差动压井阀

专利摘要:
本实用新型公开了差动压井阀，包括外管、滑动阀；所述滑动阀置于外管内部，且相互构成滑动密封副，同时滑动阀与外管通过剪钉连接；所述滑动阀外壁开设环形槽，环形槽底部开设径向贯通的滑动阀径向通孔；所述滑动阀内壁设置锥形缩口，锥形缩口作为承接可溶解阀球的阀座；所述外管开设中部径向通孔，用于滑动阀在滑动后与环形槽连通。本实用新型连在不可洗井Y341封上部，修井时投入可溶性球，打开滑动阀，油套连通，实现循环压井，可以不动管柱换井口。
公开号:CN214330563U
申请号:CN202120284576.0U
申请日:2021-02-01
公开日:2021-10-01
发明作者:贾贻勇；张韬；赵焕伟；田冰；胡剑；杨忠男；赵鲁；刘全国；樊慧萍；陈小磊
申请人:China Petroleum and Chemical Corp；Sinopec Shengli Oilfield Co Shengli Oil Extraction Plant；
IPC主号:E21B21-10

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及高压注水井套管保护管柱的注水工具技术领域，具体地说是差动压井阀。
[n0002] 油田高压注水井普遍采用光管笼统注水，但油层上部由于承压高，加速了套管的腐蚀结垢，因此目前普遍采用紧接油层上部加一级耐高压不可洗井Y 341封隔器，保护套管。由于高压注水井普遍存在溢流，需长时间放溢流后方可作业；实施套管保护的Y341封隔器无法洗井，一旦井口漏失，无法通过不动管柱更换，需上修作业更换井口方能解决漏失问题。
[n0003] 公开(公告)号：CN206903638U，公开(公告)日：2018-01-19提供了一种反复循环阀，包括第一管体和第二管体；所述第一管体两端分别通过内螺纹连接有上接头和下接头；所述第一管体上沿径向均匀分布有若干循环孔；所述第一管体内壁上设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽位于上接头与若干循环孔之间；所述第二凹槽位于第一凹槽和若干循环孔之间；所述第二管体套在第一管体内；第二管体和第一管体之间、第二管体和下接头之间均滑动密封连接；第二管体可在第一管体和下接头前半段内往复移动；所述第二管体上靠近下接头一端沿径向均匀设有若干通孔，第二管体外壁上设有可与所述第一凹槽和第二凹槽卡合的开口环。反复循环阀，可依靠压力来打开、依靠投入可溶球关闭，反复使用。
[n0004] 公开(公告)号：CN202900148U，公开(公告)日：2013-04-24公开了压井管柱堵塞器，应用于油田采油井下的井控。由坐落接头和堵塞器组成；特征：坐落接头的中心孔为阶梯型；在主体的顶部有打捞头，主体的下部有向外凸出的环形台阶，在主体下端环形台阶的下端有单流阀壳体；在主体外壁上套有弹性爪、锥体和控制弹簧；在主体中心孔的下端有一个单流阀。效果是：不使用钢丝投放，防止管柱井液外喷；当需要压井时，能进行正压井作业。同时，堵塞器的定位与密封可靠，并能实现压井与打捞。能用于斜井与水平井。
[n0005] 公开(公告)号：CN211777318U，公开(公告)日：2020-10-27公开一种井口漏失井压井循环装置，井口装置上有套管出口，油管、套管的上部与井口装置的下部连接，油管与套管之间的环形空腔与所述的套管出口相通，提拉管插入螺管内，提拉管的下部穿出螺管的下端，提拉管的上部外螺纹旋合在螺管上部的内螺纹上，旋转螺母的下部插入连接座的上部，数个连接球从连接座上侧面的放置孔里放入到旋转螺母与连接座之间，挡块堵住连接座上侧面的放置孔的外侧，螺管的外螺纹与旋转螺母的内螺纹旋合，锥体是圆锥形，胶筒的内孔为圆锥孔，胶筒的圆锥孔与锥体的外壁配合，胶筒套装在锥体外，锥体的上部与提拉管的下部连接，螺管的下部、胶筒、锥体放入井口装置内，连接座的下部与井口装置的上部连接，提拉管的上部安装阀门。
