一种能够实现正反循环洗井的洗井阀的制作方法

本发明涉及油田用井下工具技术领域，尤其涉及一种能够实现正反循环洗井的洗井阀。

背景技术：

油井洗井工作是采油队日常管理的重要工作之一，以减少和清除井下油管结蜡结垢、光洁油管内壁、改善井筒流动条件、提高采油效率；洗井作业有正洗井和反洗井两种不同的基本方式，正洗井时洗井液从油管进入从套管返出，反洗井则相反，从套管进液从油管返出；洗井阀是一种常用的一种井下工具，其既可以在油井生产时保证正常出油通道的畅通，又可以在洗井作业时为洗井出洗井液通道，与洗井方式相对应，通常洗井阀有正洗井阀和反洗井阀两种，需要按照油井所确定的洗井方式确定安装哪一种洗井阀，洗井阀安装后，该油井只能采用与洗井阀相应的洗井方式进行洗井作业；由于两种洗井方式各有特色，具体洗井方式的选择需要根据不同的洗井目的并综合各方面的生产实际情况而确定，对于同一油井而言，单一的洗井方式难以满足生产实际对井下油管的清洗需要，有可能既需要采用反洗井方式进行洗井作业，也需要采用正洗井方式进行洗井作业，相应地，常规的单一功能的反洗井阀或正洗井阀无法满足这一生产要求。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于：提供一种能够实现正反循环洗井的洗井阀，其能够实现正循环洗井，并且能够在正常井压下，封堵井内压力或者流体；当井内压力达到一定值时，还能够实现反循环洗井；而且正反循环洗井的过程中并不影响正常的井下作业。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种能够实现正反循环洗井的洗井阀，其特征在于，包括上接头部和套接在所述上接头部下部的下接头部；

所述上接头部设有轴向贯穿其顶部和底部的中空腔，所述下接头部设有轴向贯穿其顶部和底部的安装腔，所述安装腔与所述中空腔连通；

所述安装腔内安装有阀本体，所述阀本体设有轴向贯穿其顶部和底部的阀腔，所述阀腔与所述安装腔连通；所述阀本体的顶部设有阀板；所述阀板能够被打开或关闭，从而连通或封堵所述阀腔与所述安装腔；

所述安装腔内还安装有阀门控制装置，所述阀门控制装置安装在所述阀板的上部，所述阀门控制装置能够打开所述阀板。

进一步地，所述阀门控制装置包括安装在所述安装腔内并位于所述阀板上部的调节杆和顶杆，所述调节杆的顶部与所述上接头部的底部接触；所述顶杆的一端抵触于所述调节杆的底部，所述顶杆的另一端能够与所述阀板接触；还包括弹簧，所述弹簧套设于所述调节杆和所述顶杆的外周。

进一步地，所述调节杆包括顶部，所述顶部的侧壁与所述安装腔的侧壁贴合；还包括杆部，所述杆部连接于所述顶部的底壁，所述弹簧套设于所述杆部上。

进一步地，所述顶部设有轴向贯穿其顶部和底部的第一通道，所述杆部设有轴向贯穿其顶部和底部的第二通道，所述第一通道与所述第二通道连通；所述中空腔通过所述第一通道、所述第二通道与所述安装腔连通。

进一步地，所述安装腔内还安装有阀座，所述阀座的顶部与所述弹簧抵触；所述阀座设有轴向贯穿其顶部和底部的容纳腔，所述杆部的下端能够插入所述容纳腔内；所述容纳腔的底部能够被所述阀板封堵；所述容纳腔的顶部与所述安装腔连通。

进一步地，所述容纳腔的侧壁沿轴向设有限位槽，所述顶杆的一端放置于所述限位槽中。

进一步地，所述阀本体上设有轴销，所述阀本体与所述阀板通过所述轴销连接；所述轴销上套设有回位扭簧，所述回位扭簧的一端与所述阀板的底壁连接，另一端与所述阀座连接。。

进一步地，所述阀座的外侧壁与所述安装腔的内侧壁之间设有密封圈，所述密封圈能够与所述阀板贴合。

进一步地，所述顶部的顶壁向下凹陷设有调节槽。

进一步地，所述上接头部与所述安装腔螺纹连接；所述顶部与所述安装腔螺纹连接。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、通过设置阀门控制装置，阀门和阀本体通过轴销连接，轴销上套设回位扭簧。当井压正常时阀板关闭，阀腔与安装腔被隔断，从而阀板能够封堵井内的压力或者流体；当井压达到一定程度时，启动反循环洗井，阀板推动阀座压迫弹簧，弹簧受力压缩，调节杆的杆部进入阀座的容纳腔，推动顶杆沿限位槽向下移动，然后顶杆顶开阀板，井下的物质经过阀板依次进入到容纳腔、第二通道、第一通道、中空腔，实现反循环洗井。

