油田用井下安全阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油田修井技术领域，特别涉及一种油田用井下安全阀。
【背景技术】
[0002]修井作业使用常用油管旋塞阀或简易防喷闸阀作为油管的安全阀。油管旋塞阀的开关需要人工控制，因此只能在地面实现，下入井内则无法实现开关；而简易防喷闸阀因尺寸大于井筒内径，也只能用于地面而不能下入井内。在修井作业时，要将油管旋塞阀或简易防喷闸阀放在井口附近，当出现井喷预兆时，速迅将油管旋塞阀或简易防喷闸阀装到油管上，以完成封井工作。抢装油管旋塞阀或简易防喷闸阀需要一个时间过程，在这个过程中就存在着安全隐患。
【实用新型内容】
[0003]为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种油田用井下安全阀。所述技术方案如下:
[0004]本实用新型实施例提供了一种油田用井下安全阀，所述油田用井下安全阀包括:上接头、下接头、底座和阀球，所述上接头和所述下接头同轴连接，所述上接头和所述下接头之间形成腔体，所述阀球设于所述腔体内；
[0005]所述上接头的内壁上设有颈部结构，所述颈部结构为一个圆形通道，且所述圆形通道的半径小于所述阀球的半径，所述底座设于所述下接头内，所述底座上开设有通孔，所述颈部结构和所述底座分别位于所述腔体的两端；
[0006]所述阀球的密度低于原油的密度。
[0007]在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述阀球的密度在0.55-0.60之间。
[0008]在本实用新型实施例的一种实现方式中，所述阀球为空心的尼龙阀球。
[0009]在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述底座为十字形底座，且所述十字形底座安装固定在所述下接头上。
[0010]在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述上接头的一端设有外螺纹，所述下接头的一端设有内螺纹，所述上接头的外螺纹与所述下接头的内螺纹相配合，使所述上接头和所述下接头连接在一起。
[0011]在本实用新型实施例的另一种实现方式中，在所述上接头和所述下接头的一端还设有丝扣防松稳钉，所述丝扣防松稳钉用丝扣连接的方式固定在所述下接头和所述上接头的丝扣连接处。
[0012]在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述上接头为内螺纹接头。
[0013]在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述下接头为外螺纹接头。
[0014]在本实用新型实施例的另一种实现方式中，所述上接头和所述下接头均为钢制接头O
[0015]本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0016]通过在腔体内放置密度小于原油密度的阀球，当将安全阀连接在油管上随同油管一起下入井内，液体由下接头进入腔体内，对阀球的浮力使阀球将颈部结构密封，从而使油管的通道处于关闭状态；在修井作业时，通过地面泵车从上接头向油管内泵注液体，阀球在泵车带动的液体作用下离开颈部结构，从而打开油管通道，停泵后安全阀依靠浮力自动关闭。该安全阀可以下入井内对油管通道进行控制；且结构简单，加工制作容易，维护方便；安全可靠，密封性好；不需要抢装，降低了修井作业的安全隐患。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本实用新型实施例提供的油田用井下安全阀的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0020]实施例
[0021]本实用新型实施例提供了一种油田用井下安全阀，参见图1，该安全阀包括:上接头10、下接头20、底座30和阀球40，上接头10和下接头20同轴连接，上接头10和下接头20之间形成腔体50，阀球40设于腔体50内。
[0022]上接头10的内壁上设有颈部结构101，颈部结构101为一个圆形通道，且该圆形通道的半径小于阀球40的半径，底座30设于下接头20内，底座30上开设有通孔，颈部结构101和底座30分别位于腔体50的两端。
[0023]阀球40的密度低于原油的密度。容易知道，原油的密度低于清水和泥浆的密度，故该阀球40的密度也小于清水和泥浆的密度。
[0024]进一步地，腔体50靠近颈部结构101的一端，其尺寸逐渐变小，成漏斗状，以便于阀球40在浮力作用下顺利堵塞颈部结构101。
[0025]该油田用井下安全阀主要用于修井作业中入井油管的防喷工具，如:螺杆钻钻水泥塞作业、冲砂作业、通井作业和刮削作业等。工作时，安全阀连接在油管上随同油管一起下入井内，液体由下接头20进入腔体50内，对阀球40的浮力使阀球40将颈部结构101密封，从而使油管的通道处于关闭状态。当修井作业时，通过地面泵车从上接头10向油管内泵注液体，阀球40在泵车带动的液体作用下离开颈部结构101，从而打开油管通道，停泵后油田用井下安全阀依靠浮力自动关闭。它能有效控制井内液流自油管内喷出，且在地面泵车带动下自动打开。
