專利名稱:井下無阻生產定壓注入集成閥的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于油田生產的油井基礎執行單元,尤其涉及一種井下無阻生產定 壓注入集成閥。
背景技術:
在油田生產中,為了避免因為洗井液漏入油層而產生的油層污染,縮短修井后油井 的產能恢復時間,同時也為后期解堵作業提供一個在一定壓力下可以反向開啟的注入通 道以便施工,提出了一種井下防漏失工藝技術。此工藝技術實施的目的在于,在正常生 產情況下,地層液體可以輕易的向上通過;在洗井作業時,壓力較低的洗井液無法向下 通過進入地層;在進行解堵作業時,壓力較高的液體可以向下通過流入地層。當前采用 防污染雙向閥來實現上述工藝,防污染雙向閥釆用生產無阻陶和活塞式密封相結合的結 構。洗井時,在大彈簧預緊力的作用下,壓力較低的洗井液無法推動活塞,錯開的兩孔 也無法連通,由于橡膠密封的存在,使洗井液無法進入地層;當要進行注入作業時,只 要液體的壓力高于大彈簧預緊力,液體便推動活塞從而使錯開的兩孔連通,使注入液進 入地層。但是防污染雙向閥采用活塞結構,在活塞與工作筒的配合處容易沉砂、結垢, 導致活塞移動阻力增大;采用橡膠件密封,不能適應井底高溫,橡膠膨脹變形后,活塞 移動阻力變化,開啟壓力不穩定;并且采用活塞結構,受油井的空間所限,過流通道小, 產液阻力大。發明內容本發明的目的正是為了克服上述現有技術中的不足,提供一種開啟壓力穩定、生產 阻力小、使用壽命長的井下無阻生產定壓注入集成閥。本發明是通過下述技術方案予以實現的 一種井下無阻生產定壓注入集成閥,包括 上接頭、下接頭和與上接頭相連通的無阻生產閥,其特征是,所述無阻生產閥的下端同 軸設置有與所述下接頭相連通的定壓注入閥,所述定壓注入閥包括橋式通道,所述橋式 通道內部兩端對稱地相接于與其形成密封的大閥桿機構;所述下接頭、定壓注入閥、無 阻生產閥、上接頭分別設置有相通的液流通道,所述液流通道相通于所述橋式通道上設 置的連通內外的通孔。所述大閥桿機構包括大閥桿,所述大閥桿上套裝有調壓彈簧、墊環和大閥桿調整套, 所述大閥桿調整套連接于大閥桿罩,所述大閥桿罩連接于所述橋式通道的外部。'所述橋式通道包括焊接成一體的連接套和大閥座,所述連接套和大閥座之間形成夾 壁腔,所述大閥座設置有兩端與所述大閥桿相接的中心管。所述大閥桿座與所述大閥桿形成球面密封。本發明的有益效果是采用金屬對金屬密封,無任何非金屬密封件,密封性能良好, 可靠性高。在應用時,密封件不受井底溫度的影響,對砂、蠟、垢的適應性強,開啟壓力穩定;而且采用橋式通道結構,產液通道大,地層液流出阻力小。本發明適用于采用 普通電泵生產管柱的油井,能防止洗井過程中洗井液的漏失;具有解堵劑定壓注入的通 道,在解堵作業時,不動管柱便可施工。
圖l是本發明結構示意圖;圖2是本發明橋式通道的結構示意圖;圖3是圖2的A-A剖視圖;圖4是本發明正常生產時的工作流程示意圖;圖5是本發明解堵時的工作流程示意圖;圖6是本發明洗井時的工作流程示意圖。附圖標記1、上接頭,2、小彈簧,3、小閥桿,4、小閥桿座,5、大閥桿調整 套,6、墊環,7、大閥桿罩,8、大閥桿,9、大彈簧,10、橋式通道,10-1、連接套, 10-2、大閥座,10-2-1、中心管,10-3、夾壁腔,10-4、通孔,11、下接頭。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步描述如圖1所示,本發明一種井下無阻生產定壓注入集成閥,包括依次相連通的上接頭1、 無阻生產閥、定壓注入閥、下接頭ll,上接頭1與無阻生產閥的小閥桿座4連接,無阻 生產閥與定壓注入閥同軸連接,定壓注入閥與下接頭ll連接。無阻生產閥包括與上接頭1相連的小閥桿座4,小閥桿座4與小閥桿3相接形成密封, 小閥桿3設置有小彈簧2用于壓緊小閥桿3,無阻生產閥具有環空液流通道。定壓注入閥包括橋式通道10,橋式通道IO兩端分別連接大閥桿機構,即橋式通道兩 端的大閥桿機構完全對稱,上端(即圖1的左端)的大閥桿機構包括與橋式通道10相接 形成密封的大閥桿8,大閥桿8上套裝有調壓大彈簧9、墊環6和大閥桿調整套5,大閥 桿調整套5連接于大閥桿罩7,大閥桿罩7的下端連接于橋式通道10外部的上側,下端 連接于所述無阻生產閥的小閥座4。