套管主阀的不丢手换阀装置的制作方法

文档序号:15329093发布日期:2018-09-04 20:32阅读:394来源:国知局

本实用新型属于油气开采设备技术领域,涉及一种套管主阀的不丢手换阀装置。



背景技术:

全国各油田的采油树或采气树的井口装置,经过几十年的开采,采气井井口装置因当时的技术条件、系统维护水平、冲刷、腐蚀或阀门密封件老化等原因,致使其主要控制部件,即闸阀,出现不同程度的泄漏;井口闸阀泄漏对气井的安全生产十分不利,例如:天然气中含有较多有害气体(H2S等有害气体),这些有害气体不仅严重威胁人们的身体健康,还会造成环境的污染,同时它对金属设备、工具及用具也将造成严重的腐蚀破坏。一旦井口失控后果将无法想象,所以需要及时更换采气树泄漏的闸阀和井口相关部件。

以常规的压井作业整体更换采气树,作业需要的时间为十天到十五天,不仅耗费时间长,影响油气井产量,并且由于不能及时修复井口,造成环境污染。因此,如何安全的更换泄漏的闸阀是井下作业工作中制约生产和改善环境当前急需解决的关键问题。目前采用更换各油田采油树或采气树闸阀的技术存在如下问题:(1)堵塞器座封后丢手的方式进行更换,一旦堵塞器工作失效后会发生飞出来伤人的重大安全事故;(2)由于大部分油气田采油树或采气树的套管主阀在地表以下,周围有钢筋水泥的方井围住,可供更换套管主阀操作的的空间较小;(3)在移动套管主阀的过程中,需要通过人力来移动或机械式提升方式移动;(4)每一种型号的采油树或采气树需要固定的一套换阀装置。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种套管主阀的不丢手换阀装置,解决了现有更换闸阀的装置仅适用固定的一种采油树或采气树,适用范围窄的问题。

实用新型所采用的技本术方案是,套管主阀的不丢手换阀装置,包括取送系统,取送系统包括取送油缸,取送油缸一端固接连杆一端,连接杆的另一端通过螺纹连接在固定压板上,取送油缸另一端伸出杆穿过密封支架a,取送油缸与密封支架a之间通过螺纹配合连接,密封支架a用于连接需要更换的闸阀,取送油缸穿过密封支架a的伸出杆上还设置有卡槽,卡槽通过卡套与连接杆的一端连接,连接杆的另一端面固接堵塞器;取送系统还通过螺纹连接有固定系统。

本实用新型的其他特点还在于,

固定系统包括在固接在地面的可调式支撑架,可调式支撑架上水平固接两个相互平行的固定杆,固定杆的一端设置有密封支架b,用于固定需更换的闸阀,密封支架b的所在平面与固定杆所在平面垂直,并通过螺母与固定杆连接,密封支架b不能沿固定杆滑动,固定杆的另一端连接固定压板,固定压板通过固定螺母连接在固定杆的另一端。

密封支架a的横截面呈圆形,表面四周对称开有若干椭圆孔,并且密封支架a的侧壁开有滑槽,密封支架a通过滑槽可沿固定杆滑动,并且密封支架a的顶部侧壁上固接手柄;密封支架b表面结构与密封支架a的表面结构相同。

堵塞器四周连接有胶筒,用于堵塞采油树或采气树上安装的四通,堵塞器上还设置有固定法兰,用于固定堵塞器,堵塞器和采油树或采气树上安装的四通之间通过固定法兰和螺栓连接固定。

取送油缸靠近压板的一端上设置有上油嘴,取送油缸的另一端设置有下油嘴,取送油缸通过上油嘴和下油嘴进油带动堵塞器水平移动。

本实用新型的有益效果是,套管主阀的不丢手换阀装置,解决了现有更换闸阀的装置仅适用固定的一种采油树或采气树树,适用范围窄的问题。弥补了目前更换套管主阀技术缺陷上的一次变革,为适用于油田的任何井口,更加安全可靠的一种套管主阀的不丢手换阀装置。该装置设置的将密封支架上开有对称的椭圆孔,可以适用于各种类型的闸阀结构,因此适用于各种不同型号的采油树或采气树,所以缩短了作业时间,从而有效的保护了油气资源和周围的环境,具有节能减排、经济效益明显等特点。

附图说明

图1是本实用新型的套管主阀的不丢手换阀装置的结构示意图;

图2是本实用新型的套管主阀的不丢手换阀装置中密封支架的结构示意图;

