深海油井全通径耐高压反向洗井阀的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种深海油井全通径耐高压反向洗井阀。深海油井全通径耐高压反向洗井阀包括上接头、中心管、外管、球座、连接球、隔环、洗井弹簧和下接头；外管的上部沿圆周方向均匀设置外管循环孔；中心管沿圆周方向均匀设置中心管循环孔；中心管、外管均与上接头、下接头固定连接；球座安装在外管与中心管之间形成的环形空间内，隔环套入在外管与中心管之间形成的环形空间内，隔环沿圆周方向均布多个轴向的圆孔；连接球上端的球体与球座的圆锥面接触；洗井弹簧套设在外管与中心管之间形成的环形空间内，且洗井弹簧的上端与隔环下端接触；洗井弹簧的下端与下接头上端接触。本发明能保证整趟管柱全通径；密封性能好；结构简单，操作简单。
【专利说明】深海油井全通径耐高压反向洗井阀
【技术领域】
[0001]本发明属于石油勘探开发领域，具体地，涉及一种深海油井全通径耐高压反向洗井阀。
【背景技术】
[0002]目前，在海上油井生产管柱封隔器上部都安装洗井阀，洗井阀分两种类型:一种是滑套打开方式的洗井阀，其存在的缺点是生产一段时间后，下入钢丝绳打开滑套，有可能因油井结垢，滑套无法开启或关闭，存在一定的施工风险；另一种是具有单流球阀装置的洗井阀，由于采用单流球阀装置，不能保证生产管柱全通径，影响后续工具下入。
【发明内容】
[0003]为克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种深海油井全通径耐高压反向洗井阀，有效地及时反洗井，既保证井内生产管柱全通径，便于大通径作业工具的下入，又能缩短作业时间，便于操作。
[0004]为实现上述目的，本发明采用下述方案:
深海油井全通径耐高压反向洗井阀，包括:上接头、中心管、外管、球座、连接球、隔环、洗井弹簧和下接头；
外管的上部沿圆周方向均匀设置外管循环孔；
中心管的外壁下端设有凸台，在凸台的上部沿圆周方向均匀设置中心管循环孔；
中心管与上接头、下接头固定连接；外管与上接头、下接头固定连接；
所述中心管的内通径、上接头的内通径、下接头的内通径相同；
球座为圆环体，球座安装在外管与中心管之间形成的环形空间内，球座与中心管固定，球座与外管密封连接；
所述隔环为圆环体，隔环的外径与外管内径一致，隔环的内径与中心管凸台上端的外径一致，隔环套入在外管与中心管之间形成的环形空间内，隔环沿圆周方向均布多个轴向的圆孔；
连接球为下端带有连接杆的球体，连接球下端的连接杆套入隔环的圆孔内并且下端采用螺帽固定；连接球上端的球体与球座的圆锥面接触；
隔环的圆孔个数、球座的圆孔个数、连接球的个数相同；
洗井弹簧套设在外管与中心管之间形成的环形空间内，且洗井弹簧的上端与隔环下端接触；洗井弹簧的下端与下接头上端接触。
[0005]相比于现有的反洗井阀，本发明具有如下优势:能保证整趟管柱全通径；密封性能好；结构简单，操作简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1为本发明的深海油井全通径耐高压反向洗井阀结构示意图； 图2是图1中B-B剖面结构示意图；
图3是图1中A向局部放大结构示意图；
图中:1、上接头，21、第一密封圈，22、第二密封圈，23、第五密封圈，24、第三密封圈，25、第四密封圈，3、中心管，4、外管，5、球座，6、连接球，7、隔环，8、洗井弹簧，9、下接头，10、外管循环孔，11、中心管循环孔。
【具体实施方式】
[0007]如图1所示，深海油井全通径耐高压反向洗井阀，包括:上接头1、中心管3、外管
4、球座5、连接球6、隔环7、洗井弹簧8和下接头9。
[0008]上接头I为圆环体，外壁下部设有凸台面，下端内壁设有内螺纹和第一密封槽，第一密封槽内安装第一密封圈22 ;下端外壁设有外螺纹和第二密封槽，第二密封槽内安装第二密封圈22。
[0009]下接头9为圆环体，外壁上部设有凸台面，上端内壁设有内螺纹和第三密封槽，第三槽内安装密封圈24 ;下端外壁设有外螺纹和第四密封槽，第四密封槽内安装密封圈25。
[0010]中心管3为圆筒，中心管3的上端、下端均设有外螺纹；中心管3的外壁下端设有凸台，在凸台的上部沿圆周方向均匀设置两个中心管循环孔11，在中心管循环孔11的中部设有外螺纹。
[0011]所述中心管3的内通径、上接头I的内通径、下接头9的内通径相同。
[0012]外管4为圆筒形，外管的上端、下端均设有内螺纹；外管4的上部沿圆周方向均匀设置两个外管循环孔10。
[0013]上接头I与中心管3的上端螺纹连接并密封，下接头9与中心管3的下端螺纹连接并密封。
[0014]上接头I与外管4的上端螺纹连接并密封，下接头9与外管4的下端螺纹连接并密封。