[n0006] 总之，以上公开技术的技术领域、技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本实用新型不相同，针对本实用新型更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。
[n0007] 本实用新型的目的在于针对现有技术存在的上述缺陷而提供差动压井阀，连在不可洗井Y341封上部，修井时投入可溶性球，打开滑动阀，油套连通，实现循环压井，可以不动管柱换井口。
[n0008] 为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
[n0009] 差动压井阀，包括外管、滑动阀；
[n0010] 所述滑动阀置于外管内部，且相互构成滑动密封副，同时滑动阀与外管通过剪钉连接；
[n0011] 所述滑动阀外壁开设环形槽，环形槽底部开设径向贯通的滑动阀径向通孔；
[n0012] 所述滑动阀内壁设置锥形缩口，锥形缩口作为承接可溶解阀球的阀座；
[n0013] 所述外管开设中部径向通孔，用于滑动阀在滑动后与环形槽连通。
[n0014] 进一步地，所述滑动阀外壁还开设用于安装凸型圈的凸型环槽，凸型环槽开设的位置低于滑动阀径向通孔所开设的位置，同时当滑动阀至上行死点时，凸型环槽开设的位置高于外管中部径向通孔所开设的位置。
[n0015] 进一步地，所述滑动阀外壁及内壁均安装密封圈。
[n0016] 进一步地，所述外管下端连接下接头，下接头上端面同时作为滑动阀轴向下行的轴向限位端，滑动阀下端面至下接头上端面的轴向距离与中部径向通孔至滑动阀径向通孔的轴向距离相等。
[n0017] 进一步地，所述外管上端连接上接头，所述滑动阀上半段内壁与上接头下半段外壁构成密封滑动式连接，同时上接头外壁与滑动阀内壁均开设轴向限位的限位台阶。
[n0018] 进一步地，所述上接头下半段外壁与外管上半段内壁之间构成环形腔，即滑动阀上半段与环形腔构成密封滑动式连接。
[n0019] 进一步地，所述外管还开设上部径向通孔，用于连通所述环形腔，平衡环形腔的压力。
[n0020] 进一步地，所述外管开设有用于安装剪钉的螺纹孔，同时滑动阀外壁开设用于插入剪钉内端的剪钉环形小凹槽。
[n0021] 本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
[n0022] 本实用新型是设计一种高压注水井套管保护管柱中使用的差动压井阀装置，安装于耐高压不可洗井Y341封隔器之上。修井作业时可以通过投入可溶性阀球，滑动阀打开，油套连通，实现循环压井，建立井筒平衡后，使油层内的油气在施工作业过程中不能喷出，便于施工。一旦井口漏失后，实施循环压井更换井口后，阀球溶解，滑动阀再次关闭正常注水，可以不动管柱恢复高压注水井的有效注水，节约了作业成本。
[n0023] 图1为差动压井阀的整体结构剖视示意图。
[n0024] 图中：1－上接头，2－外管，3－密封圈，4－径向通孔，5－剪钉，6－密封圈，7－滑动阀，8－环形槽，9－径向通孔，10－凸型圈，11－径向通孔，12－密封圈，13－密封圈，14－下接头。
[n0025] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[n0026] 实施例1：
[n0027] 请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：
[n0028] 差动压井阀，包括外管2、滑动阀7；
[n0029] 所述滑动阀置于外管内部，且相互构成滑动密封副，同时滑动阀与外管通过剪钉5连接；
[n0030] 所述滑动阀外壁开设环形槽8，环形槽底部开设径向贯通的滑动阀径向通孔9；
[n0031] 所述滑动阀内壁设置锥形缩口，锥形缩口作为承接可溶解阀球的阀座；
[n0032] 所述外管开设中部径向通孔11，用于滑动阀在滑动后与环形槽连通。
[n0033] 进一步地，所述滑动阀外壁还开设用于安装凸型圈10的凸型环槽，凸型环槽开设的位置低于滑动阀径向通孔所开设的位置，同时当滑动阀至上行死点时，凸型环槽开设的位置高于外管中部径向通孔所开设的位置。