下端(即圖1的右端)的大閥桿機構與上端(即圖1 的左端)的大閥桿機構完全對稱,下端的大閥桿罩12的上端連接于橋式通道10外部的 下側,下端連接于下接頭ll。橋式通道IO,請參見圖2和圖3,橋式通道10包括焊接成 一體的連接套10-1和大閥座10-2,所述連接套10-1和大閥座10-2之間形成夾壁腔10-3, 用于溝通兩端的環空液流通道,大閥座10-2內設置有中心管10-2-1,大閥座10-2的兩端 與大閥桿相接形成球面密封。橋式通道10上設置連通內外的通孔10-4,以供解堵劑注入 中心管時通過,本發明的液流通道包括所述上接頭、下接頭內的通孔、定壓注入閥的環 空和橋式通道的夾壁腔、無阻生產閥內的環空。本發明井下無阻生產定壓注入集成閥中無阻生產閥的小閥桿3與小閥桿座4之間采 用金屬對金屬密封,小閥桿3上套有小彈簧2,小彈簧2彈力較小,幫助小閥桿3復位, 當油井正常生產時,地層液體會推開小閥桿3流出;定壓注入閥的大閥桿8與橋式通道IO之間采用金屬對金屬密封,大閥桿8上套有大彈簧9,調節大閥桿調整套5壓縮大彈 簧9,大彈簧9產生一預緊力使大閥桿8與橋式通道10完全密封;橋式通道10與大閥桿 罩7連接,從橋式通道10注入一定壓力的液體,當壓力大于大彈簧9所產生的預緊力時, 大闊桿8移動,定壓注入閥打開。本發明的工作過程請參見圖4、圖5、圖6,一、 本發明正常生產時的工作過程請參見圖4,地層液首先進入定壓注入閥下端的 入口,經過定壓注入闊下端的環空,穿過橋式通道10的夾壁腔,進入定壓注入閥上端的 環空,進入無阻生產閥的入口,推開小閥桿3,進到無阻生產閥的環空,流出上接頭l。二、 本發明解堵時的工作過程請參見圖5,酸液從橋式通道10的通孔進入橋式通道 IO的中心管,進入定壓注入閥入口,推開大閥桿8,進到定壓注入閥下端的環空,流出 下接頭ll進入地層。三、 本發明洗井時的工作過程請參見圖6,因為洗井液壓力較低,無法打開定壓注入 閥,無阻生產閥和定壓注入閥都處于關閉狀態,洗井液無法進入地層,防止地層液被污 染。本發明上述實施例只是示意性的,任何在本發明技術方案的啟示下所作的與本發明 相同的設計,都屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1. 一種井下無阻生產定壓注入集成閥,包括上接頭、下接頭和與上接頭相連通的無阻生產閥,其特征是,所述無阻生產閥的下端同軸設置有與所述下接頭相連通的定壓注入閥,所述定壓注入閥包括橋式通道,所述橋式通道內部兩端對稱地相接于與其形成密封的大閥桿機構;所述下接頭、定壓注入閥、無阻生產閥、上接頭分別設置有相通的液流通道,所述液流通道相通于所述橋式通道上設置的連通內外的通孔。
2. 根據權利要求l所述的井下無阻生產定壓注入集成闊,其特征是,所述大閥桿機 構包括大閥桿,所述大閥桿上套裝有調壓彈簧、墊環和大閥桿調整套,所述大閥桿調整 套連接于大閥桿罩,所述大閥桿罩連接于所述橋式通道的外部。
3. 根據權利要求1或2所述的井下無阻生產定壓注入集成閥,其特征是,所述橋式 通道包括焊接成一體的連接套和大閥座,所述連接套和大閥座之間形成夾壁腔,所述大 閥座設置有兩端與所述大閥桿相接的中心管。
4. 根據權利要求l所述的井下無阻生產定壓注入集成閥,其特征是,所述大閥桿座 與所述大閥桿形成球面密封。
全文摘要
本發明公開了一種井下無阻生產定壓注入集成閥,包括上接頭、下接頭和與上接頭相連通的無阻生產閥,所述無阻生產閥的下端同軸設置有與所述下接頭相連通的定壓注入閥,所述定壓注入閥包括橋式通道,所述橋式通道內部兩端對稱地相接于與其形成密封的大閥桿機構;所述下接頭、定壓注入閥、無阻生產閥、上接頭分別設置有相通的液流通道,所述液流通道相通于所述橋式通道上設置的連通內外的通孔。本發明采用金屬對金屬密封,無任何非金屬密封件,密封性能良好,可靠性高。能防止洗井過程中洗井液的漏失;具有解堵劑定壓注入的通道,在解堵作業時,不動管柱便可施工。
文檔編號E21B21/10GK101270633SQ200810104918
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月24日 優先權日2008年4月24日
發明者敏 劉, 徐國雄, 林 王, 程心平 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油基地集團有限責任公司