凡尔的制作方法

本实用新型涉及油田分层注水井维修工具，具体涉及一种凡尔。

背景技术：

目前，油田分层注水井带压作业是在保持井筒内一定压力，不压井、不放压的情况下进行起下管柱的一种先进的水井维护技术，所谓的不压井、不放压工艺，就是应用不压井井口防喷装置、内堵塞器等特殊工具，在保持井筒压力的情况下进行井下作业。相对于传统井下作业，优势在于它能够最大限度减少污水排放量，有利于环境保护和提高注水效率。

但是，在注水井中带压下管柱时需要在管柱底部设置能实现封堵管柱底部的凡尔，而目前普遍使用的凡尔多为弹簧钢球单流阀式的结构，存在密封钢球易被腐蚀、且长期密封性差的问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种凡尔，有效地解决了弹簧钢球单流阀式凡尔所存在的密封钢球易被腐蚀、且长期密封性差的问题。

本实用新型提供了一种凡尔，包括：上接头、皮碗组件、中心管、缓冲套、堵头、弹簧、定位套、筛管和底帽；

所述上接头为管状，所述缓冲套套接在所述上接头的内部，所述上接头内表面上设置有第一限位台阶，所述第一限位台阶用于限制所述缓冲套向上运动；

所述堵头套接在所述缓冲套的内部，所述堵头与所述缓冲套的径向通过剪切销钉连接；

所述中心管置于所述缓冲套、所述堵头以及所述上接头所形成的腔体内，所述皮碗组件沿轴向固定在所述中心管上；

所述上接头的下端与所述筛管的上端连接，所述缓冲套与所述筛管之间设置有定位套，所述定位套与所述缓冲套之间设置有弹簧；

所述筛管的下端连接有所述底帽，所述筛管的侧壁上开设有至少一个进水孔。

可选地，所述中心管上设置有第二限位台阶，所述皮碗组件的下端与所述第二限位台阶相抵。

可选地，所述皮碗组件上端同轴设置有皮碗支架，所述皮碗支架上端设置有固定螺母，所述固定螺母通过与所述中心管的外螺纹连接将皮碗组件压紧在所述第二限位台阶上。

可选地，所述缓冲套上端的外径大于所述缓冲套下端的外径，所述缓冲套上端的外表面与所述缓冲套下端的外表面形成第三限位台阶，所述定位套上端的内径大于所述定位套下端的内径，所述定位套上端的内表面与所述定位套的下端的内表面形成第四限位台阶；

所述定位套上端的内径大于所述述缓冲套下端的外径，所述缓冲套的下端部分伸入所述定位套的上端，以形成环形空间；

所述弹簧设置在所述环形空间内，所述第三限位台阶用于限制所述弹簧向上运动，所述第四限位台阶用于支撑所述弹簧。

可选地，所述缓冲套的内表面呈台阶状的三个通道，其中，各个通道的内径不同，中间通道的内径小于上通道和下通道的内径，上通道和中间通道形成第五限位台阶，所述第五限位台阶用于限制所述中心管和所述皮碗组件向下运动，所述中间通道和所述下通道形成第六限位台阶，所述第六限位台阶用于限制所述堵头向上运动，所述堵头呈倒T型状，所述中间通道上设置有螺纹孔，所述螺纹孔用于固定所述剪切销钉。

可选地，所述缓冲套上端的外表面上设置有第一密封组件。

可选地，所述堵头的外表面上设置有第二密封组件。

可选地，所述上接头的下端与所述筛管的上端通过螺纹方式连接，所述上接头的下端的内径大于所述筛管上端的内径，以在连接位置形成一个第七限位台阶，所述第七限位台阶用于限制所述定位套向下运动。

可选地，所述筛管的下端与所述底帽通过螺纹方式连接。

本实用新型提供的凡尔，通过控制上接头两端的压力差来调整皮碗组件的位置，进而实现凡尔通道的开合，不仅能够满足注水井带压作业时管柱底部封堵的要求，还能有效地提高长期密封性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的凡尔的一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的凡尔的另一种结构示意图；

