CN219061594U - 一种井下放气阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种井下放气阀，包括上接头、弹簧外筒、密封内筒和放气套筒；上接头内部设有活塞，活塞依次与延伸杆和推筒连接；延伸杆外壁上部设有挡圈，上弹簧限位环套设在延伸杆上并卡合在挡圈、弹簧外筒和延伸杆之间；延伸杆下部套设下弹簧限位环，上弹簧限位环和下弹簧限位环之间设有弹簧；推筒外壁中部形成凸起台阶，凸起台阶上方的推筒上形成排气孔；放气套筒内壁中上部形成止动台阶，止动台阶上方的放气套筒上形成直通槽口；凸起台阶置于密封内筒下端面和止动台阶之间，密封内筒的下端设有粘结密封垫圈；推筒下端外壁与放气套筒之间设有推筒密封件。本申请放气通道处的动密封在放气阀开关过程中不会经过直通槽口，实现良好的长效密封。

Description

一种井下放气阀

技术领域

本实用新型涉及油气勘探开采技术领域，特别涉及一种井下放气阀。

背景技术

电潜泵是一种油田生产作业中常用的人工举升装置，用于在地层能量不足的生产井中将原油泵抽至地面。由于地层的产液中一般都会存在原油和伴生气，而生产过程中的游离气体可能会对电潜泵造成气锁、气蚀等负面影响，因此电潜泵生产系统中一般都会配备一个放气阀。该放气阀可人为地进行开启和关闭动作，其目的是将环空中一段时间内累积的气体从井筒环空排放至地面，避免过多的气体大量堆积，导致液面低于电潜泵的工作液面，从而影响电潜泵。

放气阀一般安装于过电缆封隔器以上。针对不同的应用场景，最常见的设计有锥面、球面密封型和滑套式设计。其中滑套式放气阀具有双向承压、外径较小的优点。但常规的滑套式放气阀在打开放气的过程中，动密封一般会经过直通槽口，多次开关后很可能会造成损伤，不利于密封的长效性。

实用新型内容

本实用新型为了解决井下放气阀动态密封长效性不佳的问题，提供一种井下放气阀。

本申请是采用以下技术方案得以实现的。

一种井下放气阀，包括从上到下依次连接的上接头、弹簧外筒、密封内筒和放气套筒；所述上接头的内部设有活塞，活塞的尾端依次与延伸杆和推筒连接；所述延伸杆的上部外壁上形成凹槽，挡圈置于凹槽内，上弹簧限位环套设在延伸杆上并卡合在挡圈、弹簧外筒内壁以及延伸杆外壁之间；所述延伸杆的下部套设有下弹簧限位环，下弹簧限位环抵在密封内筒的上端面上，所述上弹簧限位环和下弹簧限位环之间设有弹簧；所述推筒的外壁中部形成凸起台阶，在凸起台阶上方的推筒上形成贯穿本体的排气孔；所述放气套筒的内壁中上部形成止动台阶，在止动台阶上方的放气套筒上形成贯穿本体的直通槽口；所述凸起台阶置于密封内筒下端面以及止动台阶之间，且密封内筒的下端设有粘结密封垫圈；所述推筒的下端外壁与放气套筒内壁之间设有推筒密封件。

进一步的，所述上接头的顶端设置管线接头。

进一步的，所述上接头通过螺纹内接于弹簧外筒的上端。

进一步的，所述上接头与弹簧外筒之间设有上接头密封件。

进一步的，所述密封内筒的两端均通过螺纹内接于弹簧外筒的下端和放气套筒的上端。

进一步的，所述密封内筒与弹簧外筒和放气套筒之间均设有内筒密封件。

进一步的，所述活塞与上接头内壁之间设有活塞密封件。

本申请具有以下有益效果。

在井下放气阀打开和关闭过程中，本实用新型放气通道处的动密封不会经过直通槽口或其他可能容易造成损伤的区域，增加了动密封的使用寿命。另外，本实用新型将面密封和动密封配合使用，设计巧妙，密封效果好，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图(关闭状态)；

图2是本实用新型的结构示意图(打开状态)；

图3是图1中L部放大图；

图4是图1中N部放大图。

其中，1.管线接头；2.上接头；3.弹簧外筒；4.活塞；5.活塞密封件；6.延伸杆；7.弹簧；8.挡圈；9.内筒密封件；10.上接头密封件；11.推筒密封件；12.放气套筒；13.推筒；14.密封内筒；15.粘结密封垫圈；16.上弹簧限位环；17.下弹簧限位环；18.止动台阶；19.凸起台阶；20.直通槽口；21.排气孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的说明。

如图1-4所示，一种井下放气阀，包括上接头2、弹簧外筒3、密封内筒14、放气套筒12；上接头2的尾端与弹簧套筒3首端通过螺纹连接，且上接头2的外壁与弹簧套筒3的内壁之间设有上接头密封件10；弹簧套筒3尾端与密封内筒14首端通过螺纹连接，密封内筒14尾端与放气套筒12首端通过螺纹连接，本申请密封内筒14的两端分别内接于弹簧套筒3和放气套筒12，且在连接处均设有内筒密封件9。