[0015]球座5为圆环体，球座5的内部设有内螺纹，外壁设有一个密封槽，球座沿圆周方向均布20个轴向的圆孔，圆孔的下端设有圆锥面；球座5安装在外管4与中心管3之间形成的环形空间内，球座5通过内螺纹与中心管3中部的外螺纹螺纹连接，球座5外壁密封槽内安装第五密封圈23，球座5外壁安装的密封圈23与外管4内轮廓面相接触且密封。
[0016]所述隔环7为圆环体，隔环7的外径与外管内径一致，隔环7的内径与中心管3凸台上端的外径一致，隔环7套入在外管4与中心管3之间形成的环形空间内，沿圆周方向均布20个轴向的圆孔，隔环7的圆孔与球座5的圆孔相对应。
[0017]连接球6为下端带有连接杆的球体，连接球6共有20个，连接球6下端的连接杆套入隔环7的圆孔内并且下端采用螺帽固定；连接球6上端的球体与球座5的圆锥面接触。
[0018]洗井弹簧8为圆柱螺旋压簧，洗井弹簧8套设在外管4与中心管3之间形成的环形空间内，且洗井弹簧8的上端与隔环7下端接触；洗井弹簧8的下端与下接头9上端接触。
[0019]洗井时，从套管环空打入洗井液，洗井液通过外管4设有的循环孔10进入外管4和中心管3之间的环形空间内。液体进入球座5设有的20个圆孔。在液体压力的作用下，20个连接球6带动隔环7同时向下滑动，洗井弹簧7压缩，隔环7移动到与中心管3的凸台面接触，液体通过中心管3设有的循环孔11进入油管内，形成循环通道。[0020]停止洗井时，油套压力平衡，洗井弹簧8复位，隔环7向上滑动，20个连接球6同时与球座5设有的圆锥面接触，关闭循环通道，随着抽油的进行，油管内压力高于套管压力，在此压力的作用下，洗井球座密封的更好。
【权利要求】
1.一种深海油井全通径耐高压反向洗井阀，包括:上接头、中心管、外管、球座、连接球、隔环、洗井弹簧和下接头；其特征在于: 外管的上部沿圆周方向均匀设置若干外管循环孔； 中心管的外壁下端设有凸台，在凸台的上部沿圆周方向均匀设置若干中心管循环孔； 中心管与上接头、下接头固定连接；外管与上接头、下接头固定连接； 所述中心管的内通径、上接头的内通径、下接头的内通径相同； 球座为圆环体，球座安装在外管与中心管之间形成的环形空间内，球座与中心管固定，球座与外管密封连接； 所述隔环为圆环体，隔环的外径与外管内径一致，隔环的内径与中心管凸台上端的外径一致，隔环套设在外管与中心管之间形成的环形空间内，隔环沿圆周方向均布多个轴向的圆孔； 连接球为下端带有连接杆的球体，连接球下端的连接杆套入隔环的圆孔内并且下端采用螺帽固定； 隔环的圆孔个数、球座的圆孔个数、连接球的个数相同； 洗井弹簧套设在外管与中心管之间形成的环形空间内，且洗井弹簧的上端与隔环下端接触；洗井弹簧的下端与下接头上端接触。
2.根据权利要求 1所述的深海油井全通径耐高压反向洗井阀，其特征在于: 上接头为圆环体，外壁下部设有凸台面，下端内壁设有内螺纹和第一密封槽，第一密封槽内安装第一密封圈；下端外壁设有外螺纹和第二密封槽，第二密封槽内安装第二密封圈； 下接头为圆环体，外壁上部设有凸台面，上端内壁设有内螺纹和第三密封槽，第三槽内安装密封圈；下端外壁设有外螺纹和第四密封槽，第四密封槽内安装密封圈； 中心管为圆筒，中心管的上端、下端均设有外螺纹； 外管为圆筒形，外管的上端、下端均设有内螺纹； 上接头与中心管的上端螺纹连接并密封，下接头与中心管的下端螺纹连接并密封； 上接头与外管的上端螺纹连接并密封，下接头与外管的下端螺纹连接并密封。
3.根据权利要求1或2所述的深海油井全通径耐高压反向洗井阀，其特征在于:中心管循环孔的中部设有外螺纹；球座的内部设有内螺纹；球座通过内螺纹与中心管中部的外螺纹螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的深海油井全通径耐高压反向洗井阀，其特征在于:外壁设有一个密封槽；球座外壁密封槽内安装第五密封圈，球座外壁安装的密封圈与外管内轮廓面相接触且密封。
5.根据权利要求4所述的深海油井全通径耐高压反向洗井阀，其特征在于:洗井弹簧为圆柱螺旋压簧。
6.根据权利要求5所述的深海油井全通径耐高压反向洗井阀，其特征在于:圆孔的下端设有圆锥面。
7.根据权利要求6所述的深海油井全通径耐高压反向洗井阀，其特征在于:隔环的圆孔个数、球座的圆孔个数、连接球的个数均为20个。
8.根据权利要求7所述的深海油井全通径耐高压反向洗井阀，其特征在于:外管的上部沿圆周方向均匀设置两个外管循环孔。
9.根据权利要求1-8所述的深海油井全通径耐高压反向洗井阀，其特征在于:中心管的外壁下端设有凸 台，在凸台的上部沿圆周方向均匀设置两个中心管循环孔。
10.根据权利要求1-8所述的深海油井全通径耐高压反向洗井阀，其特征在于:连接球上端的球体与球座的圆锥面接触。
【文档编号】E21B21/10GK103670308SQ201310708037
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】王威, 焦青青, 刘淑静, 邓辉, 罗卫, 宋义峰 申请人:东营市福利德石油科技开发有限责任公司