雙管安全閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油氣井中使用的地面控制的井下安全閥，具體地說(shuō)是能建立環(huán)空循環(huán)通道的雙管安全閥。
【背景技術(shù)】
[0002]井下安全閥是用于油氣井中，阻止井下流體失控引起的溢流、井噴等情況的井下工具。地面控制井下安全閥的工作原理是:通過(guò)地面液控管線打液壓，液壓推動(dòng)活塞等下行，帶動(dòng)流動(dòng)管下行壓縮彈簧，頂開閥瓣，開啟安全閥，需要關(guān)閉時(shí)，液控管線卸去液壓，流動(dòng)管在彈簧推力的作用下上行與閥瓣脫離，閥瓣在扭簧的作用下關(guān)閉，封堵流體通道。
[0003]現(xiàn)有的地面控制井下安全閥不具備建立環(huán)空通道循環(huán)的能力，在對(duì)油井進(jìn)行注水、注聚合物、化學(xué)藥劑作業(yè)時(shí)必須起換管柱，作業(yè)周期長(zhǎng)，成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決現(xiàn)有井下安全閥的問(wèn)題，旨在提供一種性能可靠的、能滿足不起換管柱就可以進(jìn)行注水注化學(xué)藥劑需要的地面控制雙管安全閥。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:彈簧筒、流動(dòng)管連接到液壓腔，彈簧筒的內(nèi)壁與流動(dòng)管的外壁之間配合兩處動(dòng)密封組件構(gòu)成了活塞室，活塞室中放置有動(dòng)力彈簧，彈簧筒通過(guò)轉(zhuǎn)接頭連接到外筒，外筒下端連接中轉(zhuǎn)接頭，轉(zhuǎn)接頭、中轉(zhuǎn)接頭和外筒之間的空間內(nèi)依次安裝了閥瓣總成和動(dòng)作總成，中轉(zhuǎn)接頭下端連接過(guò)液管、過(guò)液管上開有注液孔，過(guò)液管下端連接插入密封座。中轉(zhuǎn)接頭、過(guò)液管和插入密封座之間的空間內(nèi)依次安裝有開啟總成；下接頭連接在滑套座上。
[0006]其中，所述閥瓣總成中的閥瓣銷穿過(guò)閥瓣和閥瓣架上的開孔，使閥瓣可以以閥瓣銷為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，閥瓣扭簧也穿在閥瓣銷上，扭簧的兩臂分別扣在閥瓣和閥瓣架上。
[0007]其中，所述滑套中部對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)矩形槽，鎖塊安裝在矩形槽內(nèi)。
[0008]其中，所述外筒內(nèi)壁上有鍵槽，安裝時(shí)與滑套座上凸起的鍵配合，傳遞扭矩；鍵之間凹下的部分與滑套座同一位置凹下的部分組成矩形的、容納動(dòng)作筒的兩臂穿過(guò)的通道。
[0009]其中，動(dòng)作筒的尾部開有螺紋孔，動(dòng)作爪前端也開有對(duì)應(yīng)的螺紋孔，并通過(guò)銷釘連接兩者使其聯(lián)動(dòng)。
[0010]其中，泄壓座上的安裝孔中安裝有平衡塞帽和平衡塞桿，平衡塞桿上套有泄壓彈黃。
[0011]其中，泄壓座的安裝孔上開有環(huán)繞孔中心的均布半圓孔。
[0012]其中，泄壓座截面設(shè)計(jì)成上下距離小、兩端距離大的形狀，以保證環(huán)空通道的過(guò)流面積。
[0013]其中，在泄壓座上端和下端分別設(shè)有平行對(duì)稱的與跟動(dòng)作爪的兩臂配合來(lái)限制泄壓座轉(zhuǎn)動(dòng)的限位平面，動(dòng)作爪兩臂上分別設(shè)有配合泄壓座的臺(tái)階。
[0014]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案在保留現(xiàn)有安全閥關(guān)斷井下溢流、井噴等功能的基礎(chǔ)上，增加了建立環(huán)空通道循環(huán)的功能，使注水、注聚合物、化學(xué)藥劑等作業(yè)時(shí)不必起換管柱，減少作業(yè)周期，節(jié)約成本。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為滑套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為外筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為泄壓座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1為液壓腔，2為彈簧筒，3為動(dòng)密封組件，4為流動(dòng)管，5為動(dòng)力彈簧，6為密封座，7為轉(zhuǎn)接頭，8為外筒，9為閥座，10為閥瓣架，11為閥瓣扭簧，12為閥瓣銷，13為閥瓣，14為平衡塞，15為滑套座，16為鎖塊，17為滑套，18為動(dòng)作筒，19為復(fù)位彈簧，20為中轉(zhuǎn)接頭，21為過(guò)液管，22為注液孔，23為銷釘，24為動(dòng)作爪，25為泄壓密封，26為泄壓座，27為平衡塞帽，28為平衡塞桿，29為泄壓彈簧，30為插入密封座，31為下接頭。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地說(shuō)明。
