CN2642990Y - 井下高压防喷机械开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种井下高压防喷机械开关，属于石油开采中的注水配套工具。它包括注水通杆总成和机械开关总成两部分，注水通杆总成由通杆接头和密封通杆组成，机械开关总成由密封筒和底部密封管组成，密封筒内装有密封活塞。本实用新型的打开是靠管柱的重量推动活塞完成的，关闭是靠井口动力上提管柱拉动活塞完成的，所以其开、关动作完全是机械“强制”性完成的，因而本实用新型能够实现高压低渗笼统注水井的套管保护，同时解决作业施工时地层的高压返吐问题，缩短作业时间，保持地层压力，减少无效生产天数，保护环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种井下防喷机械开关，属于石油开采中的注水配套工具。
背景技术
在油田对于高压、低渗注水井进行作业施工时，为防止注入水大量反吐，需要在井下加装一个防喷开关，实现不压井作业，有些油田曾采用大庆油田生产的“井下活门”作为控制开关，其结构是在圆柱筒下端面装一个球面活页，球面活页用扭簧托起密封圆柱筒中心孔。使用时接于丢手封隔器下端，丢手于目的层顶部密封井筒。注水时，注水杆推动球面活页，活门打开完成注水；作业起出管柱时，在扭簧的作用下活门关闭起到防喷作用。这种“井下活门”在实际应用中其存在如下问题：1、由于活页受转轴的约束，不能自由调整相对位置，使其无法满足与圆柱筒的同轴度要求，很难保证密封；2、扭簧长期处于受力状态，加上腐蚀等因素，使其在短时间内失去弹力不能保证活门关闭；3、由于受空间的限制，活页转轴设计强度难以达到使用强度的要求，注水杆容易将活页碰掉。
发明内容
本实新型的目的就是克服现有技术的缺点，提供一种井下高压防喷开关。
本实用新型的目的是这样实现的：井下高压防喷机械开关包括注水通杆总成和机械开关总成两部分，注水通杆总成由通杆接头和密封通杆组成，通杆接头和密封通杆螺纹连接，密封通杆的上部设有密封胶圈组，中部开有出水孔，下部设有环形凸台和导向头；机械开关总成由密封筒和底部密封管组成，底部密封管丝扣连接于密封筒的下端，密封筒上端有丝口，丝口末端有环形扩孔槽，密封筒中部开有出液孔，底部开有中孔，在中孔的周围均布有液压平衡孔，密封筒内装有密封活塞。
密封活塞上部有卡簧锁爪，它可以卡在在密封筒上端的环形扩孔槽中，密封活塞底端开有孔，孔径小于密封通杆上的环形凸台。
本实用新型是用密封筒及爪式活塞密封井筒的，其打开是靠管柱的重量推动爪式活塞完成的，关闭是靠井口动力上提管柱拉动爪式活塞完成的，所以其开、关动作完全是机械“强制”性完成的，因而本实用新型能够实现高压低渗笼统注水井的套管保护，同时解决作业施工时地层的高压返吐问题，缩短作业时间，保持地层压力，减少无效生产天数，保护环境。
附图说明
图1：井下高压防喷机械开关关闭时结构示意图；
图2：井下高压防喷机械开关打开时结构示意图；
具体实施方式
如图1所示，井下高压防喷机械开关包括注水通杆总成I和机械开关总成II两部分，注水通杆总成I由通杆接头1和密封通杆2组成，通杆接头1和密封通杆2螺纹连接，密封通杆2的上部设有密封胶圈组3，中部开有出水孔4，下部设有环形凸台5和导向头10；机械开关总成II由密封筒9和底部密封管17组成，底部密封管17丝扣连接于密封筒9的下端，密封筒9上端有丝口6，丝口6末端有环形扩孔槽8，密封筒9中部开有出液孔12，底部开有中孔15，在中孔15的周围均布有液压平衡孔16，密封筒9内装有密封活塞13。密封活塞13上部有卡簧锁爪7，它可以卡在在密封筒9上端的环形扩孔槽8中，密封活塞13底端开有孔，孔径小于密封通杆2上的环形凸台5。