[0026]进一步地，为保证液体浮力可以更容易地将阀球40浮起，以堵塞颈部结构101，阀球的密度在0.55-0.60之间。
[0027]进一步地，阀球40可以为空心的尼龙阀球，以保证阀球40的密度低于原油的密度。
[0028]进一步地，底座30为十字形底座，且十字形底座安装固定在下接头20上，这种结构的底座30既可以保证液体经过底座30时的流量足够大，又保证了阀球40不会对底座30造成堵塞。
[0029]如图1所示，上接头10的一端设有外螺纹，下接头20的一端设有内螺纹，上接头10的外螺纹与下接头20的内螺纹相配合，使上接头10和下接头20连接在一起。当然，也可以在下接头20上设置外螺纹，在上接头10上设置内螺纹以实现装配。通过螺纹连接，不仅易于拆卸，方便放置和更换阀球40，还保证了安全阀的密封性。
[0030]进一步地，为了保证安全阀的安全性能，在上接头10和下接头20的一端还设有丝扣防松稳钉60，丝扣防松稳钉60以丝扣连接的方式固定在下接头20和上接头10的丝扣连接处(即上接头10的外螺纹与下接头20的内螺纹连接处)。
[0031]进一步地，上接头10可以为内螺纹接头，上接头10可以与泵车相连，从而可以通过泵车向安全阀输送液体打开安全阀。下接头20可以为外螺纹接头，下接头20连接入井油管。
[0032]进一步地，为了保证安全阀的强度，上接头10和下接头20均可以为钢制接头，如采用45号钢制成的接头。
[0033]本实用新型实施例通过在腔体内放置密度小于原油密度的阀球，当将安全阀连接在油管上随同油管一起下入井内，液体由下接头进入腔体内，对阀球的浮力使阀球将颈部结构密封，从而使油管的通道处于关闭状态；在修井作业时，通过地面泵车从上接头向油管内泵注液体，阀球在泵车带动的液体作用下离开颈部结构，从而打开油管通道，停泵后安全阀依靠浮力自动关闭。该安全阀可以下入井内对油管通道进行控制；且结构简单，加工制作容易，维护方便；安全可靠，密封性好；不需要抢装，降低了修井作业的安全隐患。
[0034]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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。
【主权项】
1.一种油田用井下安全阀，其特征在于，所述油田用井下安全阀包括:上接头、下接头、底座和阀球，所述上接头和所述下接头同轴连接，所述上接头和所述下接头之间形成腔体，所述阀球设于所述腔体内； 所述上接头的内壁上设有颈部结构，所述颈部结构为一个圆形通道，且所述圆形通道的半径小于所述阀球的半径，所述底座设于所述下接头内，所述底座上开设有通孔，所述颈部结构和所述底座分别位于所述腔体的两端； 所述阀球的密度低于原油的密度。
2.根据权利要求1所述的油田用井下安全阀，其特征在于，所述阀球的密度在0.55-0.60 之间。
3.根据权利要求1所述的油田用井下安全阀，其特征在于，所述阀球为空心的尼龙阀球。
4.根据权利要求1所述的油田用井下安全阀，其特征在于，所述底座为十字形底座，且所述十字形底座安装固定在所述下接头上。
5.根据权利要求1所述的油田用井下安全阀，其特征在于，所述上接头的一端设有外螺纹，所述下接头的一端设有内螺纹，所述上接头的外螺纹与所述下接头的内螺纹相配合，使所述上接头和所述下接头连接在一起。
6.根据权利要求5所述的油田用井下安全阀，其特征在于，在所述上接头和所述下接头的一端还设有丝扣防松稳钉，所述丝扣防松稳钉用丝扣连接的方式固定在所述下接头和所述上接头的丝扣连接处。
7.根据权利要求1-6任一项所述的油田用井下安全阀，其特征在于，所述上接头为内螺纹接头。
8.根据权利要求1-6任一项所述的油田用井下安全阀，其特征在于，所述下接头为外螺纹接头。
9.根据权利要求1-6任一项所述的油田用井下安全阀，其特征在于，所述上接头和所述下接头均为钢制接头。
【专利摘要】本实用新型公开了一种油田用井下安全阀，属于油田修井技术领域。所述油田用井下安全阀包括：上接头、下接头、底座和阀球，所述上接头和所述下接头同轴连接，所述上接头和所述下接头之间形成腔体，所述阀球设于所述腔体内；所述上接头的内壁上设有颈部结构，所述颈部结构为一个圆形通道，且所述圆形通道的半径小于所述阀球的半径，所述底座设于所述下接头内，所述底座上开设有通孔，所述颈部结构和所述底座分别位于所述腔体的两端；所述阀球的密度低于原油的密度。
【IPC分类】E21B34-06
【公开号】CN204371229
【申请号】CN201420777932
【发明人】陶学军, 吴正银, 虎元林, 师成灿, 郝尤, 古磊磊, 刘华, 叶文刚
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月10日