專利名稱：不壓井油管閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田不壓井修井作業(yè)工具，是一種不壓井油管閥。
二背景技術(shù)：
目前油田完井所采用的大部分是外徑127毫米的油層套管，其內(nèi)徑為116毫米。完井管柱為外徑73毫米的油管，其內(nèi)徑為62毫米。常規(guī)的修井工藝都要進(jìn)行壓井工序，容易破壞油層，影響采油開發(fā)，與修井作業(yè)的目的相悖。如果在常規(guī)完井管柱結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行不壓井修井作業(yè)，則需要在油管內(nèi)進(jìn)行投堵塞器、打灰等工藝。由于油管內(nèi)結(jié)垢、結(jié)蠟等原因，這些工藝實施起來都比較困難，不能準(zhǔn)確定位，容易中途遇卡，而且整個修井過程工序復(fù)雜。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種不壓井油管閥，其解決了現(xiàn)有油田不壓井修井作業(yè)的不易實施、過程復(fù)雜、操作困難的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下措施來實現(xiàn)的 一種不壓井油管閥，包括上外筒、下外筒、上中心管、下中心管和堵塞裝置；上外筒與下外筒固定連接在一起；上中心管的下部套裝在上外筒內(nèi)并能沿上外筒上下移動；下中心管的上部套裝在上中心管內(nèi)，下中心管的中部和下部套裝在上外筒和下外筒內(nèi)；上外筒的內(nèi)部有能使下中心管分別被鎖定在上限制位置和下限制位置的鎖定裝置；下外筒內(nèi)有能使下中心管上移復(fù)位的回位裝置；下外筒的內(nèi)腔中安裝有能使下外筒的內(nèi)腔連通或堵塞的堵塞裝置。
下面是對上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)
上述鎖定裝置可包括內(nèi)花鍵、凸臺和外花鍵，上外筒的上端面有連通上外筒內(nèi)腔的圓孔，圓孔下的上外筒內(nèi)壁上部有不少于兩個的內(nèi)花鍵，內(nèi)花鍵的齒底圓直徑與上外筒內(nèi)腔直徑相等，內(nèi)花鍵的齒頂圓直徑與圓孔的直徑相等，內(nèi)花鍵的下端面為平面；上中心管的下部穿過圓孔套裝在上外筒內(nèi)腔內(nèi)并能上下移動，上中心管的下端有不少于兩個的凸臺，相鄰的兩凸臺通過左邊凸臺的左側(cè)面和右邊凸臺的右側(cè)面卡在相鄰的兩內(nèi)花鍵之間，凸臺的上端面為平面，凸臺的下端為尖銳狀，凸臺的下端左側(cè)面為左高右低的斜面，凸臺的下端右側(cè)面為右高左低的斜面；下中心管的上端套裝在上中心管的內(nèi)腔內(nèi)并能上下移動，下中心管的上部有不少于兩個的與內(nèi)花鍵相配合的外花鍵，外花鍵的兩側(cè)面位于相鄰的兩內(nèi)花鍵之間，外花鍵的上端面為折面，折面包括兩個左高右低的斜面和兩個左高右低的斜面中間的豎直面，兩
4個左高右低的斜面分別頂緊在與其相配合的兩個凸臺下端的左高右低的斜面上，所有折面的上端全部平齊。
上述回位裝置可包括壓縮彈簧；下中心管的中部有環(huán)狀凸緣，環(huán)狀凸緣套裝在下外筒的內(nèi)腔內(nèi)并能上下移動；下外筒內(nèi)腔下部有環(huán)狀凸臺，下中心管的下端套裝在環(huán)狀凸臺內(nèi)并能上下移動；環(huán)狀凸緣和環(huán)狀凸臺之間形成空腔，空腔內(nèi)有壓縮彈簧，壓縮彈簧的上端頂緊在環(huán)狀凸緣的下端面上，壓縮彈簧的下端頂緊在環(huán)狀凸臺的上端面上。
上述堵塞裝置可包括翻板，翻板位于環(huán)狀凸臺的下部，翻板通過側(cè)端的翻板銷子安裝在下外筒側(cè)壁上并能繞翻板銷子轉(zhuǎn)動，翻板銷子上安裝有能使翻板回到水平位置的扭力彈簧，翻板銷子下方的下外筒側(cè)壁上有當(dāng)翻板完全打開時容納翻板的凹坑。
上述環(huán)狀凸臺的下端面可為上窄下寬的錐形面，翻板的上部為與環(huán)狀凸臺的下端面相配合的上窄下寬的錐形面。
上述上外筒的下端和下外筒的上端可通過螺紋固定連接在一起。
上述上中心管的上部可有連接油管的外螺紋。