图3为图2所示的皮碗组件和中心管的连接结构示意图；

图4为图2所示的缓冲套的结构示意图；

图5为图2所示的定位套的结构示意图；

图6为图2所示的堵头的结构示意图；

图7为本实用新型实施例二提供的凡尔的结构示意图。

附图标记说明：

1：上接头；

11：第一限位台阶；

2：皮碗组件；

21：皮碗支架；

22：固定螺母；

3：中心管；

31：第二限位台阶；

4：缓冲套；

41：第三限位台阶；

42：上通道；

43：中间通道；

44：下通道；

45：第五限位台阶；

46：第六限位台阶；

47：螺纹孔；

48：第一密封组件；

5：堵头；

51：第二密封组件；

6：弹簧；

7：定位套；

71：第四限位台阶；

8：筛管；

81：进水孔；

82：第七限位台阶；

9：底帽；

10：剪切销钉。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型实施例一提供的凡尔的一种结构示意图，如图1所示，本实施例提供的凡尔包括：上接头1、皮碗组件2、中心管3、缓冲套4、堵头5、弹簧6、定位套7、筛管8和底帽9。

其中，上接头1为管状，缓冲套4套接在上接头1的内部，上接头1内表面上设置有第一限位台阶11，第一限位台阶11与缓冲套4的上端相抵，从而限制缓冲套4向上运动。

堵头5套接在缓冲套4的内部，堵头5与缓冲套4的径向通过剪切销钉10连接。中心管3置于缓冲套4、堵头5以及上接头1所形成的腔体内，皮碗组件2沿轴向固定在中心管3上。可选地，皮碗组件2可以通过胶接或者焊接的方式完全固定在中心管3上。

上接头1的下端与筛管8的上端连接，缓冲套4与筛管8之间设置有定位套7，定位套7与缓冲套4之间设置有弹簧6。筛管8的下端连接有底帽9，筛管8的侧壁上开设有至少一个进水孔81。

可选地，图2为本实用新型实施例一提供的凡尔的另一种结构示意图，图3为图2所示的皮碗组件和中心管的连接结构示意图，参照图2与图3，中心管3上设置有第二限位台阶31，皮碗组件2的下端与所述第二限位台阶31相抵。皮碗组件2上端同轴设置有皮碗支架21，皮碗支架21上端设置有固定螺母22，固定螺母22通过与中心管3的外螺纹连接将皮碗组件22压紧在所述第二限位台阶31上。可选地，通过两个固定螺母22与中心管3的外螺纹连接将皮碗组件22压紧在所述第二限位台阶31上，从而达到进一步的防松的效果。

通过将皮碗组件2可拆卸地装在中心管3上，可以更方便对其进行维修与更换。当皮碗组件2老化或者损坏时，只需将皮碗组件2和中心管3从上接头1中取出，再将固定螺母22和皮碗支架21拆卸下来，然后对皮碗组件2的进行维修与更换。

可选地，图4为图2所示的缓冲套的结构示意图，如图4所示，缓冲套4上端的外径大于缓冲套4下端的外径，缓冲套4上端的外表面与缓冲套4下端的外表面形成第三限位台阶41。图5为图2所示的定位套的结构示意图，如图5所示，定位套7上端的内径大于定位套7下端的内径，定位套7上端的内表面与定位套7的下端的内表面形成第四限位台阶71。定位套7上端的内径大于缓冲套4下端的外径，缓冲套4的下端部分伸入定位套7的上端，以形成环形空间。弹簧6设置在环形空间内，第三限位台阶41用于限制弹簧6向上运动，第四限位台阶71用于支撑弹簧6。

通过在上接头1内部设置缓冲套4与弹簧6所构成的缓冲结构，可以在上接头1中注入高压液体时，对高压液体对堵头5的瞬间冲击进行缓冲，以免堵头5上的剪切销钉10过早地被剪断，还可以在剪切销钉10被剪断之后，对中心管3和皮碗组件2所造成的冲击进行有效的缓冲。

