注水井底阀的制作方法

文档序号:23495086发布日期:2021-01-01 13:43阅读:219来源:国知局
注水井底阀的制作方法

本实用新型涉及油井设备领域,特别涉及一种注水井底阀。



背景技术:

目前油田在开采时,通常在预设范围内的诸多油井中选择一个合适的位置,设置注水井,注水井是一种可以向油层内注水的井,在开采过程中,可以通过向油层内注水,以保持或恢复油层压力,使油藏有较强的驱动力,从而增加油井的采收率。注水井长期注水后,井底周围地层压力较高,易造成溢流或井喷,此时可以进行反向洗井,将含有油污和杂质的井底液体返排至井口并进行回收,以防造成污染。注水井要实现反向洗井功能,需向油管底部下入底阀。

相关技术中有一种注水井底阀,包括阀罩、阀球和阀座,向井内下入封隔器等注水配套工具的同时下入底阀。在正常正向注水过程中,从油管内注入水,此时底阀坐封在阀座上,以密封油管底部,在反向洗井时,从油管与套管的环空中注入水,环空中的水从环空底部反向注入油管内部,此时阀球被反向注水的力顶开,水进入油管,完成反向洗井。

在实现本实用新型的过程中,发明人发现相关技术至少存在以下问题:由于油管底部以及环空中均存在一定量的水,当向油管内下入底阀时,油管内的水会顶开球阀,环空中的水进入油管内,造成油管与环空中液体的液柱差,从而导致其他井内工具在液柱差的作用下误运行,造成注水井内工具运行的错误率较高。



技术实现要素:

本实用新型实施例提供了一种注水井底阀,能够解决相关技术中注水井底阀的清理能力较差的问题。所述技术方案如下:

根据本实用新型的第一方面,提供了一种注水井底阀,所述注水井底阀包括:

阀体和柱状的反向堵;

所述阀体包括上接头以及阀罩,所述上接头的一端与所述阀罩连接,所述阀罩中具有容置腔室,所述容置腔室具有与所述上接头连接的第一通孔,所述容置腔室与所述第一通孔正对的位置具有第二通孔,容置腔室中具有阀球,所述第一通孔的直径以及所述第二通孔的直径均小于所述阀球的直径;

所述反向堵通过剪钉与所述阀体连接,所述反向堵的一端穿过所述容置腔室中的第二通孔,并将所述阀球抵在所述第一通孔上。

可选的,所述阀体还包括下接头,所述下接头与所述阀罩螺纹连接,所述反向堵通过剪钉与所述下接头连接。

可选的,所述阀体还包括阀座,所述阀座套在所述反向堵上,所述下接头与所述阀罩螺纹连接时,将所述阀座抵在所述阀罩上。

可选的,所述反向堵上具有密封圈槽,所述密封圈槽中具有密封圈,所述密封圈与所述下接头的内壁抵接。

可选的,所述下接头上具有至少一个通孔,所述反向堵上具有与所述至少一个通孔一一对应的至少一个剪钉槽,至少一个剪钉一一对应的穿过所述下接头上的通孔并深入对应的剪钉槽中。

可选的,所述剪钉的数量为2。

可选的,所述上接头与所述阀罩螺纹连接。

可选的,所述反向堵具有连接着的第一段和第二段,所述第一段的直径小于所述第二段的直径,所述第一段穿过所述容置腔室中的第二通孔。

可选的,所述密封圈槽位于所述第一段上。

可选的,所述阀体和所述反向堵的材质均为金属。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是:

通过一种包括阀体和柱状的反向堵的注水井底阀,其中阀体包括上接头以及阀罩,上接头的一端与阀罩连接,阀罩中具有容置腔室,容置腔室具有与上接头连接的第一通孔,容置腔室与第一通孔正对的位置具有第二通孔,容置腔室中具有阀球,第一通孔的直径以及第二通孔的直径均小于阀球的直径;反向堵通过剪钉与阀体连接,反向堵的一端穿过容置腔室中的第二通孔,并将阀球抵在第一通孔上。向注水井内下入底阀时,由于阀球的两端被阀罩以及反向堵卡住无法移动,在下入底阀和其他工具时,油管中的液体不会顶开底阀,环空内的液体也不会进入油管中造成液柱差。当井下所有工具准备完毕后,向油管内注水,对阀球施加压力,剪钉自动剪断,反向堵掉落,可以进行反向洗井。解决了相关技术中导致其他井内工具在液柱差的作用下误运行,造成注水井内工具运行的错误率较高的问题,达到了提高井内工具运行的正确率的效果。

附图说明

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

图1是本实用新型实施例提供的一种注水井底阀的结构示意图;

图2是本实用新型实施例提供的另一种注水井底阀的结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的一种反向堵的结构示意图。

通过上述附图,已示出本实用新型明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本实用新型构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