上述下外筒的下部可有連接套管頭的內(nèi)螺紋。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，其通過提放油管柱來控制翻板的打開和關(guān)閉，能夠簡單可靠的將油管內(nèi)部與油套環(huán)空隔斷和連通，最大程度保證油層不受到破壞，還能長期保持在一個工作狀態(tài)，打開翻板時可進(jìn)行采油生產(chǎn)，提放油管柱就可使翻板關(guān)閉，封閉環(huán)空進(jìn)行不壓井修井作業(yè)，因此極大地提高了采油和修井的工作效率。
四

附圖l為本發(fā)明最佳實施例的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中的編碼分別為l為上外筒，2為下外筒，3為上中心管，4為下中心管，5為內(nèi)花鍵，6為凸臺，7為外花鍵，8為上凸臺，9為左高右低的斜面，IO為右高左低的斜面，ll為兩個左高右低的斜面，12為豎直面，13為壓縮彈簧，14為環(huán)狀凸緣，15為環(huán)狀凸臺，16為翻板，17為翻板銷子，18為扭力彈簧，19為凹坑，20為外螺紋，21為內(nèi)螺紋。
五具體實施例方式
本發(fā)明不受下述實施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實際情況來確定具體的實施方式。
下面結(jié)合最佳實施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述
如附圖1所示，該不壓井油管閥包括上外筒l、下外筒2、上中心管3、下中心管4和堵塞裝置；上外筒1與下外筒2固定連接在一起；上中心管3的下部套裝在上外筒1內(nèi)并能沿上外筒上下移動；下中心管4的上部套裝在上中心管3內(nèi)，下中心管4的中部和下部套裝在上外筒1和下外筒2內(nèi)；上外筒1的內(nèi)部有能使下中心管4分別被鎖定在上限制位置和下限制位置的鎖定裝置；下外筒2內(nèi)有能使下中心管4上移復(fù)位的回位裝置；下外筒2的內(nèi)腔中安裝有能使下外筒2的內(nèi)腔連通或堵塞的堵塞裝置。這樣，當(dāng)堵塞裝置在下中心管4位于下限制位置時處于使下外筒2的內(nèi)腔連通的打開狀態(tài)；當(dāng)堵塞裝置在下中心管4位于上限制位置時處于堵塞下外筒2的內(nèi)腔的關(guān)閉狀態(tài)。鎖定裝置能將下中心管4鎖定在上限制位置和下限制位置，即堵塞裝置分別處于打開和閉合狀態(tài)并能保持此工作狀態(tài)。
可根據(jù)實際需要，對上述不壓井油管閥作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)
如附圖1所示，鎖定裝置包括內(nèi)花鍵5、凸臺6和外花鍵7，在上外筒l的上端面有上凸臺8，上中心管3的下部套裝在上凸臺8內(nèi)，位于上凸臺8下的上外筒1上部的內(nèi)壁上有不少于兩個的內(nèi)花鍵5，內(nèi)花鍵5的齒頂圓直徑與上凸臺8的直徑相等；上中心管3的下端有不少于兩個的凸臺6，相鄰的兩凸臺6通過左邊凸臺6的左側(cè)面和右邊凸臺6的右側(cè)面卡在相鄰的兩內(nèi)花鍵5之間，凸臺6的上端面為平面，凸臺6的下端為尖銳狀，凸臺6的下端左側(cè)面為左高右低的斜面9，凸臺6的下端右側(cè)面為右高左低的斜面10;下中心管4的上部有不少于兩個的與內(nèi)花鍵5相配合的外花鍵7，外花鍵7的兩側(cè)面位于相鄰的兩內(nèi)花鍵5之間，外花鍵7的上端面為折面，折面包括兩個左高右低的斜面11和兩個左高右低的斜面11中間的豎直面12，兩個左高右低的斜面11分別頂緊在與其相配合的兩個凸臺6下端的左高右低的斜面9上。
如附圖1所示，回位裝置包括壓縮彈簧13;下中心管4的中部有環(huán)狀凸緣14，環(huán)狀凸緣14套裝在下外筒2的內(nèi)腔內(nèi)并能上下移動；下外筒2內(nèi)腔下部有環(huán)狀凸臺15，下中心管4的下端套裝在環(huán)狀凸臺15內(nèi)并能上下移動；環(huán)狀凸緣14和環(huán)狀凸臺15之間形成空腔，空腔內(nèi)有壓縮彈簧13，壓縮彈簧13的上端頂緊在環(huán)狀凸緣14的下端面上，壓縮彈簧13的下端頂緊在環(huán)狀凸臺15的上端面上。
