專利名稱：可回收式油管堵塞閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及石油勘探開發(fā)中完井、修井作業(yè)領(lǐng)域，主要用于井口換裝采油樹
或防噴器時實現(xiàn)對油管的封堵，消除在更換井口時油管內(nèi)發(fā)生井噴的安全隱患。
背景技術(shù)：
目前，由于試油工藝的特殊性，在試油期間將出現(xiàn)頻繁的換裝井口作業(yè)，給油氣井 換裝井口時，井口有一段時間會處于無任何遮蔽的敞開狀態(tài)，在此期間一旦發(fā)生井噴，將沒 有任何手段可以控制井噴，這使換裝井口作業(yè)成為試油期間最大的安全隱患。目前換裝井 口作業(yè)一般做法是在壓井后進行長時間的觀察，確認井筒穩(wěn)定后，才開始拆卸井口 ，再安 裝新井口。由于井下狀態(tài)的不確定性，暫時的井筒穩(wěn)定并不一定意味著不會發(fā)生井噴，由此 導(dǎo)致的井噴事故時有發(fā)生。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種可回收式油管堵塞閥，針對換裝井口作業(yè)中發(fā)生 的井噴實際情況，采用可回收的油管內(nèi)封堵工具，在拆卸井口裝置(采油樹和封井器等) 之前，通過專用的取送工具，將該工具穿過井口裝置內(nèi)部下入井口附近油管內(nèi)，封閉油管內(nèi) 部，防止井噴，并能通過該工具檢測油管內(nèi)壓力和壓井。 本實用新型采用的技術(shù)方案是可回收式油管堵塞閥，主要由上接頭、平鍵、中心 管、摩擦塊、大彈簧、摩擦塊、定位螺釘、卡瓦套、上錐體、卡瓦、小彈簧、下錐體、膠筒襯套、膠 筒、下導(dǎo)環(huán)、緊定螺釘、剪切銷釘、擊落塞和下接頭組成，其特征在于上接頭為圓筒狀，在上 接頭的下端內(nèi)壁上有鍵槽。上接頭通過平鍵與中心管頂端外壁連接，中心管頂端外壁上有 兩端封閉的軸向鍵槽。中心管有中心通孔。在上接頭的下端外壁上套有環(huán)形的摩擦塊。在 中心管的外壁上有螺紋，中心管外壁螺紋上固定有圓筒形上錐體。在上錐體的外壁上套有 卡瓦套，采用定位螺釘將卡瓦套固定在上錐體的外壁上?？ㄍ咛醉敹碎L出上錐體的頂端，卡 瓦套頂端與中心管外壁形成環(huán)形槽。摩擦塊端面與中心管外壁形成環(huán)形槽。在兩個環(huán)形槽 之間有3 6片摩擦塊，摩擦塊與中心管之間有大彈簧并支撐摩擦塊。 上錐體的下端有斜坡。在上錐體的下端中心管上套有卡瓦?？ㄍ叩膬啥藘?nèi)壁是錐 面?？ㄍ叩耐獗谏嫌锌ㄍ哐?。在的外表面有凹槽，凹槽內(nèi)有小彈簧，凹槽口有蓋板，小彈簧 連接蓋板。
在卡瓦的下端并在中心管的外壁上套有下錐體。下錐體的上端面為斜坡裝。在下
錐體的下端并在中心管的外壁上套有膠筒襯套。膠筒襯套為圓筒狀，在膠筒襯套的外壁上
套有膠筒。在膠筒襯套的下端螺紋連接有下導(dǎo)環(huán)，并且下導(dǎo)環(huán)套在中心管上。 在中心管的下端有外螺紋，中心管下端螺紋連接有下接頭，并有緊定螺釘固定。下
接頭為圓筒狀并有底。下接頭的壁上有孔。在下接頭的中心孔內(nèi)有擊落塞，擊落塞為圓柱
