分段壓力控制閥門3b和第三噴漿堵頭4c、第四噴漿堵頭4d連接，并通過第二三通2b連接至注漿管I。
[0098]其功能在于，在井孔內(nèi)某一點的上下地層同時封隔，特別適用于一井多層取樣的層間封隔，切斷取樣點上下地層間的水力聯(lián)系，保證所取的地下流體樣品來自指定深度的地層，而不是上部地層滲水。
[0099]其特征在于，每條支路通過一個三通和閥門同時控制兩個注漿堵頭。設(shè)置自力式分段壓力控制閥門的啟閉壓力時需要考慮靜水壓力差。
[0100]實施例4:
[0101]在上述實施例1~3中的自力式分段壓力控制閥門的結(jié)構(gòu)如圖9-11所示。
[0102]自力式分段壓力控制閥門，包括閥體12，所述的閥體12內(nèi)設(shè)置有滑動腔D，滑動腔D的一端側(cè)壁設(shè)置有流體出口 P2，滑動腔D的另一端側(cè)壁設(shè)置有流體進口 P1，滑動腔D內(nèi)設(shè)置有閥芯11，閥芯11中部設(shè)置有周向環(huán)形槽A，滑動腔D—端設(shè)置有壓力腔C，另一端設(shè)置有閥座件，閥芯11 一端通過彈簧13與閥座件相抵，壓力腔C通過進液孔B與流體進口 Pl連通。閥座件包括設(shè)置在滑動腔D端部的閥套14，閥套14內(nèi)設(shè)置有彈簧座15，彈簧座15一端穿出閥套14，另一端開設(shè)有用于卡設(shè)彈簧13的底槽，閥芯11與彈簧13相抵的一端開設(shè)有用于卡設(shè)彈簧13的底槽。閥套14上設(shè)置有設(shè)置有卡環(huán)16。壓力腔C的直徑小于閥芯11的直徑。
[0103]如圖9所示，閥芯11安裝在閥體12內(nèi)，與閥體12形成滑動配合。閥芯11的一端與閥體12之間留有一定的空間，形成壓力腔C，閥芯11的另一端設(shè)有底槽。閥套14與閥體12相連接，形成內(nèi)置彈簧的空腔。彈簧13的一端頂在閥芯11的底槽內(nèi)，彈簧的另一端頂在彈簧座15的底槽內(nèi)。彈簧座15的大端置于閥套14內(nèi)，彈簧座15的小端被閥套14壓緊，并穿出閥套14。彈簧13將閥芯11壓緊在閥體12的壓力腔C上。閥體12內(nèi)設(shè)有流體進口 Pl和流體出口 P2，并在流體進口 Pl處開有進液孔B，通過進液孔B將流體進口處的流體引入壓力腔C。
[0104]當(dāng)壓力流體進入壓力腔C后對閥芯11的端面形成向上的推力，當(dāng)流體進口壓力不斷增大時，閥芯11下端面所受到的流體的壓力也不斷增加，當(dāng)該推力增大到大于彈簧13的向下壓力時，閥芯11在該推力的作用下向彈簧端運動。
[0105]如圖9所示，當(dāng)流體進口處壓力不足以推動閥芯或者推動閥芯向彈簧端運動距離小于閥芯開啟距離a時，閥芯11處的流體環(huán)形空間A不連通流體進口 Pl和流體出口 P2，閥門處于閉合狀態(tài)，閥體的上部側(cè)壁密封流體出口。
[0106]如圖10所示，當(dāng)流體進口處壓力推動閥芯向彈簧端運動距離大于閥芯開啟距離a時，流體進口 Pl流體和流體出口 P2通過閥芯11處的流體環(huán)形空間A連通，流體經(jīng)過流體出口 P2流出。這是閥門處于打開狀態(tài)。
[0107]如圖11所示，當(dāng)流體進口 Pl處流體壓力持續(xù)增加，進一步使得壓力腔C處對閥芯11的推力增大，閥芯11被繼續(xù)推向彈簧端，當(dāng)閥芯11的上端面與閥套14端面接觸時，閥芯11處的流體環(huán)形空間A重新歸于不連通流體進口 Pl和流體出口 P2的狀態(tài)，閥芯11的下部圓柱面阻斷了流體進口 Pl和流體出口 P2，這時候，閥體的下部側(cè)壁密封流體進口，流體進口 Pl和流體出口 P2不連通，閥門處于閉合狀態(tài)。
[0108]當(dāng)流體進口壓力Pl不斷降低的過程時，閥芯11在彈簧13是作用下向下運動，當(dāng)流體進口處壓力持續(xù)降低到推動閥芯向彈簧端運動距離小于閥芯開啟距離a時，閥芯11處的流體環(huán)形空間A不連通流體進口 Pl和流體出口 P2，閥門閉合。當(dāng)流體進口處壓力繼續(xù)降低到不足推動閥芯11克服彈簧13向下壓力時，閥芯11下端面與閥體12接觸，該閥門的所有部件回到初始狀態(tài)(即圖9狀態(tài))。