如附圖1所示，堵塞裝置包括翻板16，翻板16位于環(huán)狀凸臺15的底部，翻板16通過側(cè)端的翻板銷子17安裝在下外筒2側(cè)壁上并能繞翻板銷子17轉(zhuǎn)動，翻板銷子17上安裝有能使翻板16回到水平位置的扭力彈簧18，翻板銷子17下方的下外筒2側(cè)壁上有當(dāng)翻板16完全打開時容納翻板16的凹坑19。
如附圖1所示，環(huán)狀凸臺15的下端面為上窄下寬的錐形面，翻板16的上部為與環(huán)狀凸臺15的下端面相配合的上窄下寬的錐形面。
如附圖1所示，上外筒1的下端和下外筒2的上端通過螺紋固定連接在一起。如附圖1所示，上中心管3的上部有連接油管的外螺紋20。如附圖l所示，下外筒2的下部有連接套管頭的內(nèi)螺紋21 。
以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的最佳實施例，其具有較強的適應(yīng)性和最佳實施效果，可根據(jù)實際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。
本發(fā)明最佳實施例的工作過程是進(jìn)行采油生產(chǎn)時，提放油管柱，油管柱的重力會下壓上中心管3，上中心管3下壓下中心管4，下中心管4連同外花鍵7下移，至外花鍵7的上端離開內(nèi)花鍵5的下端時，下中心管4連同外花鍵7脫離內(nèi)花鍵5的限制可自由轉(zhuǎn)動，而壓縮彈簧13的彈力使下中心管4有上移趨勢，由于壓縮彈簧13的彈力使兩個左高右低的斜面11始終頂緊在左高右低的斜面9上，兩個左高右低的斜面11又可在左高右低的斜面9上相對滑動，下中心管4在彈力的作用下向左旋轉(zhuǎn)，使內(nèi)花鍵5的右側(cè)面貼緊豎直面12，內(nèi)花鍵5的下端卡在兩個左高右低的斜面l 1之間的最低處，此時下中心管4處于下限制位置并保持此狀態(tài)，同時下中心管4的下端推動翻板16繞翻板銷子17轉(zhuǎn)動直至進(jìn)入凹坑19，翻板16處于打開狀態(tài)，從而使油管內(nèi)部與油套環(huán)空連通；當(dāng)進(jìn)行不壓井修井作業(yè)時，提放油管柱，油管柱的重力會再次下壓上中心管3，上中心管3下壓下中心管4，使下中心管4連同豎直面12的上端離開內(nèi)花鍵5的下端，下中心管4再次脫離內(nèi)花鍵5的限制可自由轉(zhuǎn)動，而壓縮彈簧13的彈力使下中心管4有上移趨勢，兩個左高右低的斜面11又可在左高右低的斜面9上滑動，下中心管4在彈力的作用下向左旋轉(zhuǎn)，使外花鍵7的兩側(cè)面滑入相鄰的兩內(nèi)花鍵5之間，下中心管4可繼續(xù)頂緊上中心管3上移，至凸臺6的上端面頂緊在上凸臺8的底部，此時下中心管4處于上限制位置，下中心管4的下端離開翻板16，翻板16在扭力彈簧18的作用下回到水平位置，翻板16處于關(guān)閉狀態(tài)，翻板16的上部錐形面堵塞住環(huán)狀凸臺15的下端，并保持此狀態(tài)，從而使將油管內(nèi)部與油套環(huán)空隔斷。
權(quán)利要求
權(quán)利要求11、一種不壓井油管閥，其特征在于包括上外筒、下外筒、上中心管、下中心管和堵塞裝置；上外筒與下外筒固定連接在一起；上中心管的下部套裝在上外筒內(nèi)并能沿上外筒上下移動；下中心管的上部套裝在上中心管內(nèi)，下中心管的中部和下部套裝在上外筒和下外筒內(nèi)；上外筒的內(nèi)部有能使下中心管分別被鎖定在上限制位置和下限制位置的鎖定裝置；下外筒內(nèi)有能使下中心管上移復(fù)位的回位裝置；下外筒的內(nèi)腔中安裝有能使下外筒的內(nèi)腔連通或堵塞的堵塞裝置。