注水井内使用封隔器下入油管与套管中的环空中,封隔器的弹性密封元件在向注水井的环空内注入的一定压力的作用下变形,封隔器座封以隔绝各个油层,使注水井可以向不同的油层进行注水。向油井内下入相关技术中的可以反向洗井的单向底阀时,同时向环空中下入封隔器,并向环空中注入一定量的水,以对封隔器进行打压,打压压力通常为15~24mpa,该压力可以使密封元件座封封隔器。

但是,向封隔器打压的同时,环空中现存的水在压力的作用下涌入油管底部,顶开球阀进入油管中,造成油管与环空中液体的液柱差,油管与环空中的压力产生变化,此时封隔器的密封弹性元件在压力的改变中易变性,导致封隔器还未下入指定位置即完成座封,井内工具准备失误,操作人员需重新完成上述步骤,浪费人力物力财力。

本实用新型实施例提供了一种注水井底阀,能够解决相关技术中出现的该问题。

图1是本实用新型实施例示出的一种注水井底阀的结构示意图。该注水井底阀10可以包括:

阀体11和柱状的反向堵12。

阀体11包括上接头111以及阀罩112,上接头111的一端与阀罩112连接,阀罩112中具有容置腔室113,容置腔室113具有与上接头连接的第一通孔1131,容置腔室113与第一通孔1131正对的位置具有第二通孔1132,容置腔室113中具有阀球114,第一通孔1131的直径以及第二通孔1132的直径均小于阀球114的直径。

反向堵12通过剪钉13与阀体11连接,反向堵12的一端121穿过容置腔室113中的第二通孔1132,并将阀球114抵在第一通孔1131上。

综上,本实用新型实施例通过一种包括阀体和柱状的反向堵的注水井底阀,其中阀体包括上接头以及阀罩,上接头的一端与阀罩连接,阀罩中具有容置腔室,容置腔室具有与上接头连接的第一通孔,容置腔室与第一通孔正对的位置具有第二通孔,容置腔室中具有阀球,第一通孔的直径以及第二通孔的直径均小于阀球的直径;反向堵通过剪钉与阀体连接,反向堵的一端穿过容置腔室中的第二通孔,并将阀球抵在第一通孔上。向注水井内下入底阀时,由于阀球的两端被阀罩以及反向堵卡住无法移动,在下入底阀和其他工具时,油管中的液体不会顶开底阀,环空内的液体也不会进入油管中造成液柱差。当井下所有工具准备完毕后,向油管内注水,对阀球施加压力,剪钉自动剪断,反向堵掉落,可以进行反向洗井。解决了相关技术中导致其他井内工具在液柱差的作用下误运行,造成注水井内工具运行的错误率较高的问题,达到了提高井内工具运行的正确率的效果。

请参考图2,其示出了本实用新型实施例提供的一种注水井底阀的结构示意图,该注水井底阀10可以包括:

可选的,阀体还包括下接头115,下接头115与阀罩112螺纹连接,反向堵12通过剪钉13与下接头115连接。下接头与阀罩连接后,形成一个内部中空的空心容置腔,反向堵12的一端121穿过下接头115的空心容置腔后,进入容置腔室113中的第二通孔1132,反向堵12的大部分位于下接头115的空心容置腔中,在起下注水井底阀的过程中,起到对反向堵12的保护作用,同时防止井内异物卡住反向堵12,导致反向堵12提前脱落。反向堵12与下接头115通过剪钉13连接,当井内所有工具均下入指定位置可以正常使用时,向油管内注水,以给注水井底阀压力,水进入容置腔室113,通过第一通孔,给阀球114压力,阀球114将该压力传递至反向堵12的一端121,当压力到达剪钉13所能承受的最大压力时,剪钉13自动剪断,反向堵12与下接头115的连接处断裂,反向堵12脱落。下接头115与阀罩112可拆连接,便于安装,因此下接头115与阀罩112可以是螺纹连接,也可以是卡槽连接等其他连接方式,本实用新型实施例在此不作限定。

可选的,阀体还包括阀座116,阀座116套在反向堵12上,下接头115与阀罩112螺纹连接时,将阀座116抵在阀罩112上。阀座116为2个,通常为长方体,两个阀座116之间的距离小于阀球114的直径。当抵在阀球一端的反向堵12脱落后,阀球114向下坠落,被2个阀座116卡住,完成对阀球114的固定。在井口安装注水井底阀时,可以将阀座116直接放置在阀罩112中,当阀罩112与下接头115螺纹连接时,下接头115的端口抵在阀座116上,将阀座116卡在下接头115与阀罩112形成的凹槽中。还可以将阀座116套在反向堵12上,将反向堵12的一端121抵在阀球114上时,阀座116卡在阀罩112中,此时安装下接头115,可以在安装过程中防止阀座116移位。阀座116可以通过绳索或卡扣较为宽松的套在反向堵12上,当反向堵12脱落时,不会带动阀座116掉落。其中阀球114和阀座116可以选择用gb/t18607抽油泵及其组件规范标准件。