[n0034] 进一步地，所述滑动阀外壁及内壁均安装密封圈。
[n0035] 进一步地，所述外管下端连接下接头14，下接头上端面同时作为滑动阀轴向下行的轴向限位端，滑动阀下端面至下接头上端面的轴向距离与中部径向通孔至滑动阀径向通孔的轴向距离相等。
[n0036] 进一步地，所述外管上端连接上接头1，所述滑动阀上半段内壁与上接头下半段外壁构成密封滑动式连接，同时上接头外壁与滑动阀内壁均开设轴向限位的限位台阶。
[n0037] 进一步地，所述上接头下半段外壁与外管上半段内壁之间构成环形腔，即滑动阀上半段与环形腔构成密封滑动式连接。
[n0038] 进一步地，所述外管还开设上部径向通孔4，用于连通所述环形腔，平衡环形腔的压力。
[n0039] 进一步地，所述外管开设有用于安装剪钉的螺纹孔，同时滑动阀外壁开设用于插入剪钉内端的剪钉环形小凹槽。
[n0040] 上接头1内孔上端有一油管内螺纹，其外圆下部从下到上呈由小到大的阶梯形，最下端最小的圆柱面上邻的外圆有一外螺纹，外管2的内孔两端各有一内螺纹，两螺纹与等径的内孔相连，其外圆上部有一组径向通孔4，径向通孔4下邻一组内螺纹通孔，用于安装剪钉5，中部有一组径向通孔11，滑动阀7的内孔自上而下为上端大径孔下邻中径孔，中径孔与下邻的锥面相贯，锥面下端与小径孔相连，内孔下端为一锥面，内孔上端大径孔的上部有一组环形槽内装密封圈3，滑动阀7的等径外圆上自上而下分别有一环形凹槽内装剪钉5，下邻一组密封圈6，密封圈6下邻一环形凹槽8，环形凹槽8内接一组径向通孔9，环形凹槽8下邻一凸形凹槽内装凸型圈10，外圆下部有一组密封圈12，下接头14的内孔两端各有一锥面分别与内孔相贯，其外圆上端有一直径较小的圆柱面，圆柱面上有一环形槽内装密封圈13，圆柱面下邻一外螺纹，外圆下端为一油管外螺纹。
[n0041] 滑动阀7的上端的大径内孔套装在上接头1下端的小径外圆上，外管2从滑动阀7的下端套装在滑动阀7的外圆上，外管2上端的内螺纹与上接头1的外螺纹连接，剪钉5装入到外管2的螺纹通孔中，外管2下端的内螺纹与下接头14的外螺纹连接。
[n0042] 本实用新型是一种安装于高压注水井套管保护管柱的耐高压不可洗井Y341封隔器上部的一种注水工具。高压注水井普遍存在溢流，修井需放溢流后方可作业，本装置可以通过投入可溶性阀球，封堵滑动阀内腔，压力增加，剪钉剪断，滑动阀下落打开，落在下接头上方，此时外管的中部的径向通孔与滑动阀的径向通孔对齐连通，实现油套连通，实现循环压井，使油层内的油气在施工作业过程中不能喷出，便于施工。一旦井口漏失后，可投入阀球，循环压井更换井口，阀球溶解滑动阀再次关闭，阀球溶解滑动阀再次关闭，由于停井后油管压力大于油套环空压力，由于滑动阀上下截面受力面积不同，滑动阀下部截面积大于上部截面积(剪钉5处)，在压力作用下，下部受力大于上部受力，推动滑动阀向上移动至初始位置，关闭，正常注水，实现了高压注水井不动管柱换井口的目的。
[n0043] 实施例2：
[n0044] 请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：
[n0045] 差动压井阀，包括外管2、滑动阀7；
[n0046] 所述滑动阀置于外管内部，且相互构成滑动密封副，同时滑动阀与外管通过剪钉5连接；
[n0047] 所述滑动阀外壁开设环形槽8，环形槽底部开设径向贯通的滑动阀径向通孔9；
[n0048] 所述滑动阀内壁设置锥形缩口，锥形缩口作为承接可溶解阀球的阀座；
[n0049] 所述外管开设中部径向通孔11，用于滑动阀在滑动后与环形槽连通。
[n0050] 进一步地，所述滑动阀外壁还开设用于安装凸型圈10的凸型环槽，凸型环槽开设的位置低于滑动阀径向通孔所开设的位置，同时当滑动阀至上行死点时，凸型环槽开设的位置高于外管中部径向通孔所开设的位置。
[n0051] 实施例3：
[n0052] 请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：