2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的不壓井油管閥，其特征在于鎖定裝置包 括內(nèi)花鍵、凸臺和外花鍵，上外筒的上端面有連通上外筒內(nèi)腔的圓孔，圓孔下的上外筒內(nèi)壁 上部有不少于兩個的內(nèi)花鍵，內(nèi)花鍵的齒底圓直徑與上外筒內(nèi)腔直徑相等，內(nèi)花鍵的齒頂圓 直徑與圓孔的直徑相等，內(nèi)花鍵的下端面為平面；上中心管的下部穿過圓孔套裝在上外筒內(nèi) 腔內(nèi)并能上下移動，上中心管的下端有不少于兩個的凸臺，相鄰的兩凸臺通過左邊凸臺的左 側(cè)面和右邊凸臺的右側(cè)面卡在相鄰的兩內(nèi)花鍵之間，凸臺的上端面為平面，凸臺的下端為尖 銳狀，凸臺的下端左側(cè)面為左高右低的斜面，凸臺的下端右側(cè)面為右高左低的斜面；下中心 管的上端套裝在上中心管的內(nèi)腔內(nèi)并能上下移動，下中心管的上部有不少于兩個的與內(nèi)花鍵 相配合的外花鍵，外花鍵的兩側(cè)面位于相鄰的兩內(nèi)花鍵之間，外花鍵的上端面為折面，折面 包括兩個左高右低的斜面和兩個左高右低的斜面中間的豎直面，兩個左高右低的斜面分別頂 緊在與其相配合的兩個凸臺下端的左高右低的斜面上，所有折面的上端全部平齊。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的不壓井油管閥，其特征在于回位裝置 包括壓縮彈簧；下中心管的中部有環(huán)狀凸緣，環(huán)狀凸緣套裝在下外筒的內(nèi)腔內(nèi)并能上下移 動；下外筒內(nèi)腔下部有環(huán)狀凸臺，下中心管的下端套裝在環(huán)狀凸臺內(nèi)并能上下移動；環(huán)狀凸 緣和環(huán)狀凸臺之間形成空腔，空腔內(nèi)有壓縮彈簧，壓縮彈簧的上端頂緊在環(huán)狀凸緣的下端面 上，壓縮彈簧的下端頂緊在環(huán)狀凸臺的上端面上。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的不壓井油管閥，其特征在于堵塞裝置包 括翻板，翻板位于環(huán)狀凸臺的下部，翻板通過側(cè)端的翻板銷子安裝在下外筒側(cè)壁上并能繞翻板銷子轉(zhuǎn)動，翻板銷子上安裝有能使翻板回到水平位置的扭力彈簧，翻板銷子下方的下外筒 側(cè)壁上有當(dāng)翻板完全打開時容納翻板的凹坑。
5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的不壓井油管閥，其特征在于環(huán)狀凸臺的 下端面為上窄下寬的錐形面，翻板的上部為與環(huán)狀凸臺的下端面相配合的上窄下寬的錐形面。
6、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的不壓井油管閥，其特征在于上外筒的 下端和下外筒的上端通過螺紋固定連接在一起。
7、根據(jù)權(quán)利要求3所述的不壓井油管閥，其特征在于上外筒的下 端和下外筒的上端通過螺紋固定連接在一起。
8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的不壓井油管閥，其特征在于上外筒的下 端和下外筒的上端通過螺紋固定連接在一起。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的不壓井油管閥，其特征在于上中心管的 上部有連接油管的外螺紋。
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的不壓井油管閥，其特征在于下外筒的 下部有連接套管頭的內(nèi)螺紋。
全文摘要
本發(fā)明涉及油田不壓井修井作業(yè)工具，是一種不壓井油管閥，其包括上外筒、下外筒、上中心管、下中心管和堵塞裝置；上外筒與下外筒固定連接在一起；上中心管的下部套裝在上外筒內(nèi)并能向下移動；下中心管上端套裝在上中心管下部的內(nèi)腔內(nèi)并能推動上中心管向上移動，下中心管套裝在上外筒和下外筒內(nèi)并能上下移動。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，其通過提放油管柱來控制翻板的打開和關(guān)閉，能夠簡單可靠的將油管內(nèi)部與油套環(huán)空隔斷和連通，最大程度保證油層不受到破壞，還能長期保持在一個工作狀態(tài)，打開翻板時可進(jìn)行采油生產(chǎn)，提放油管柱就可使翻板關(guān)閉封閉環(huán)空進(jìn)行不壓井修井作業(yè)，因此極大地提高了采油和修井的工作效率。
文檔編號E21B23/00GK101509359SQ20091030122
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者磊 楊, 王一凡, 荊江錄 申請人:新疆石油管理局井下作業(yè)公司