上接头2顶部设置管线接头1，可以连接液压控制管线，提供液压传递通道。上接头2内部设置通孔放置活塞4，活塞4外壁设置凹槽置入活塞密封件5。活塞4从上至下通过螺纹依次与延伸杆6和推筒13连接。

延伸杆6的上部套设上弹簧限位环16，下部套设下弹簧限位环17；延伸杆6上部外壁沿周向设置凹槽，凹槽内置入挡圈8，上弹簧限位环16顶部靠近延伸杆6一侧下凹形成台阶面，挡圈8置于该台阶面处，使上弹簧限位环16卡合在挡圈8、弹簧外筒3内壁以及延伸杆6外壁之间；所述下弹簧限位环17抵在密封内筒14的上端面上；上弹簧限位环16与下弹簧限位环17之间设置弹簧7，实现井下放气阀失去液压作用后向上复位的目的。

所述推筒13的外壁中部形成凸起台阶19，在凸起台阶19上方的推筒13上形成贯穿本体的排气孔21；所述放气套筒12的内壁中上部形成止动台阶18，在止动台阶18上方的放气套筒12上形成贯穿本体的直通槽口20；所述凸起台阶19置于密封内筒14下端面以及止动台阶18之间，限制推筒13的位移行程。密封内筒14的下端设有粘结密封垫圈15，与凸起台阶19的顶部端面形成面密封。推筒13下部外壁设置推筒密封件11，推筒密封件11始终位于直通槽口20的下方，与放气外筒12内部形成滑动密封。

本申请的井下放气阀通常预置在过电缆封隔器上，随生产完井管柱一同下放至设计深度。当需要放气时，地面设备从液压控制管线泵入控制液，将压力传递至活塞4。当压力增加到一定数值时，活塞4在压力的作用下产生向下的位移，带动延伸杆6、挡圈8、上弹簧限位环16、推筒13向下移动。移动过程中弹簧7受到挤压。当推筒13的凸起台阶19与放气套筒12的止动台阶18相接触时，推筒13的排气孔21和放气外筒12的直通槽口20对齐，此时井下放气阀处于完全打开状态，参见图2。

需要将井下放气阀关闭时，地面设备将液压控制管线中的压力泄去。弹簧7向上的作用力带动上弹簧限位环16、挡圈8、延伸杆6、推筒13和活塞4向上移动，推筒13的凸起台阶19与粘结密封垫圈15接触后，向上移动的行程结束。弹簧7向上的作用力迫使推筒13的凸起台阶19与粘结密封垫圈15紧密贴合。此时放气外筒12的直通槽口20被粘结密封垫圈15和推筒密封件11隔离，处于完全关闭状态。

在井下放气阀打开和关闭过程中，粘结密封垫圈15始终保持静止，推筒密封件11始终保持在放气套筒12的内壁滑动，不经过直通槽口20或其他可能容易造成损伤的区域，实现良好的长效密封。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种井下放气阀，其特征在于：包括从上到下依次连接的上接头(2)、弹簧外筒(3)、密封内筒(14)和放气套筒(12)；所述上接头(2)的内部设有活塞(4)，活塞(4)的尾端依次与延伸杆(6)和推筒(13)连接；所述延伸杆(6)的上部外壁上形成凹槽，挡圈(8)置于凹槽内，上弹簧限位环(16)套设在延伸杆(6)上并卡合在挡圈(8)、弹簧外筒(3)内壁以及延伸杆(6)外壁之间；所述延伸杆(6)的下部套设有下弹簧限位环(17)，下弹簧限位环(17)抵在密封内筒(14)的上端面上，所述上弹簧限位环(16)和下弹簧限位环(17)之间设有弹簧(7)；所述推筒(13)的外壁中部形成凸起台阶(19)，在凸起台阶(19)上方的推筒(13)上形成贯穿本体的排气孔(21)；所述放气套筒(12)的内壁中上部形成止动台阶(18)，在止动台阶(18)上方的放气套筒(12)上形成贯穿本体的直通槽口(20)；所述凸起台阶(19)置于密封内筒(14)下端面以及止动台阶(18)之间，且密封内筒(14)的下端设有粘结密封垫圈(15)；所述推筒(13)的下端外壁与放气套筒(12)内壁之间设有推筒密封件(11)。

2.根据权利要求1所述的一种井下放气阀，其特征在于：所述上接头(2)的顶端设置管线接头(1)。

3.根据权利要求1所述的一种井下放气阀，其特征在于：所述上接头(2)通过螺纹内接于弹簧外筒(3)的上端。

4.根据权利要求1所述的一种井下放气阀，其特征在于：所述上接头(2)与弹簧外筒(3)之间设有上接头密封件(10)。

5.根据权利要求1所述的一种井下放气阀，其特征在于：所述密封内筒(14)的两端均通过螺纹内接于弹簧外筒(3)的下端和放气套筒(12)的上端。

6.根据权利要求1所述的一种井下放气阀，其特征在于：所述密封内筒(14)与弹簧外筒(3)和放气套筒(12)之间均设有内筒密封件(9)。

7.根据权利要求1所述的一种井下放气阀，其特征在于：所述活塞(4)与上接头(2)内壁之间设有活塞密封件(5)。

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