可选的,反向堵12上具有密封圈槽122,密封圈槽122中具有密封圈,密封圈与下接头115的内壁抵接。反向堵12在与下接头115连接和进入阀罩后可能产生缝隙,在注水井底阀下入油管的过程中,当油管底部包含一定量的水时,在一定的水压下,缝隙中仍会渗入水,因此可以在反向堵12上设置密封圈槽122,并在密封圈槽122内放入密封圈,密封圈与下接头115抵接后,可以避免水渗入。

可选的,下接头115上具有至少一个通孔1151,反向堵12上具有与至少一个通孔1151一一对应的至少一个剪钉槽131,至少一个剪钉13一一对应的穿过下接头115上的通孔1151并深入对应的剪钉槽131中。反向堵12还可以包括限位台阶125,限位台阶125与反向堵12的剪钉槽131连接,安装反向堵12时,由于不易看清装置内部的具体位置,可以在反向堵12上设置限位台阶125,限位台阶125与剪钉槽131连接,向阀罩112内推入反向堵12时,限位台阶125可以控制剪钉13的位置,使剪钉槽131可以与下接头115上的通孔1151准确对应。剪钉槽131的数量可以为2,剪钉槽131分别设置在反向堵12的两侧,用于平衡反向堵12所承受的压力。

可选的,剪钉13的数量为2。剪钉13的数量及规格可以根据注水井的实际情况进行设置,示例性的,一个剪钉13可以承受两吨的重量,当注水井需要在4吨时断开反向堵12时,可以在安装注水井底阀10时在2个剪钉槽131中各放置一个剪钉13,具体的剪钉数量与注水井需求的换算可以参考相关技术,本实用新型实施例再次不做赘述。

可选的,反向堵12具有连接着的第一段123和第二段124,第一段123的直径小于第二段124的直径,第一段123穿过容置腔室113中的第二通孔。反向堵的第一段穿过2个阀座116与阀球114抵接,2个阀座116之间的距离小于阀球114的直径,因此反向堵12的第一段123的直径也小于阀球114的直径。反向堵12的第二段124大部分位于下接头115的空心容置腔内,若第二段124的直径较小,下接头115的空心容置腔内易积水,且使整个反向堵12的质量较轻。不易承受住井底的压力。图3为本实用新型实施例提供的另一种反向堵的结构示意图,反向堵12中的第一段123可以为直径不同的1231段和1232段,1232段可以包括密封圈槽122和剪钉槽131,第一段123的两端也可以直径相等,具体形状与阀罩112和下接头115的形状相关,本实用新型实施例在此不作限定。第一段123和第二段124一体成型,具体直径根据注水井底阀的规格进行设置,本实用新型实施例在此不作限定。

可选的,密封圈槽122位于第一段123上。密封圈槽122用于避免液体渗入至阀罩112内,因此将密封圈槽122设置在下接头115与阀罩112连接处效果较好,密封圈槽122可以设置在剪钉槽131与阀座116之间,同样的,剪钉槽131也设置于第一段123上,限位台阶125可以设置在第一段123和第二段124中间。

可选的,上接头111与阀罩112螺纹连接。上接头111与阀罩112为可拆连接,螺纹连接是可拆连接中连接较为牢固且拆卸方便的一种连接方式。上接头111与阀罩112也可以使用其他可拆连接方式,本实用新型实施例在此不作限定。油管底部还包括座封组件,注水井底阀10下入油管底部后,上接头111与座封组件连接,使注水井底阀10卡在油管底部,形成对油管底部的密封。其中上接头和座封组件可以是螺纹连接,上接头为母扣,油管底部的座封组件包括公扣,注水井底阀10下入油管底部后,母扣与公扣螺纹连接,以固定注水井底阀10。

可选的,阀体11和反向堵12的材质均为金属。整个注水井底阀可以均为金属材质,其中阀球可以是不锈钢,反向堵也可以为金属材质中的铁或不锈钢。具体的材质可以根据井内情况进行变更,以寻找最为合适的材质。本实用新型实施例在此不作限定。

综上所述,本实用新型实施例通过一种包括阀体和柱状的反向堵的注水井底阀,其中阀体包括上接头以及阀罩,上接头的一端与阀罩连接,阀罩中具有容置腔室,容置腔室具有与上接头连接的第一通孔,容置腔室与第一通孔正对的位置具有第二通孔,容置腔室中具有阀球,第一通孔的直径以及第二通孔的直径均小于阀球的直径;反向堵通过剪钉与阀体连接,反向堵的一端穿过容置腔室中的第二通孔,并将阀球抵在第一通孔上。向注水井内下入底阀时,由于阀球的两端被阀罩以及反向堵卡住无法移动,在下入底阀和其他工具时,油管中的液体不会顶开底阀,环空内的液体也不会进入油管中造成液柱差。当井下所有工具准备完毕后,向油管内注水,对阀球施加压力,剪钉自动剪断,反向堵掉落,可以进行反向洗井。解决了相关技术中导致其他井内工具在液柱差的作用下误运行,造成注水井内工具运行的错误率较高的问题,达到了提高井内工具运行的正确率的效果。

以上所述仅为本实用新型可选的实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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