[0109]注:推動閥芯上下運動的動力為流體壓強在C腔接觸面上形成的壓力。
[0110]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項】
1.井下地層封堵的化學(xué)注漿封隔裝置，包括中繼容器(7)，其特征在于，所述的中繼容器(7)的輸入端設(shè)置有手動栗(8)，中繼容器(7)的輸出端通過節(jié)流閥(5)與注漿管(I)連接，中繼容器(7)的輸出端還設(shè)置有用于檢測中繼容器(7)的輸出端壓力的壓力表(6)，在地下設(shè)定位置設(shè)置噴漿堵頭，各個設(shè)定位置的噴漿堵頭通過自力式分段壓力控制閥門與注漿管位于地下的注漿段連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下地層封堵的化學(xué)注漿封隔裝置，其特征在于，所述的注漿管的注漿段豎直設(shè)置在地下，沿注漿段在地下各層待注漿位置設(shè)置噴漿堵頭，各個噴漿堵頭通過自力式分段壓力控制閥門與注漿管位于各層的部分連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下地層封堵的化學(xué)注漿封隔裝置，其特征在于，所述的注漿管(I)的注漿段水平設(shè)置在地下，沿注漿段的待注漿位置依次設(shè)置各個噴漿堵頭，各個噴漿堵頭通過自力式分段壓力控制閥門與注漿管的注漿段連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下地層封堵的化學(xué)注漿封隔裝置，其特征在于，所述的注漿管的注漿段豎直設(shè)置在地下，沿注漿段在地下各層待注漿位置設(shè)置噴漿堵頭，相鄰層的噴漿堵頭通過同一自力式分段壓力控制閥門與注漿管位于相鄰層的中間部分連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的井下地層封堵的化學(xué)注漿封隔裝置，其特征在于，所述的噴漿堵頭包括上下設(shè)置有兩個堵頭(4.1)，兩個堵頭(4.1)的側(cè)部周向均開設(shè)有環(huán)形槽，兩個堵頭(4.1)上均開設(shè)有從一端貫穿另一端的管線穿孔(4.3)，兩個堵頭(4.1)上均開設(shè)有進漿孔(4.2)，兩個堵頭(4.1)上的環(huán)形槽的槽底均開設(shè)有與進漿孔(4.2)連通的注漿小孔(4.7)，兩個堵頭(4.1)上的環(huán)形槽內(nèi)均設(shè)置有導(dǎo)液海綿(4.6)，兩個堵頭(4.1)之間通過空心連接管(4.5)連接，空心連接管(4.5) 一端套設(shè)在上堵頭的底部，另一端套設(shè)在下堵頭的頂部。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的井下地層封堵的化學(xué)注漿封隔裝置，其特征在于，所述的進漿孔(4.2)位于堵頭(4.1)軸線。
【專利摘要】本實用新型公開了井下地層封堵的化學(xué)注漿封隔裝置，包括中繼容器，所述的中繼容器的輸入端設(shè)置有手動泵，中繼容器的輸出端通過節(jié)流閥與注漿管連接，中繼容器的輸出端還設(shè)置有用于檢測中繼容器的輸出端壓力的壓力表，在地下設(shè)定位置設(shè)置噴漿堵頭，各個設(shè)定位置的噴漿堵頭通過自力式分段壓力控制閥門與注漿管位于地下的注漿段連通。還公開了井下地層封堵的化學(xué)注漿封隔方法。本實用新型對套管沒有損害，輕松實現(xiàn)多層封隔；體積膨脹率更大，井下密封適應(yīng)性更好，實現(xiàn)了通過井口一條注漿管的不同注入壓力值實現(xiàn)不同深度位置的注漿操作。
【IPC分類】E21B33/13
【公開號】CN204877373
【申請?zhí)枴緾N201520641062
【發(fā)明人】劉學(xué)浩, 李琦, 肖威, 李小春, 宋然然, 方志明
【申請人】中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月24日