[n0053] 差动压井阀，包括外管2、滑动阀7；
[n0054] 所述滑动阀置于外管内部，且相互构成滑动密封副，同时滑动阀与外管通过剪钉5连接；
[n0055] 所述滑动阀外壁开设环形槽8，环形槽底部开设径向贯通的滑动阀径向通孔9；
[n0056] 所述滑动阀内壁设置锥形缩口，锥形缩口作为承接可溶解阀球的阀座；
[n0057] 所述外管开设中部径向通孔11，用于滑动阀在滑动后与环形槽连通。
[n0058] 虽然以上所有的实施例均使用图1，但作为本领域的技术人员可以很清楚的知道，不用给出单独的图纸来表示，只要实施例中缺少的零部件或者结构特征在图纸中拿掉即可。这对于本领域技术人员来说是清楚的。当然部件越多的实施例，只是最优实施例，部件越少的实施例为基本实施例，但是也能实现基本的本实用新型目的，所以所有这些变形实施例都在本实用新型的保护范围内。
[n0059] 本申请中凡是没有展开论述的零部件本身、本申请中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术，不再赘述。比如焊接、丝扣式连接等。
[n0060] 在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[n0061] 本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。
[n0062] 在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[n0063] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

权利要求:
Claims (8)
[0001] 1.差动压井阀，其特征在于，包括外管、滑动阀；
所述滑动阀置于外管内部，且相互构成滑动密封副，同时滑动阀与外管通过剪钉连接；
所述滑动阀外壁开设环形槽，环形槽底部开设径向贯通的滑动阀径向通孔；
所述滑动阀内壁设置锥形缩口，锥形缩口作为承接可溶解阀球的阀座；
所述外管开设中部径向通孔，用于滑动阀在滑动后与环形槽连通。
[0002] 2.根据权利要求1所述的差动压井阀，其特征在于，所述滑动阀外壁还开设用于安装凸型圈的凸型环槽，凸型环槽开设的位置低于滑动阀径向通孔所开设的位置，同时当滑动阀至上行死点时，凸型环槽开设的位置高于外管中部径向通孔所开设的位置。
[0003] 3.根据权利要求2所述的差动压井阀，其特征在于，所述滑动阀外壁及内壁均安装密封圈。
[0004] 4.根据权利要求2或3所述的差动压井阀，其特征在于，所述外管下端连接下接头，下接头上端面同时作为滑动阀轴向下行的轴向限位端，滑动阀下端面至下接头上端面的轴向距离与中部径向通孔至滑动阀径向通孔的轴向距离相等。
[0005] 5.根据权利要求2或3所述的差动压井阀，其特征在于，所述外管上端连接上接头，所述滑动阀上半段内壁与上接头下半段外壁构成密封滑动式连接，同时上接头外壁与滑动阀内壁均开设轴向限位的限位台阶。
[0006] 6.根据权利要求5所述的差动压井阀，其特征在于，所述上接头下半段外壁与外管上半段内壁之间构成环形腔，即滑动阀上半段与环形腔构成密封滑动式连接。
[0007] 7.根据权利要求6所述的差动压井阀，其特征在于，所述外管还开设上部径向通孔，用于连通所述环形腔，平衡环形腔的压力。
[0008] 8.根据权利要求2或3所述的差动压井阀，其特征在于，所述外管开设有用于安装剪钉的螺纹孔，同时滑动阀外壁开设用于插入剪钉内端的剪钉环形小凹槽。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120284576.0U|CN214330563U|2021-02-01|2021-02-01|差动压井阀|CN202120284576.0U| CN214330563U|2021-02-01|2021-02-01|差动压井阀|