[0021]參見圖1至圖4，圖1至圖4展示的是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，包括液壓腔1、彈簧筒2、動(dòng)密封組件3、流動(dòng)管4、動(dòng)力彈簧5、密封座6、轉(zhuǎn)接頭7、外筒8、閥座9、閥瓣架10、閥瓣扭簧11、閥瓣銷12、閥瓣13、平衡塞14、滑套座15、鎖塊16、滑套17、動(dòng)作筒18、復(fù)位彈簧19、中轉(zhuǎn)接頭20、過(guò)液管21、注液孔22、銷釘23、動(dòng)作爪24、泄壓密封25、泄壓座26、平衡塞帽27、平衡塞桿28、泄壓彈簧29、插入密封座30、下接頭31等，其中:
彈簧筒2、流動(dòng)管4連接到I液壓腔1，彈簧筒2的內(nèi)壁與流動(dòng)管4的外壁之間配合兩處動(dòng)密封組件3構(gòu)成了活塞室，活塞室中放置有5動(dòng)力彈簧，2彈簧筒通過(guò)7轉(zhuǎn)接頭連接到外筒8，外筒8下端連接閥瓣總成和動(dòng)作總成，中轉(zhuǎn)接頭20下端連接過(guò)液管21、過(guò)液管21上開有注液孔22，過(guò)液管21下端連接插入密封座30。中轉(zhuǎn)接頭20、過(guò)液管21和插入密封座30之間的空間內(nèi)安裝有開啟總成。下接頭31連接在滑套座15上。
[0022]其中，閥瓣總成依次由閥座9、閥瓣架10、閥瓣銷12、閥瓣13、閥瓣扭簧11組成； 其中，動(dòng)作總成依次由滑套座15、鎖塊16、動(dòng)作筒18、復(fù)位彈簧19等組成；
其中，開啟總成依次由銷釘23、動(dòng)作爪24和泄壓密封25、泄壓座26、平衡塞桿28、平衡塞帽27、泄壓彈簧29組成的開啟總成。
[0023]在使用中需要打開安全閥時(shí)，通過(guò)向液壓腔I上的液壓通道A中注入高壓液壓油，液壓油進(jìn)入到由彈簧筒2的內(nèi)壁與流動(dòng)管4的外壁之間配合兩處動(dòng)密封組件3構(gòu)成的活塞室內(nèi)。由于流動(dòng)管4前部的液壓作用面積稍大于其后部的液壓作用面積，所以液壓產(chǎn)生的向下的力大于向上的力，推動(dòng)流動(dòng)管4下行并壓縮動(dòng)力彈簧5，繼續(xù)下行頂開平衡塞14后，平衡閥瓣13上下壓差后頂開閥瓣13，開啟安全閥。此時(shí)繼續(xù)增大液壓，流動(dòng)管繼續(xù)下行接觸到滑套17并推動(dòng)滑套下行，滑套17中部矩形槽中安裝的鎖塊16也一并下行，鎖塊16推動(dòng)動(dòng)作筒18下行，動(dòng)作筒18和動(dòng)作爪24聯(lián)動(dòng)一起下行，下行過(guò)程中，動(dòng)作爪24下端首先接觸到平衡塞27帽并推動(dòng)其下行，壓縮泄壓彈簧29，頂開平衡塞桿28，泄壓座26下端帶壓流體通過(guò)安裝孔及均布的半圓孔進(jìn)入到泄壓座26上端，平衡泄壓座26上下壓力。動(dòng)作爪24繼續(xù)下行，其爪臂上的臺(tái)階B頂住泄壓座26前端，推動(dòng)泄壓座26下行，使得泄壓座26與泄壓密封25之間的密封面C打開，建立從注液孔22流經(jīng)泄壓座26的內(nèi)徑與滑套座15外徑之間的環(huán)空循環(huán)通道D。
[0024]上面結(jié)合附圖及實(shí)施例描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，實(shí)施例給出的結(jié)構(gòu)并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域內(nèi)熟練的技術(shù)人員可依據(jù)需要做出調(diào)整，在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改均在保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙管安全閥，其特征在于: 