一种地面控制井下安全阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种地面控制井下安全阀，属油气井井下作业工具领域。该安全阀包括中心管、上接头、下接头和活塞杆。中心管的两端分别螺纹安装有上接头和下接头，下接头一端的中心管端头内部通过内螺纹安装有阀座，阀座上通过销钉活动安装有阀板，上接头与中心管之间设置有活塞杆，活塞杆的一端与阀板接触连接。该安全阀结构简单，设计新颖、连通方式灵活，操作简便、易监控；且密封性能可靠。通过地面远程控制可使阀板实现开关功能，从而将井底压力隔离，确保了人身和财产安全。
【专利说明】-种地面控制井下安全阀
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种地面控制井下安全阀，属油气井井下作业工具领域。
【背景技术】
[0002] 石油是不可再生资源，目前的勘探与开发已达到相当广泛的程度，正日益向沙漠、 海洋、高原等环境恶劣的区域开采，其开采过程投资高、风险大，任何一点失误都会造成严 重的损失，威胁环境，甚至威胁到生命安全，因此其安全性要求很高。而现有石油开采过程 中使用的安全阀，其与地面连通方式上不灵活，操作复杂，不易监控；密封方式上多采用橡 胶件密封，摩擦力大，装配困难，且密封不可靠，一旦失效，更换不方便。
【发明内容】
[0003] 本实用新型的目的在于：提供一种连通方式灵活，操作简便、易监控；装配简单， 且密封性能可靠的地面控制井下安全阀。
[0004] 本实用新型的技术方案是：
[0005] -种地面控制井下安全阀，包括中心管、上接头、下接头和活塞杆，其特征在于：中 心管的两端分别螺纹安装有上接头和下接头，上接头上设置有控制连接孔，下接头一端的 中心管端头内部通过内螺纹安装有阀座，阀座上通过销钉活动安装有阀板，上接头与中心 管之间设置有活塞杆，活塞杆的一端与阀板接触连接；活塞杆与中心管之间通过挡圈安装 有压缩弹簧，压缩弹簧一侧的活塞杆与中心管之间设置有密封组件A，压缩弹簧另一侧的活 塞杆与上接头之间设置有密封组件B，所述的阀板一侧的阀座上设置有平衡孔，平衡孔内通 过组合弹簧安装有平衡球。
[0006] 本实用新型的有益效果在于；
[0007] 该地面控制井下安全阀结构简单，设计新颖、连通方式灵活，操作简便、易监控；且 密封性能可靠。该安全阀通过地面远程控制，使阀板实现开关功能，从而将井底压力隔离， 确保了人身和财产安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0009] 图2为图1A处的放大结构示意图。
[0010] 图中：1、中心管，2、上接头，3、下接头，4、活塞杆，5、控制连接孔，6、闽座，7、销钉， 8、阀板，9、平衡孔，10、组合弹簧，11、平衡球，12、密封组件B，13、挡圈，14、压缩弹簧，15、密 封组件A。
【具体实施方式】
[0011] 该地面控制井下安全阀包括中心管1、上接头2、下接头3和活塞杆4。中心管1的 两端分别螺纹安装有上接头2和下接头3,上接头2上设置有控制连接孔5,用于与地面液 压控制管线的连接。下接头3 -端的中心管1端头内部通过内螺纹安装有阀座6,阀座6上 通过销钉7和扭簧活动安装有阀板8。阀板8 -侧的阀座6上设置有平衡孔9,平衡孔9内 通过组合弹簧10安装有平衡球11，平衡球11与平衡孔9端口活动密封连接。
[0012] 上接头2与中心管1之间设置有活塞杆4,活塞杆4的一端与阀板8接触连接。活 塞杆4与中心管1之间通过挡圈13安装有压缩弹簧14,压缩弹簧14 一侧的活塞杆1与中 心管2之间设置有密封组件A15,压缩弹簧14另一侧的活塞杆1与上接头2之间设置有密 封组件B12。
[0013] 该地面控制井下安全阀的阀板8开启由活塞杆12的推动完成，关闭由压缩弹簧14 的回弹来实现，从而可省去不必要的液压操作，使作业更安全。
[0014] 该地面控制井下安全阀在油气井正常生产时，由控制连接孔5通过地面液压控制 系统泵压，推动活塞杆4向下移动，同时挤压压缩弹簧14,活塞杆4顶触阀板8使其呈打开 状态，通过地面液压的持续保持，阀板8始终处于开启状态，从而使油管通路畅通，确保正 常生产。
[0015] 油气井一旦出现紧急情况，如井底压力出现异常，或根据施工需要，则由地面控制 系统通过制连接孔5泄掉该安全阀的内部压力，压缩弹簧14回弹带动活塞杆4向上移动， 阀板8在扭簧作用下关闭，同时平衡球11失去活塞杆4的压力、并在组合弹簧10的作用下 与平衡孔9的端口紧密贴合，对平衡孔9形成密封状态；从而将压力隔离在井下。此时，阀 板8反向承压并在受压条件下与阀座6紧密贴合，使其承压更可靠，从而避免了人员伤亡、 井喷或海洋污染等恶性事故的发生，极大的提高了人身和财产安全。
[0016] 当需重新打开油管通道进行生产时，则首先需打开该安全阀的阀板8,但此时的井 上井下存在一定压力差，阀板8不易打开，且直接打开阀板8会存在一定的风险。在地面泵 压的作用下，活塞杆4受力下行。活塞杆4受力下行的过程中首先挤压压缩弹簧14,然后挤 压平衡球11，使其从平衡孔9的端口逐步下行，致使平衡孔9逐步呈开启成状态；进而使井 底压力缓慢泄入至阀座6内，由此使井上井下压力平衡，地面继续泵压，活塞杆4继续下行， 即可打开阀板8,形成生产通道。
【权利要求】
1. 一种地面控制井下安全阀，包括中心管（1)、上接头（2)、下接头（3)和活塞杆（4)，其 特征在于：中心管（1)的两端分别螺纹安装有上接头（2)和下接头（3)，上接头（2)上设置 有控制连接孔（5)，下接头（3)-端的中心管（1)端头内部通过内螺纹安装有阀座（6)，阀座 (6)上通过销钉（7)活动安装有阀板（8)，上接头（2)与中心管（1)之间设置有活塞杆（4)， 活塞杆（4)的一端与阀板（8)接触连接；活塞杆（4)与中心管（1)之间通过挡圈（13)安装有 压缩弹簧（14)，压缩弹簧（14)一侧的活塞杆（4)与中心管（1)之间设置有密封组件A (15)， 压缩弹簧（14)另一侧的活塞杆（4)与上接头（2)之间设置有密封组件B (12)，所述的阀板 (8) -侧的阀座（6)上设置有平衡孔（9)，平衡孔（9)内通过组合弹簧（10)安装有平衡球 (11)。
【文档编号】E21B34/06GK203905899SQ201420328440
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】马小平, 王琼, 王鲜, 曾阳, 程市君, 田学虎, 朱向兵, 黄会方, 龚文冲 申请人:荆州市赛瑞能源技术有限公司