锥形凡尔固定阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油田开采领域，尤其涉及一种锥形凡尔固定阀。
【背景技术】
[0002]目前在油田开采过程中，有杆泵开采是主要方式。在有杆泵开采石油过程中，装在抽油泵泵筒下端的控制进油的阀叫做固定阀。现有技术中采用的固定阀的内部一般为球形凡尔和球形凡尔座，利用球形凡尔与球形凡尔座的边缘倒角面配合形成密封，实现进油控制功能。在生产过程中，尤其是抽油井、出砂井开采过程中，在高压油液的作用下，油层泥砂随油液进入固定阀内，造成球形凡尔和球形凡尔座之间的松动，日积月累就会出现严重的刺漏问题，导致油井产量迅速下降，严重影响油田的开采效益；刺漏问题的出现导致抽油泵检泵周期变短，修井返工频次增加，生产投入费用大幅增加。同时需要指出的是如上所述的球形凡尔固定阀在水平井及大斜度井内因为无法实现球形凡尔的定位导致无法完成进油控制，适用工况范围较窄。
[0003]由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种锥形凡尔固定阀，以克服现有技术的缺陷。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种锥形凡尔固定阀，该锥形凡尔固定阀有效减少配合端面的刺漏，保障了油井产量稳定，延长了固定阀的使用周期从而减少检泵修井的成本投入，并且该锥形凡尔固定阀适用性强，能够得到广泛推广使用。
[0005]本实用新型的目的是这样实现的，所述锥形凡尔固定阀包括有两端开口并依次连接的第一筒体、第二筒体和第三筒体，其特征在于:所述第二筒体的一端内连接于第一筒体，另一端内连接于第三筒体，所述第二筒体另一端的端面为第一止挡面，所述第二筒体内部设置有开口向下渐缩的锥形凡尔座；
[0006]所述第一筒体、第二筒体和第三筒体连接形成的内腔中设置有锥形凡尔杆，所述锥形凡尔杆包括有相互连接的第一杆体和第二杆体，所述第一杆体位于所述锥形凡尔座上方，所述第二杆体贯穿于第二筒体并延伸至第三筒体内部；所述第一杆体上设有与所述锥形凡尔座匹配的锥形台肩；所述第二杆体远离第一杆体的端部固定套设有第一挡板，所述第一止挡面与第一挡板之间抵靠有套设于所述第二杆体上的弹簧。
[0007]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一挡板上设有第一流体通过孔。
[0008]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第二杆体上套设有能轴向移动的第二挡板；所述第二挡板止挡于所述第一止挡面下方，与所述弹簧顶端相抵靠；所述第二挡板的外廓径向尺寸大于所述第一止挡面上开口的径向尺寸。
[0009]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第二挡板上设有第二流体通过孔。
[0010]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一杆体靠近第一筒体的端部设有顶部向上渐缩的圆锥顶面。
[0011]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第二筒体位于第一止挡面处的内孔处设有开口向上渐缩的第一锥面。
[0012]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一挡板通过螺纹连接固定套设于所述第二杆体的端部。
[0013]由上所述，本实用新型的锥形凡尔固定阀利用锥形凡尔与锥形凡尔座的配合，加大密封面积，有效减少凡尔配合端面的刺漏，延长了固定阀的使用周期从而减少检泵修井的成本投入，保障了油井产量稳定；通过锥形凡尔下端的弹簧和挡板的作用，能够完成凡尔的稳定定位，在大斜度井及水平井中均可正常工作，有效的提高了锥形凡尔固定阀的适用性，从而能够得到广泛推广使用。
【附图说明】
[0014]以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中:
[0015]图1:为本实用新型锥形凡尔固定阀结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。
[0017]如图1所示，本实用新型的锥形凡尔固定阀100，包括有两端开口并依次连接的第一筒体1、第二筒体2和第三筒体3，第二筒体2的一端通过螺纹内连接于第一筒体1，第二筒体2的另一端通过螺纹内连接于第三筒体3，第二筒体2另一端的端面为第一止挡面21，第二筒体2内部设置有开口向下渐缩的锥形凡尔座22 ;在本实施方式中，第一筒体I的顶端通过螺纹密封连接于机械采油泵筒(图中未示出)；第三筒体3底端通过螺纹密封连接于防砂管(图中未示出)或者尾管(图中未示出)。
[0018]所述第一筒体1、第二筒体2和第三筒体3连接形成的内腔中设置有锥形凡尔杆4，所述锥形凡尔杆4包括相互连接的第一杆体41和第二杆体42，第一杆体41位于所述锥形凡尔座22上方，第二杆体42贯穿于第二筒体2并延伸至第三筒体3内部，所述第一杆体41上设有与所述锥形凡尔座22匹配的锥形台肩411，锥形台肩411与锥形凡尔座22的锥面配合，实现锥形凡尔阀100的密封；所述第二杆体42远离第一杆体41的端部固定套设有第一挡板5，所述第一止挡面21与第一挡板5之间抵靠有套设于所述第二杆体42上的弹簧6，在本实施方式中，第一挡板5通过螺纹连接固定套设于所述第二杆体的端部；为便于流体通过，第一挡板5上还设有第一流体通过孔51。通过第二杆体42上的第一挡板5和弹簧6实现了锥形凡尔杆4的稳定定位，即使在大斜度井或者水平井中，锥形凡尔固定阀100依然能够进行油量控制。