形。擊落塞通過剪切銷釘與下接頭連接。在擊落塞下接頭之間有O形圈。 為了能與送入工具配合，所述的上接頭上部外壁有凸耳。[0009] 為了提高密封性能，在中心管與膠筒襯套之間有O形密封圈；在中心管與下接頭 之間有密封圈。 為了使膠筒壓緊，在膠筒的兩端分別有環(huán)形隔環(huán)。 為了使下導(dǎo)環(huán)限制在中心管的下端，在中心管下端螺紋端上部有環(huán)形槽，環(huán)形槽 內(nèi)有一個擋環(huán)。 可回收式油管堵塞閥的使用操作和原理 參閱圖2。取送工具1下部套在上接頭2上，取送工具1內(nèi)壁上有J形槽鉤住上接 頭2上的凸耳，不讓閥體掉落，并能傳遞正反向扭矩。 參閱圖1。封隔部分的結(jié)構(gòu)原理為上接頭2接受取送工具1傳遞來的扭矩，通過 平鍵3帶動中心管4旋轉(zhuǎn)；摩擦塊7在大彈簧6作用下，緊貼油管內(nèi)壁，產(chǎn)生反扭矩，阻止閥 體上的卡瓦套9、上錐體11和卡瓦12隨中心管4旋轉(zhuǎn)。中心管4與上錐體11之間有螺紋 配合，中心管4向一個方向旋轉(zhuǎn)(如左旋)時上行，帶動下導(dǎo)環(huán)18、膠筒17和下錐體14上 行，將卡瓦12推出，嚙住油管內(nèi)壁，繼續(xù)左旋中心管4就可以將膠筒17擠脹大，封住油管內(nèi) 壁，隔斷油管，并能承受來自下部油管內(nèi)的壓力，防止井噴。中心管4向另一個方向反向旋 轉(zhuǎn)(如右旋)時下行，卸去對膠筒17的擠壓力，膠筒17將收縮恢復(fù)原狀，同時下錐體14下 行，卡瓦12將在小彈簧13作用下縮回，解除坐封，整個可回收式油管堵塞閥就可以取出。 擊落塞部分是在下接頭24內(nèi)安裝有一個擊落塞23，并用剪切銷釘21固定，擊落塞 23抵住中心管4下端面。換裝井口結(jié)束后，向油管內(nèi)打入一定壓力，推動擊落塞23剪斷剪 切銷釘21，下落到下接頭24底部，被可回收式油管堵塞閥隔斷的油管上下就溝通了，這樣 從井口就可以得到油管內(nèi)壓力，如果有壓力，可以直接進行壓井。壓好井后，再用取送工具 1取出整個可回收式油管堵塞閥。 用取送工具下入、坐封、解封和回收可回收式油管堵塞閥；取送工具下端接頭帶有 J型槽，與堵塞閥上端接頭上的定位銷相配；杜塞閥上的彈性摩擦塊緊貼油管內(nèi)壁，產(chǎn)生摩 擦阻力；左旋取送工具，帶動中心管左旋，可回收式油管堵塞閥的外筒在彈性摩擦塊阻止下 不會轉(zhuǎn)動，中心管的左旋推動上錐體下行，撐開卡瓦去嚙住油管內(nèi)壁，使可回收式油管堵塞 閥不能上下移動；繼續(xù)左旋，壓縮膠筒，完成坐封，坐封完畢，將取送工具解脫取出，留下可 回收式油管堵塞閥將油管上下隔斷，并能承受雙向壓力，此時就可以安全地進行井口換裝 作業(yè)；在可回收式油管堵塞閥下接頭內(nèi)設(shè)計一擊落塞，用剪釘固定，換裝井口完畢后，在上 部油管內(nèi)打入一定壓力，就可使擊落塞剪斷剪釘下行，打開油管通道，此時可探測油管內(nèi)壓 力，同時建立壓井通道，若油管內(nèi)有壓力，就進行壓井；若無壓力，再下入取送工具，與中心 管對接后，右旋取送工具，中心管將旋松膠筒和卡瓦，上提取送工具1將可回收式油管堵塞 閥取出，完成作業(yè)。 本實用新型的有益效果本實用新型可回收式油管堵塞閥，在下工具、坐封、解封 和回收過程中機械動作準(zhǔn)確，取送工具的機械性能可靠，現(xiàn)場適用性強，坐封期間膠筒密封 性能良好，在壓差6000Psi下無滲漏，堵塞閥無移動。該工具能夠完成井口換裝采油樹或防 噴器期間對油管的封堵，各項技術(shù)性能指標(biāo)滿足現(xiàn)場要求，消除了在更換井口時油管內(nèi)發(fā) 生井噴的安全隱患，有效杜絕井噴事故的發(fā)生。有很強的實用性和推廣應(yīng)用價值。

圖1是本實用新型可回收式油管堵塞閥結(jié)構(gòu)剖面示意圖。 圖2是取送工具1的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。取送工具不屬于本實用新型的內(nèi)容。 圖中，l.取送工具、2.上接頭、3.平鍵、4.中心管、5.摩擦塊、6.彈簧、7.摩擦塊、 8.定位螺釘、9.卡瓦套、10.限位螺釘、11.上錐體、12.卡瓦、13.彈簧、14.下錐體、15.0形 密封圈、16.膠筒襯套、17.膠筒、18.下導(dǎo)環(huán)、19.緊定螺釘、20.密封圈、21.0形圈、22.剪切 銷釘、23.擊落塞、24.下接頭、25.隔環(huán)、26.擋環(huán)。