2、本发明通过设置调节杆，调节杆的顶部与安装腔螺纹连接，调节杆的顶部设有调节槽，调节杆上套设弹簧；使用工具可以调节弹簧的松紧程度，从而可以根据井内压力的大小来调节反循环洗井的启动压力，灵活方便，而且不受现场施工因素的影响。

3、本发明能够实现正反循环洗井，在正反循环洗井的过程中，不影响正常井下作业，而且洗井阀的结构简单，成本较低；操作简易，方便使用；可广泛应用于油气井的井下钻进作业，具有较高的推广价值。

本发明的能够实现正反循环洗井的洗井阀的工作原理：

正循环洗井：

中空腔接入油管，往中空腔内注入洗井液，洗井液依次通过第一通道、第二通道到达容纳腔，推动阀板向下打开，洗井液进入阀腔，接着进入安装腔，然后从油管环空返出地面，实现正循环洗井。

反循环洗井：

当井内压力达到一定程度时，井内的压力压迫阀板，阀板推动阀座压迫弹簧，弹簧受力压缩，调节杆的杆部进入阀座的容纳腔，并且推动顶杆沿限位槽向下移动，然后顶杆顶开阀板，井下的物质经过阀板依次进入到容纳腔、第二通道、第一通道、中空腔，实现反循环洗井。

附图说明

图1为本发明的能够实现正反循环洗井的洗井阀的结构示意图；

图2为本发明的能够实现正反循环洗井的洗井阀在进行反循环洗井时的结构示意图；

图3为本发明的调节杆的结构示意图；

图4为本发明的能够实现正反循环洗井的洗井阀的局部结构示意图；

图中：10、上接头部；11、中空腔；20、下接头部；21、安装腔；31、阀腔；32、阀板；33、回位扭簧；40、阀座；41、容纳腔；43、限位槽；44、密封圈；50、顶杆；61、顶部；62、第一通道；63、杆部；64、第二通道；65、调节槽；70、弹簧。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施例方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。除特殊说明的之外，本实施例中所采用到的材料及设备均可从市场购得。

参见图1-4，一种能够实现正反循环洗井的洗井阀，包括上接头部10和套接在上接头部10下部的下接头部20；

上接头部10设有轴向贯穿其顶部和底部的中空腔11，下接头部20设有轴向贯穿其顶部和底部的安装腔21，安装腔21与中空腔11连通；上接头部10的下部与安装腔21螺纹连接；

安装腔21内安装有阀本体，阀本体设有轴向贯穿其顶部和底部的阀腔31，阀腔31与安装腔21连通；阀本体的顶部设有阀板32；阀板32能够被打开或关闭，从而连通或封堵阀腔31与安装腔21；阀本体上设有轴销，阀本体与阀板32通过轴销连接；轴销上套设有回位扭簧33，回位扭簧33的一端与阀板32的底壁连接，另一端与阀座40连接。

安装腔21内还安装有阀门控制装置，阀门控制装置安装在阀板32的上部，阀门控制装置能够打开阀板32。

阀门控制装置包括安装在安装腔21内并位于阀板32上部的调节杆和顶杆50，调节杆的顶部与上接头部10的底部接触；顶杆50的一端抵触于调节杆的底部，顶杆50的另一端能够与阀板32接触；还包括弹簧70，弹簧70套设于调节杆和顶杆50的外周。

顶杆50抵触于调节杆的底部，在旋转调节杆调节弹簧70的预紧力大小的时候，两者可各自自由转动，不影响顶杆50的相对位置。

调节杆包括顶部61，顶部61与安装腔21螺纹连接，顶部61的侧壁与安装腔21的侧壁贴合；还包括杆部63，杆部63连接于顶部61的底壁，弹簧70套设于杆部63上。

顶部61的顶壁向下凹陷设有调节槽65。用工具插入调节槽65，通过转动可以调节弹簧70的预紧力大小，从而可以根据井内压力的大小来调节反循环洗井的启动压力。

顶部61设有轴向贯穿其顶部和底部的第一通道62，杆部63设有轴向贯穿其顶部和底部的第二通道64，第一通道62与第二通道64连通；中空腔11通过第一通道62、第二通道64与安装腔21连通。

安装腔21内还安装有阀座40，阀座40的顶部与弹簧70抵触；阀座40设有轴向贯穿其顶部和底部的容纳腔41，杆部63的下端能够插入容纳腔41内；容纳腔41的底部能够被阀板32封堵；容纳腔41的顶部与安装腔21连通。阀座40的外侧壁与安装腔21的内侧壁之间设有密封圈44，密封圈44在不受力的情况下与阀板32贴合。

容纳腔41的侧壁沿轴向设有限位槽43，顶杆50的一端放置于限位槽43中，保证顶杆50始终位于限位槽43中，在弹簧70被压缩时确保顶杆50能够顶开阀板32。

上述实施方式仅为本发明的优选实施例方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。