[0019]由上所述，本实用新型的锥形凡尔固定阀利用锥形凡尔与锥形凡尔座的配合，加大密封面积，有效减少凡尔配合端面的刺漏，延长了固定阀的使用周期从而减少检泵修井的成本投入，保障了油井产量稳定；通过锥形凡尔下端的弹簧和挡板的作用，能够完成凡尔的稳定定位，在大斜度井及水平井中均可正常工作，有效的提高了锥形凡尔固定阀的适用性，从而能够得到广泛推广使用。
[0020]进一步，如图1所示，第二杆体42上套设有能轴向移动的第二挡板7 ;第二挡板7止挡于第一止挡面21下方，与所述弹簧6顶端相抵靠；第二挡板7的外廓径向尺寸大于所述第一止挡面21上(如前所述的第二筒体2的另一端)开口的径向尺寸，为便于流体通过，第二挡板7上还设有第二流体通过孔71。
[0021]在本实施方式中，如图1所示，第一杆体41靠近第一筒体I的端部设有顶部向上渐缩的圆锥顶面412，圆锥顶面412有效减小了锥形凡尔杆4朝向第一筒体I运动时的阻力；如图1所示，第二筒体2位于第一止挡面处21处的内孔处设有开口向上渐缩的第一锥面23，第一锥面23使进入第二筒体2的流体在端部进行有效的缓冲。
[0022]本实用新型的锥形凡尔固定阀在工作时，首先将机械采油泵筒(图中未示出)与第一筒体I连接，将防砂管(图中未示出)或者尾管(图中未示出)与第三筒体3连接，锥形凡尔杆4处于锥形台肩411与锥形凡尔座22贴合的初始状态。采油时，机械采油泵筒内的柱塞被抽动外移，锥形凡尔杆4朝向第一筒体I的空间内压力降低，当压力降低到小于底部液柱压力和弹簧6作用力的合力时，底部液柱推动锥形凡尔杆4移动并通过锥形台肩411与锥形凡尔座22之间形成的环形空间进入泵筒中。柱塞被压入内移时，锥形凡尔杆4朝向第一筒体I的空间内压力增大，当压力增加到大于底部液柱压力和弹簧6作用力的合力时，锥形凡尔杆4被推动直至锥形台肩411与锥形凡尔座22锥面贴合后停止。之后，柱塞再次被抽动外移，重复上述工作循环。
[0023]由上所述，本实用新型的锥形凡尔固定阀利用锥形凡尔与锥形凡尔座的配合，加大密封面积，有效减少凡尔配合端面的刺漏，延长了固定阀的使用周期从而减少检泵修井的成本投入，保障了油井产量稳定；通过锥形凡尔下端的弹簧和挡板的作用，能够完成凡尔的稳定定位，在大斜度井及水平井中均可正常工作，有效的提高了锥形凡尔固定阀的适用性，从而能够得到广泛推广使用。
[0024]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种锥形凡尔固定阀；所述锥形凡尔固定阀包括有两端开口并依次连接的第一筒体、第二筒体和第三筒体，其特征在于:所述第二筒体的一端内连接于第一筒体，另一端内连接于第三筒体，所述第二筒体另一端的端面为第一止挡面，所述第二筒体内部设置有开口向下渐缩的锥形凡尔座； 所述第一筒体、第二筒体和第三筒体连接形成的内腔中设置有锥形凡尔杆，所述锥形凡尔杆包括有相互连接的第一杆体和第二杆体，所述第一杆体位于所述锥形凡尔座上方，所述第二杆体贯穿于第二筒体并延伸至第三筒体内部；所述第一杆体上设有与所述锥形凡尔座匹配的锥形台肩；所述第二杆体远离第一杆体的端部固定套设有第一挡板，所述第一止挡面与第一挡板之间抵靠有套设于所述第二杆体上的弹簧。
2.如权利要求1所述的锥形凡尔固定阀，其特征在于:所述第一挡板上设有第一流体通过孔。
3.如权利要求1所述的锥形凡尔固定阀，其特征在于:所述第二杆体上套设有能轴向移动的第二挡板；所述第二挡板止挡于所述第一止挡面下方，与所述弹簧顶端相抵靠；所述第二挡板的外廓径向尺寸大于所述第一止挡面上开口的径向尺寸。
4.如权利要求3所述的锥形凡尔固定阀，其特征在于:所述第二挡板上设有第二流体通过孔。
5.如权利要求1所述的锥形凡尔固定阀，其特征在于:所述第一杆体靠近第一筒体的端部设有顶部向上渐缩的圆锥顶面。
6.如权利要求1所述的锥形凡尔固定阀，其特征在于:所述第二筒体位于第一止挡面处的内孔处设有开口向上渐缩的第一锥面。
7.如权利要求1所述的锥形凡尔固定阀，其特征在于:所述第一挡板通过螺纹连接固定套设于所述第二杆体的端部。
【专利摘要】本实用新型为一种锥形凡尔固定阀，该阀包括有依次连接的第一筒体、第二筒体和第三筒体，第二筒体的一端内连接于第一筒体，另一端内连接于第三筒体；第二筒体另一端的端面为第一止挡面，内部设置有锥形凡尔座；第一筒体、第二筒体和第三筒体连接形成的内腔中设置有锥形凡尔杆，锥形凡尔杆包括有相互连接的第一杆体和第二杆体，第一杆体上设有与锥形凡尔座匹配的锥形台肩；第二杆体远离第一杆体的端部固定套设有第一挡板，第一止挡面与第一挡板之间抵靠有套设于第二杆体上的弹簧。该阀有效减少配合端面的刺漏，保障了油井产量稳定，延长了固定阀的使用周期从而减少检泵修井的成本投入，并且该锥形凡尔固定阀适用性强，能够得到广泛推广使用。
【IPC分类】F04B53-10
【公开号】CN204371646
【申请号】CN201420771440
【发明人】时宏元, 于增杰, 边荣军, 王孟骁, 万水凤, 刘磊, 董甜甜, 田云涛
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月9日