具體實施方式實施例1 :以一個可回收式油管堵塞閥為例，對本實用新型作進一步詳細說明。 參閱圖1。本實用新型可回收式油管堵塞閥，主要由上接頭2、平鍵3、中心管4、摩 擦塊5、大彈簧6、摩擦塊7、定位螺釘8、卡瓦套9、限位螺釘10、上錐體11、卡瓦12、小彈簧 13、下錐體14、膠筒襯套16、膠筒17、下導(dǎo)環(huán)18、緊定螺釘19、剪切銷釘22、擊落塞23和下 接頭24組成。上接頭2為圓筒狀，上接頭2上部外壁有兩個對稱的凸耳。在上接頭2的下 端內(nèi)壁上有鍵槽。上接頭2通過6個平鍵3與中心管4頂端外壁連接，中心管4頂端外壁 上有兩端封閉的軸向鍵槽。在上接頭2的下端外壁上套有一個塊環(huán)形的摩擦塊5。在中心 管4的外壁上有螺紋，中心管4外壁螺紋上固定有一個圓筒形上錐體11。在上錐體ll的外 壁上套有卡瓦套9，采用定位螺釘8和限位螺釘10將卡瓦套9固定在上錐體11的外壁上。 卡瓦套9頂端長出上錐體11的頂端，卡瓦套9頂端與中心管4外壁形成環(huán)形槽。摩擦塊7 端面與中心管4外壁形成環(huán)形槽。在兩個環(huán)形槽之間有4片摩擦塊5，每個摩擦塊5與中心 管4之間有兩個大彈簧6并支撐摩擦塊5。 上錐體11的下端有斜坡。在上錐體11的下端中心管4上套有4個卡瓦12?？?瓦12的兩端內(nèi)壁是錐面?？ㄍ?2的外壁上有卡瓦牙。在的外表面有凹槽，凹槽內(nèi)有一個 小彈簧13，凹槽口有蓋板，小彈簧13連接蓋板。 在卡瓦12的下端并在中心管4的外壁上套有一個下錐體14。下錐體14的上端 面為斜坡裝。在下錐體14的下端并在中心管4的外壁上套有一個膠筒襯套16，在中心管4 與膠筒襯套16之間有一道0形密封圈15。膠筒襯套16為圓筒狀，在膠筒襯套16的外壁上 套有膠筒17，在膠筒17的兩端分別有一個環(huán)形隔環(huán)25。在膠筒襯套16的下端螺紋連接有 下導(dǎo)環(huán)18，并且下導(dǎo)環(huán)18套在中心管4上。在中心管4下端螺紋端上部有一個環(huán)形槽，環(huán) 形槽內(nèi)有一個擋環(huán)26。 在中心管4的下端有外螺紋，中心管4下端螺紋連接有下接頭24，并有緊定螺釘 19固定。在中心管4與下接頭24之間有一個密封圈20。下接頭24為圓筒狀并有底。下 接頭24的壁上有孔。在下接頭24的中心孔內(nèi)有擊落塞23，擊落塞23為圓柱形。擊落塞 23通過剪切銷釘22與下接頭24連接。在擊落塞23下接頭24之間有0形圈21。
權(quán)利要求一種可回收式油管堵塞閥，主要由上接頭(2)、平鍵(3)、中心管(4)、摩擦塊(5)、大彈簧(6)、摩擦塊(7)、定位螺釘(8)、卡瓦套(9)、上錐體(11)、卡瓦(12)、小彈簧(13)、下錐體(14)、膠筒襯套(16)、膠筒(17)、下導(dǎo)環(huán)(18)、緊定螺釘(19)、剪切銷釘(22)、擊落塞(23)和下接頭(24)組成，其特征在于上接頭(2)為圓筒狀，在上接頭(2)的下端內(nèi)壁上有鍵槽，上接頭(2)通過平鍵(3)與中心管(4)頂端外壁連接，中心管(4)頂端外壁上有兩端封閉的軸向鍵槽，中心管(4)有中心通孔，在上接頭(2)的下端外壁上套有環(huán)形的摩擦塊(5)，在中心管(4)的外壁上有螺紋，中心管(4)外壁螺紋上固定有圓筒形上錐體(11)，在上錐體(11)的外壁上套有卡瓦套(9)，采用定位螺釘(8)將卡瓦