专利名称：油气田用可环空验封掺稀阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油气田用可环空验封掺稀阀，属于油田油水井井下作业技术领域。
背景技术：
在进行油田酸化压裂作业施工中，常采用机械式封隔器或液压式封隔器进行分层作业，为保证井口工人的安全，油田酸化后需进行顶替排酸作业。由于封隔器没有设置反洗通道，以致无法实现井筒排酸，特别是进行分层压裂作业及出现砂卡、砂埋管柱时，因没有封隔器反洗通道，导致封隔器解封困难，油井必需大修才能恢复生产，浪费大量人力、物力和财力，增加生产成本和工人的劳动强度。过去采用的封隔器配带掺稀阀能够反洗井时不停泵，洗井液通过反洗通道进行循 环，不进入油层，起到反洗、清蜡和保护油层的作用。但是当封隔器处于坐封状态时，就不能采用环空验封的方法验封，以致无法实现油套环空憋压验封和环空掺稀的一趟管柱作业，满足在一定压力下不打开反洗通道的作业要求。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种油气田用可环空验封掺稀阀，其可实现反复开关反洗井通道作业，克服现有掺稀阀承压低、内径小(节流大)和无法实现环空憋压验封封隔器的问题。本实用新型的具体技术内容如下油气田用可环空验封掺稀阀上、下接头均内螺纹连接中心管，外螺纹连接阀体，外螺纹连接面间各设有密封圈，并由螺钉钉紧。中心管管壁上部设有均布的井液进出平衡孔和由销钉固定的并帽，中心管管壁下部设有均布的过液孔。阀体下部设有均布的、内设剪钉的剪切孔，剪切孔下方设有均布的、可与中心管过液孔对齐的进液孔。在阀体与中心管间的环空里设有压缩弹簧和活塞，活塞外表面设有密封圈以及与剪钉对应的环槽，活塞下部内螺纹连接压环，压环下部与活塞内表面的间隙中设有密封环，活塞、压环和密封环下端面与下接头上端面锥面接触。本油气田用可环空验封掺稀阀可实现油水井作业时的环空憋压验封，为环空掺稀提供反洗通道，特别是在压裂过程中出现砂卡或砂埋管柱状况时，可以快速进行反洗井作业，为井下管柱建立反洗通道，使洗井液将砂子带出井筒，解除封隔器的砂埋砂卡危险，帮助作业顺利进行。本实用新型可重复进行打开和关闭作业，使用过程中不影响管柱工作。
附图为油气田用可环空验封掺稀阀结构示意图。
具体实施方式
实施例参照附图对本实用新型的实施例进一步说明掺稀阀上接头I和下接头13均内螺纹连接中心管2，外螺纹连接阀体11，外螺纹连接面间各设有两道密封圈3和15，且连接面由螺钉16钉紧。在中心管2管壁上部设有四个均布的井液进出平衡孔14和由销钉4固定的并帽5，中心管2管壁下部设有均布的两至八个(本实施例为八个)条形过液孔。阀体11下部设有均布的、内设剪钉9的剪切孔，剪切孔下方设有均布的、可与中心管2过液孔对齐的两至八个(本实施例为八个)条形进液孔。在阀体11与中心管2间的环空里设有压缩弹簧6和其下方的活塞7，活塞7外侧 面设有两道密封圈8以及与剪钉9对应的环槽，活塞7底部内螺纹连接压环10，压环10下部与活塞7内表面的间隙中设有密封环12，活塞7、压环10和密封环12下端面与下接头13上端面锥面接触。这种锥面接触能堵塞外部液体进入中心管2内，实现初始密封。并帽5用来设定压缩弹簧6的行程，从而调整剪钉9的剪切力。例如阀体11内设4个剪钉9，通常一个铜制剪钉剪切力为2. 5MPa，当环空压力高于IOMPa时，4个剪钉都被剪断，环空液体推动活塞7向上运动，此时中心管2与阀体11的条形进液孔连通，使反洗通道打开；当环空压力低于IOMPa时，压缩弹簧6自动推动活塞7下行，使反洗通道关闭，以此实现反洗通道的定压打开和关闭。本实用新型耐压差能达到70MPa，安全可靠，能克服现有掺稀阀承压低、内径小、节流大和无法实现环空憋压验封封隔器的问题。本实用新型的施工作业步骤如下将本实用新型掺稀阀连接在安全接头的下部，与油管柱一起下入到预定位置为井下油管柱提供反循环通道。在需要进行环空憋压验封或者反洗井作业时，按以下步骤进行作业I)在井口将泵车与套管阀门连接好，从油套环空进行打压10_15MPa (上满八个剪切螺钉9时)，可进行封隔器环空验封，当继续打压到16-20MPa时，掺稀阀反洗通道打开，即可洗井，洗出井下环空及油管内的堵塞物，然后停泵即可关闭掺稀阀，即可继续油管打压进行下步作业；2)如果再次需要进行环空验封或反洗井，重复步骤I即可实现；3)作业完成后，直接上提油管柱即可起出掺稀阀，由此完成一次作业过程。
权利要求1. 一种油气田用可环空验封掺稀阀，其特征在于 上、下接头(1、13)均内螺纹连接中心管(2)，外螺纹连接阀体(11)，外螺纹连接面间各设有密封圈(3、15)，并由螺钉(16)钉紧； 中心管(2)管壁上部设有均布的井液进出平衡孔(14)和由销钉(4)固定的并帽(5)，中心管(2)管壁下部设有均布的过液孔； 阀体(11)下部设有均布的、内设剪钉(9)的剪切孔，剪切孔下方设有均布的、可与中心管(2)过液孔对齐的进液孔； 在阀体(11)与中心管(2)间的环空里设有压缩弹簧(6)和活塞(7)，活塞(7)外表面设有密封圈⑶以及与剪钉(9)对应的环槽，活塞(7)下部内螺纹连接压环(10)，压环(10)下部与活塞(7)内表面的间隙中设有密封环(12)，活塞(7)、压环(10)和密封环(12)下端面与下接头(13)上端面锥面接触。
专利摘要本实用新型公开了一种油气田用可环空验封掺稀阀，是为解决现有掺稀阀承压低、内径小(节流大)和无法实现环空憋压验封封隔器的问题而设计的，主要包括连接阀体和中心管的上、下接头、设有并帽、平衡孔和过液孔的中心管、设有剪钉孔和进液孔的阀体、设在阀体与中心管间环空内的压缩弹簧和活塞等。本实用新型可实现油水井作业时的环空憋压验封，为环空掺稀提供反洗通道，即剪断剪钉后，环空液体推动活塞向上运动连通进液孔，打开反洗通道；环空压力下降后，压缩弹簧推动活塞下行，关闭反洗通道。特别是在压裂过程中出现砂卡或砂埋管柱状况时，本掺稀阀能快速提供反洗通道，进行反洗井作业，将砂子带出井筒，解除封隔器的砂埋砂卡危险。本实用新型可重复打开和关闭作业，在使用过程中不影响管柱工作。
文档编号E21B21/10GK202531066SQ201220138740
公开日2012年11月14日 申请日期2012年4月5日 优先权日2012年4月5日
发明者刘剑辉, 刘颖, 危建新, 叶尔沙, 吴红霞, 王红鹰, 贺杰新 申请人:中国石油天然气股份有限公司