彈簧筒、流動(dòng)管連接到液壓腔，彈簧筒的內(nèi)壁與流動(dòng)管的外壁之間配合兩處動(dòng)密封組件構(gòu)成了活塞室，活塞室中放置有動(dòng)力彈簧，彈簧筒通過(guò)轉(zhuǎn)接頭連接到外筒，外筒下端連接中轉(zhuǎn)接頭，轉(zhuǎn)接頭、中轉(zhuǎn)接頭和外筒之間的空間內(nèi)安裝了閥瓣總成和動(dòng)作總成，中轉(zhuǎn)接頭下端連接過(guò)液管、過(guò)液管上開有注液孔，過(guò)液管下端連接插入密封座；中轉(zhuǎn)接頭、過(guò)液管和插入密封座之間的空間內(nèi)安裝有開啟總成；下接頭連接在滑套座上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙管安全閥，其特征在于:所述閥瓣總成中的閥瓣銷穿過(guò)閥瓣和閥瓣架上的開孔，使閥瓣可以以閥瓣銷為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，閥瓣扭簧也穿在閥瓣銷上，扭簧的兩臂分別扣在閥瓣和閥瓣架上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙管安全閥，其特征在于:所述滑套中部對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)矩形槽，鎖塊安裝在矩形槽內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙管安全閥，其特征在于:所述外筒內(nèi)壁上有鍵槽，安裝時(shí)與滑套座上凸起的鍵配合，傳遞扭矩；鍵之間凹下的部分與滑套座同一位置凹下的部分組成矩形的、容納動(dòng)作筒的兩臂穿過(guò)的通道。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙管安全閥，其特征在于:動(dòng)作筒的尾部開有螺紋孔，動(dòng)作爪前端也開有對(duì)應(yīng)的螺紋孔，并通過(guò)銷釘連接兩者使其聯(lián)動(dòng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙管安全閥，其特征在于:泄壓座上的安裝孔中安裝有平衡塞帽和平衡塞桿，平衡塞桿上套有泄壓彈簧。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地面控制雙管安全閥，其特征在于:泄壓座的安裝孔上開有環(huán)繞孔中心的均布半圓孔。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙管安全閥，其特征在于:泄壓座截面設(shè)計(jì)成上下距離小、兩端距離大的形狀，以保證環(huán)空通道的過(guò)流面積。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙管安全閥，其特征在于:在泄壓座上端和下端分別設(shè)有平行對(duì)稱的與跟動(dòng)作爪的兩臂配合來(lái)限制泄壓座轉(zhuǎn)動(dòng)的限位平面，動(dòng)作爪兩臂上分別設(shè)有配合泄壓座的臺(tái)階。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種能建立環(huán)空循環(huán)通道的雙管安全閥, 彈簧筒、流動(dòng)管連接到液壓腔，彈簧筒的內(nèi)壁與流動(dòng)管的外壁之間配合兩處動(dòng)密封組件構(gòu)成了活塞室，活塞室中放置有動(dòng)力彈簧，彈簧筒通過(guò)轉(zhuǎn)接頭連接到外筒，外筒下端連接中轉(zhuǎn)接頭，轉(zhuǎn)接頭、中轉(zhuǎn)接頭和外筒之間的空間內(nèi)依次安裝了閥瓣總成和動(dòng)作總成，中轉(zhuǎn)接頭下端連接過(guò)液管、過(guò)液管上開有注液孔，過(guò)液管下端連接插入密封座。本發(fā)明提供的技術(shù)方案在保留現(xiàn)有安全閥關(guān)斷井下溢流、井噴等功能的基礎(chǔ)上，增加了建立環(huán)空通道循環(huán)的功能，使注水、注聚合物、化學(xué)藥劑等作業(yè)時(shí)不必起換管柱，減少作業(yè)周期，節(jié)約成本。
【IPC分類】E21B34/08
【公開號(hào)】CN104895528
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510348869
【發(fā)明人】孫德啟, 張偉博, 龐超然, 蔣成飛
【申請(qǐng)人】上海優(yōu)強(qiáng)石油科技有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日