用于笼统注水井注水管柱时，1)、首先将机械开关总成II的上端丝扣6接于丢手封隔器下端，并将其丢手于目的层顶部，密封活塞13在密封筒9的上部，这时井下高压防喷机械开关处于关闭状态，其配合丢手封隔器密封整个井筒。2)、下入下端带有注水通杆总成I的注水管柱，当密封通杆2的环形凸台5推动密封活塞13时，密封活塞13上端的卡簧锁爪7收缩脱离密封筒9上端的环形扩孔槽8解锁下行，露出密封筒9中部出液侧孔12，井下高压防喷机械开关打开，如图2所示。这时油管及井下高压防喷机械开关以下套管形成同一个压力系统，实现注水(堵剂)，保护“开关”以上的套管。3)、作业起出管柱时，密封通杆2上行带动密封活塞13同时上行密封出液侧孔12，井下高压防喷机械开关关闭，这时卡簧锁爪7正好上行到环形扩孔槽8处，使密封活塞13恢复自由状态与密封通杆2脱离，如图1，起出注水管柱，井下高压防喷机械开关又恢复了关闭状态，套管从井下高压防喷机械开关位置重新堵死，所以在整个起下油管过程中地层高压不反吐，实现不压井防喷作业。
以上动作过程在笼统注水管柱中是可以反复进行的，注水时实现高压套保注水；作业时地层不反吐实现高压不压井作业，地层保压、地面环境保护。用于报废井的地层封堵、井眼填充技术，能够实现地层挤堵剂，带压起钻不反吐，保压候凝，达到封堵地层、填充井眼的目的，既保证管柱的安全起出，又保证了塞面位置准确性。
Claims (2)
1、一种井下高压防喷机械开关，其特征在于：它包括注水通杆总成(I)和机械开关总成(II)两部分，注水通杆总成(I)由通杆接头(1)和密封通杆(2)组成，通杆接头(1)和密封通杆(2)螺纹连接，密封通杆(2)的上部设有密封胶圈组(3)，中部开有出水孔(4)，下部设有环形凸台(5)和导向头(10)；机械开关总成(II)由密封筒(9)和底部密封管(17)组成，底部密封管(17)丝扣连接于密封筒(9)下端，密封筒(9)上端有丝口(6)，丝口(6)末端有环形扩孔槽(8)，密封筒(9)中部开有出液孔(12)，底部开有中孔(15)，在中孔(15)的周围均布有液压平衡孔(16)，密封筒(9)内装有密封活塞(13)。
2、根据权利要求1所述的井下高压防喷机械开关，其特征在于所述的密封活塞(13)上部有卡簧锁爪(7)，它可以卡在在密封筒(9)上端的环形扩孔槽(8)中，密封活塞(13)底端开有孔，孔径小于密封通杆(2)上的环形凸台(5)。
Priority Applications (1)
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| CN 03284068 CN2642990Y (zh) | 2003-08-15 | 2003-08-15 | 井下高压防喷机械开关 |
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| CN 03284068 CN2642990Y (zh) | 2003-08-15 | 2003-08-15 | 井下高压防喷机械开关 |
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| CN2642990Y true CN2642990Y (zh) | 2004-09-22 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107304662A (zh) * | 2016-04-19 | 2017-10-31 | 中国石油天然气股份有限公司 | 管式泵开关阀 |
| CN108361005A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-08-03 | 延安大学 | 一种抽油机井口安全保护装置 |
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2003
- 2003-08-15 CN CN 03284068 patent/CN2642990Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN108361005A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-08-03 | 延安大学 | 一种抽油机井口安全保护装置 |
| CN108361005B (zh) * | 2018-03-15 | 2020-03-27 | 延安大学 | 一种抽油机井口安全保护装置 |
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