套(9)固定在上錐體(11)的外壁上，卡瓦套(9)頂端長出上錐體(11)的頂端，卡瓦套(9)頂端與中心管(4)外壁形成環(huán)形槽，摩擦塊(7)端面與中心管(4)外壁形成環(huán)形槽，在兩個環(huán)形槽之間有3～6片摩擦塊(5)，摩擦塊(5)與中心管(4)之間有大彈簧(6)并支撐摩擦塊(5)；上錐體(11)的下端有斜坡，在上錐體(11)的下端中心管(4)上套有卡瓦(12)，卡瓦(12)的兩端內(nèi)壁是錐面，卡瓦(12)的外壁上有卡瓦牙，在卡瓦(12)的外表面有凹槽，凹槽內(nèi)有小彈簧(13)，凹槽口有蓋板，小彈簧(13)連接蓋板；在卡瓦(12)的下端并在中心管(4)的外壁上套有下錐體(14)，下錐體(14)的上端面為斜坡狀，在下錐體(14)的下端并在中心管(4)的外壁上套有膠筒襯套(16)，膠筒襯套(16)為圓筒狀，在膠筒襯套(16)的外壁上套有膠筒(17)，在膠筒襯套(16)的下端螺紋連接有下導(dǎo)環(huán)(18)，并且下導(dǎo)環(huán)(18)套在中心管(4)上；在中心管(4)的下端有外螺紋，中心管(4)下端螺紋連接有下接頭(24)，并有緊定螺釘(19)固定，下接頭(24)為圓筒狀并有底，下接頭(24)的壁上有孔，在下接頭(24)的中心孔內(nèi)有擊落塞(23)，擊落塞(23)為圓柱形，擊落塞(23)通過剪切銷釘(22)與下接頭(24)連接，在擊落塞(23)下接頭(24)之間有O形圈(21)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可回收式油管堵塞閥，其特征是所述的上接頭(2)上部外 壁有凸耳。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可回收式油管堵塞閥，其特征是在中心管(4)與膠筒襯套 (16)之間有0形密封圈(15);在中心管(4)與下接頭(24)之間有密封圈(20)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可回收式油管堵塞閥，其特征是在膠筒(17)的兩端分別有 環(huán)形隔環(huán)(25)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的可回收式油管堵塞閥，其特征是在中心管(4)下 端螺紋端上部有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)有一個擋環(huán)(26)。
專利摘要可回收式油管堵塞閥，應(yīng)用于石油開發(fā)完井、修井作業(yè)井封堵油管。特征是上接頭與中心管頂端外壁連接。在上接頭的下端外壁上套有摩擦塊。中心管外壁螺紋上固定有圓筒形上錐體。在上錐體的外壁上套有卡瓦套和摩擦塊，在中心管上套有卡瓦。在中心管的外壁上套有下錐體。下錐體的上端面為斜坡。在下錐體的下端并在中心管的外壁上套有膠筒襯套和膠筒。在中心管下端螺紋連接有下接頭。在下接頭的中心孔內(nèi)有擊落塞。效果是該工具能夠完成井口換裝采油樹或防噴器期間對油管的封堵，各項技術(shù)性能指標(biāo)滿足現(xiàn)場要求，消除了在更換井口時油管內(nèi)發(fā)生井噴的安全隱患，有效杜絕井噴事故的發(fā)生。有很強的實用性和推廣應(yīng)用價值。
文檔編號E21B33/12GK201460800SQ20092010968
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
發(fā)明者姜學(xué)海, 張 浩, 張福祥, 彭建新, 朱繞云, 朱進府, 楊向同, 楊建軍 申請人:中國石油天然氣股份有限公司