08-27 CN CNU2007201703885U patent/CN201074502Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101956540A (zh) * | 2009-07-15 | 2011-01-26 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司克拉玛依钻井工艺研究院 | 一种新型钻杆阀 |
| CN101956540B (zh) * | 2009-07-15 | 2015-03-25 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司克拉玛依钻井工艺研究院 | 一种新型钻杆阀 |
| CN102817584B (zh) * | 2012-02-20 | 2015-03-11 | 长沙市罡拓能源科技有限公司 | 全通径井下安全阀 |
| CN102817584A (zh) * | 2012-02-20 | 2012-12-12 | 长沙市罡拓能源科技有限公司 | 全通径井下安全阀 |
| CN102661130B (zh) * | 2012-05-03 | 2015-07-08 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 旁通式油管浮阀 |
| CN102661130A (zh) * | 2012-05-03 | 2012-09-12 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 旁通式油管浮阀 |
| CN102865051A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-01-09 | 山东理工大学 | 电磁驱动拉绳滑轮式井下封井器 |
| CN102865051B (zh) * | 2012-10-17 | 2015-04-08 | 山东理工大学 | 电磁驱动拉绳滑轮式井下封井器 |
| CN104499993A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-04-08 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 一种双瓣阀式井下安全阀 |
| CN104499993B (zh) * | 2014-12-10 | 2017-02-01 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 一种双瓣阀式井下安全阀 |
| CN109209295A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-01-15 | 天津诚泽畅石油技术有限公司 | 井下生产兼反洗双功能阀 |
| CN109209295B (zh) * | 2018-11-02 | 2023-11-24 | 天津诚泽畅石油技术有限公司 | 井下生产兼反洗双功能阀 |
| CN109695435A (zh) * | 2019-02-26 | 2019-04-30 | 长江大学 | 一种井下安全阀及使用方法 |
| CN109695435B (zh) * | 2019-02-26 | 2023-08-22 | 长江大学 | 一种井下安全阀及使用方法 |
| CN110173233A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-08-27 | 西安石油大学 | 一种井下安全阀 |
| CN112814620A (zh) * | 2020-01-21 | 2021-05-18 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种储层防漏失完井工具 |
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