图3是本实用新型的套管主阀的不丢手换阀装置与采油树或采气树结合工作的结构示意图。

图中,1.堵塞器,2.密封支架a,3.取送油缸,3-1.上油嘴,3-2.下油嘴, 4.密封支架b,5.固定杆,6.固定压板,7.螺母,8.闸阀,9.连接杆,10.连接卡套,11.可调式支撑架,12.手柄,13.采油树或采气树,14.椭圆孔,15.滑槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型的套管主阀的不丢手换阀装置,结构示意图见图1,包括取送系统,取送系统包括取送油缸3,取送油缸3一端固接连杆一端,连杆的另一端通过螺纹连接在固定压板6上,取送油缸3另一端伸出杆穿过密封支架a2,取送油缸3与密封支架a2之间通过螺纹配合连接,密封支架a2用于连接需要更换的闸阀,取送油缸3穿过密封支架a2的伸出杆上还设置有卡槽,卡槽通过卡套10与连接杆9的一端连接,连接杆9的另一端面固接堵塞器1;取送系统还通过螺纹连接有固定系统。

固定系统包括在固接在地面的可调式支撑架11,可调式支撑架11上水平固接两个相互平行的固定杆5,固定杆5的一端设置有密封支架b4,用于固定需更换的闸阀,密封支架b4所在平面与固定杆5所在平面垂直,并通过螺母与固定杆5连接,密封支架b4不能沿固定杆5滑动,固定杆5的另一端连接固定压板6,固定压板6通过固定螺母7连接在固定杆5的另一端。

如图2所示,密封支架a2的横截面呈圆形,表面四周对称开有若干椭圆孔14,并且密封支架a2的侧壁开有滑槽15,密封支架a2通过滑槽15可沿固定杆5滑动,并且密封支架a2的顶部侧壁上固接手柄12;密封支架b4 表面结构与密封支架a2的表面结构相同。

堵塞器1上有胶筒,用于堵塞采油树或采气树13上安装的四通,堵塞器1上还设置有固定法兰,用于固定堵塞器1,堵塞器1和采油树或采气树 13上安装的四通之间还通过固定法兰和螺栓连接固定。

取送油缸3靠近压板6的一端上设置有上油嘴3-1,取送油缸3的另一端设置有下油嘴3-2,取送油缸3通过上油嘴3-1和下油嘴3-2进油带动堵塞器1水平移动。

本实用新型的套管主阀的不丢手换阀装置其工作方式如下:如图3所示,当需要更换旧的闸阀8时,将密封支架a2安装到需要更换的闸阀8上,开启闸阀8,通过往取送油缸3的上油口3-1内注入液压油,取送油缸3将堵塞器1送到预定的位置。当到达预定位置时,拧紧螺母固定密封支架b4在固定杆5上、固定杆5的另一端通过固定螺母7将固定压板6固定。

通过高压泵将液压油从取送油缸3注入堵塞器1内,堵塞器1的胶筒涨开,胶筒阻断了井底气流,井底气流阻断后,拆卸旧闸阀8和采油树或采气树13之间的连接螺栓,往取送油缸3上的下油口3-2进油,在油压的反作用力下取送油缸3往外移动,从而带动旧闸阀8往外移动,当运动到一定位置时,用堵塞器1固定法兰将堵塞器固定好,然后松开固定系统的密封支架 b4和固定螺母7,松开连接卡套10后将连接杆9和取送油缸3脱离,然后将旧闸阀8和取送油缸3取出并吊离,然后将旧闸阀8从取送油缸3的密封支架a2上拆卸。

将新闸阀8安装到取送油缸3的密封支架a2上,密封支架a2上开设的椭圆孔可以适用于各种类型的闸阀结构,安装到连接杆9后通过10连接卡套连接,将固定系统的密封支架b4、固定压板6、和取送油缸3固定,使固定系统生效。拆卸堵塞器1的固定法兰连接螺栓,然后取出固定法兰,再次往取送油缸3上的上油口3-1进油,在油压的作用力下带动新闸阀8往内移动。移动到位后上紧新闸阀8和采油树或采气树13之间的连接螺栓。然后松开固定系统的密封支架b4和固定螺母7,卸掉堵塞器1内的压力,恢复胶筒,通过取送油缸3将堵塞器1退出,关闭新闸阀8,放空余气后取出整个装置,从而完成更换闸阀8的全过程。

本实用新型的套管主阀的不丢手换阀装置和现有的装置相比较,具有以下优势:

(1)采用全液压控制技术,具备送得进、封得严、坐得牢和取得出的优点;

(2)在整个作业过程中,堵塞器被固定系统锁定的保险方式锚定避免了在施工过程中因人为因素影响而带来的安全隐患;

(3)该装置适用所有的采油树或采气树和井口,降低了成本和作业时间:

a:如果每一种井口需要一套相应的装置需要增加一倍的成本(不含运输成本);

b:现场踏勘的时间和成本;

c:提高应急时间,降低了因时间而加剧的风险。

(4)不需要使用压井液,减少排放,所以使用该装置绿色环保。

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