可选地，参照图4，缓冲套4的内表面呈台阶状的三个通道，其中，各个通道的内径不同，中间通道43的内径小于上通道42和下通道43的内径，上通道42和中间通道43形成第五限位台阶45，第五限位台阶45用于限制中心管3和皮碗组件2向下运动，中间通道43和下通道44形成第六限位台阶46，第六限位台阶46用于限制堵头5向上运动。图6为图2所示的堵头的结构示意图，如图6所述，堵头5呈倒T型状，中间通道43上设置有螺纹孔47，螺纹孔47用于固定剪切销钉10。

对本实施提供的凡尔进行装配时，可以先将堵头5套接到缓冲套4的内部，调整好位置之后，通过剪切销钉10将二者进行固定。然后将弹簧6从缓冲套4的下端套入到缓冲套4上，并且使弹簧6的上端与第三限位台阶41相抵。接着，将装配好的缓冲套4、堵头5和弹簧6一同从上接头1的下端装入，直至缓冲套4的上端与第一限位台阶11相抵。然后再将定位套7从上接头1的下端装入，使得第四限位台阶71与弹簧6的下端相抵。再然后，将筛管8从上接头1的下端装入，使筛管8的上端与定位套7的下端相抵。此时，弹簧6处于压缩状态，通过弹簧6的向上的弹力将缓冲套4压紧在上接头1内表面的第一限位台阶11上，通过弹簧6的向下的弹力将定位套7压紧在筛管8上端的第七限位台阶82上。接着，将底帽9装到筛管8的下端。最后将装配在一起的中心管3和皮碗组件2从上接头1的上端开口处放入到上接头1中，中心管3和皮碗组件2的组合体在上接头1腔体内部呈自由状态，不与其他部件连接。

在对油田分层注水井进行带压作业时，先将本实施中提供的凡尔连接至注水管柱的底部，再将其随着注水管柱一起下入到注水井内的预定位置。在注水管柱下入注水井的过程中，由于堵头5与缓冲套4之间紧密贴合形成密封，缓冲套与上接头1之间紧密贴合形成密封，因此，井内液体在堵头5和缓冲套4的阻挡作用下不会进入到注水管柱中，从而实现了注水管柱底部的封堵。当本实施中提供的凡尔到达预定位置之后，向注水管柱内部注入高压液体，堵头5上端开始受压，当压力达到一定数值之后，剪切销钉10就会被剪断，堵头5就会在高压液体的作用下落入到筛管8中。同时，皮碗组件2和中心管3就会在液流的作用下进入缓冲套4，皮碗组件2与缓冲套4的上通道42紧密贴合，形成有效地密封。此时，高压液流的流通通道又被阻断，注水管柱内的压力继续上什。当注水管柱内的压力达到油田分层注水井的封隔器坐封所需要的压力时，完成封隔器的坐封。然后，在进行反洗井维护时，从套管注入洗井液，经由油套环空及封隔器反洗通道到达本实施例提供的凡尔处，当皮碗组件2下端的压力大于上端的压力时，皮碗组件2和中心管3将从缓冲套4内被推出，从而使油套通道打开，洗井液进入注水管柱内，返至井口。

本实施例通过控制上接头两端的压力差来调整皮碗组件的工作位置，进而实现凡尔通道的开合，不仅能够满足注水井带压作业时管柱底部封堵的要求，还能有效地提高长期密封性。

在图1至图6所示的实施例的基础上，图7为本实用新型实施例二提供的凡尔的结构示意图，如图7所示，缓冲套4上端的外表面上设置有第一密封组件48。堵头5的外表面上设置有第二密封组件51。

通过在缓冲套4和堵头5外表面设置密封组件，进一步地增加了缓冲套4与上接头1内表面之间以及堵头5与缓冲套4内表面之间的密封可靠性。

可选地，上接头1的下端与筛管8的上端通过螺纹方式连接，上接头1的下端的内径大于筛管8上端的内径，以在连接位置形成一个第七限位台阶82，第七限位台阶82用于限制定位套7向下运动。

可选地，筛管8的下端与底帽9通过螺纹方式连接。

通过在上接头1与筛管8之间以及筛管8与底帽9之间设置螺纹连接，可以更加方便地对本实施例提供的凡尔进行装配和维修。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。