專利名稱：葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油田采油技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種井下專用的注汽閥，是一種葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥。
背景技術(shù)：
葉片泵采油系統(tǒng)是由地面上用的葉片泵通過(guò)結(jié)構(gòu)改造和配套工具的研發(fā)設(shè)計(jì)而來(lái)，由于葉片泵內(nèi)部為全金屬件組成，使其具有耐高溫的特點(diǎn)，適用于稠油熱采井。葉片泵與螺桿泵采油設(shè)備對(duì)比，其耐高溫，由于葉片泵系統(tǒng)采用全金屬件，可滿足注汽井高溫環(huán)境采油。抽油過(guò)程中動(dòng)子與定子之間無(wú)過(guò)盈配合，減少能量損失，更節(jié)能。目前，葉片泵采油系統(tǒng)進(jìn)入油田使用后，隨著配套技術(shù)的不斷改進(jìn)，該泵在新疆稠油熱采井中的檢泵周期已達(dá)到I年以上。由于熱采井每輪注汽周期小于I年。葉片泵采油系統(tǒng)抽油過(guò)程中因注汽需要而頻繁進(jìn)行修井作業(yè)。修井作業(yè)需要起出葉片泵和管柱，更換成注汽管柱。作業(yè)非常繁瑣，勞動(dòng)強(qiáng)度大，時(shí)間長(zhǎng)，影響采油生產(chǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥，實(shí)現(xiàn)不提出葉片泵的前提下，用采油管柱直接注汽生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)不動(dòng)管柱注汽作業(yè)，減少修井作業(yè)次數(shù)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥，包括閥罩、花鍵軸、上擋環(huán)、上卡簧、金屬“C”型圈、隔環(huán)、導(dǎo)汽罩、閥體、紫銅墊、下?lián)醐h(huán)、定位環(huán)、擋砂環(huán)和下卡簧，其特征在于閥罩為圓形管，在閥罩的上端有內(nèi)螺紋，閥罩的上端能連接油管下入井內(nèi)。在閥罩的下端有內(nèi)螺紋，閥罩的下端能連接葉片泵筒。在閥罩的中部周向均勻分布有導(dǎo)氣孔；在閥罩的外壁上并在導(dǎo)氣孔的上部有外螺紋，在閥罩的外壁上螺紋的一個(gè)導(dǎo)汽罩，導(dǎo)汽罩為圓筒形上端有內(nèi)螺紋，導(dǎo)汽罩的下端直徑大于閥罩的外徑；導(dǎo)汽罩從外部擋住導(dǎo)氣孔。在閥罩內(nèi)有一個(gè)閥體，閥體為圓柱體形中部有環(huán)形凸起，閥體中部環(huán)形凸起直徑與閥罩上端內(nèi)壁直徑相同，閥體中部環(huán)形凸起封堵住閥罩的導(dǎo)氣孔的內(nèi)端；閥體的上端與閥罩之間形成環(huán)形空間，在閥體上端與閥罩之間形成的環(huán)形空間內(nèi)有隔環(huán)和金屬“C”型圈，起到密封作用；在閥體的上端有外螺紋，閥體的上端螺紋連接一個(gè)上擋環(huán)，上擋環(huán)用于開(kāi)關(guān)定位。上擋環(huán)下端面壓在隔環(huán)和金屬“C”型圈的上部；上擋環(huán)的外壁有環(huán)形凹槽，在上擋環(huán)外壁的環(huán)形凹槽內(nèi)有一個(gè)環(huán)形上卡簧；閥體的下端與閥罩之間形成環(huán)形空間，在閥體下端與閥罩之間形成的環(huán)形空間內(nèi)有環(huán)形紫銅墊、隔環(huán)和金屬“C”型圈，起到密封作用；在閥體的下端有外螺紋，閥體的下端螺紋連接一個(gè)下?lián)醐h(huán)，下?lián)醐h(huán)上端面壓在隔環(huán)和金屬“C”型圈的下部；在下?lián)醐h(huán)的下部并在閥罩下端內(nèi)壁上螺紋固定一個(gè)環(huán)形定位環(huán)；所述的閥體有中心孔，在閥體中心孔內(nèi)有一根花鍵軸，花鍵軸的上端有外螺紋，花鍵軸的上端能連接抽油桿；在花鍵軸的下端套有擋砂環(huán)，擋砂環(huán)在花鍵軸的外壁上，閥體下端有內(nèi)螺紋，閥體下端螺紋連接擋砂環(huán)；擋砂環(huán)下端有圓錐體；在花鍵軸的下端有一個(gè)圓形下卡簧，圓形下卡簧擋住擋砂環(huán)；在閥體中心孔的周圍均勻分布有軸向連通孔。簡(jiǎn)述葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥的工作原理。參閱圖1。將葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥裝配好后，閥罩2上部與油管I連接，閥罩2下部與葉片泵筒15連接?；ㄦI軸3與抽油桿連接后，插入到閥罩2內(nèi)。正常采油時(shí)，注汽閥處于關(guān)閉狀態(tài)。這時(shí)閥罩2與定位環(huán)12頂緊，金屬“C”型圈6和紫銅墊10分別密封軸向位置與端面位置，保證正常采油過(guò)程不漏失。當(dāng)需要注汽時(shí)，如圖1中所示，上提抽油桿，抽油桿帶動(dòng)花鍵軸3和下卡簧14向上運(yùn)動(dòng)，下卡簧14推動(dòng)閥體9及其上裝配的上擋環(huán)4、上卡簧5、金屬“C”型圈6、隔環(huán)7、紫銅墊10和下?lián)醐h(huán)11 一起向上運(yùn)動(dòng)，直到閥體9與油管I下端面頂緊。此時(shí)，閥罩2上的注汽孔與油管聯(lián)通，可實(shí)現(xiàn)注汽；擋砂環(huán)13與定位環(huán)12軸向位置相同，相配合封堵向下通道，防止油砂進(jìn)入葉片泵泵腔內(nèi)，以免發(fā)生卡泵現(xiàn)象。當(dāng)注汽完成后下放抽油桿，通過(guò)花鍵軸3上部的臺(tái)階將閥體壓回至閥罩2與定位環(huán)12頂緊，此時(shí)，閥罩2上的注汽孔重新被密封，上提防沖距后，可再次起泵抽油。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥，采用抽油桿動(dòng)作來(lái)開(kāi)關(guān)閥，通過(guò)上卡簧實(shí)現(xiàn)閥體開(kāi)關(guān)時(shí)的定位，通過(guò)下卡簧對(duì)閥體推力實(shí)現(xiàn)閥的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。通過(guò)金屬“C”型圈、隔環(huán)和紫銅墊的配合使用，保證閥的密封可靠性。采用擋砂環(huán)與定位環(huán)軸向配合，在注汽通道打開(kāi)的同時(shí)，配合封堵向下通道，防止油砂進(jìn)入葉片泵泵腔內(nèi)。本實(shí)用新型葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥在葉片泵采油系統(tǒng)中使用，保證稠油油井注汽時(shí)不需要提出葉片泵，僅通過(guò)上提抽油桿就能實(shí)現(xiàn)注汽的要求，免去了因注汽而進(jìn)行的修井作業(yè)，達(dá)到增效的目的。

圖1是本實(shí)用新型葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖中，1-油管，2-閥罩，3-花鍵軸，4-上擋環(huán)，5-上卡簧，6-金屬“C”型圈，7-隔環(huán)，8-導(dǎo)汽罩，9-閥體，10-紫銅墊，11-下?lián)醐h(huán)，12-定位環(huán)，13-擋砂環(huán)，14-下卡簧，15-葉片泵筒。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 :以一個(gè)葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥為例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。參閱圖1。本實(shí)用新型葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥，包括閥罩2、花鍵軸3、上擋環(huán)4、上卡簧5、金屬“C”型圈6、隔環(huán)7、導(dǎo)汽罩8、閥體9、紫銅墊10、下?lián)醐h(huán)11、定位環(huán)12、擋砂環(huán)13和下卡簧14，其特征在于閥罩2為圓形管，閥罩2采用73mm的加厚油管。在閥罩2的上端有API標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)螺紋，閥罩2的上端能連接油管I下入井內(nèi)。在閥罩2的下端有API標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)螺紋，閥罩2的下端能連接葉片泵筒15。在閥罩2的中部周向均勻分布有六個(gè)直徑為30mm的導(dǎo)氣孔A。在閥罩2的外壁上并在導(dǎo)氣孔A的上部有外螺紋,在閥罩2的外壁上螺紋的一個(gè)導(dǎo)汽罩8，導(dǎo)汽罩8為圓筒形上端有內(nèi)螺紋，導(dǎo)汽罩8的下端直徑大于閥罩2的外徑3mm。導(dǎo)汽罩8的長(zhǎng)度250mm，導(dǎo)汽罩8從外部擋住導(dǎo)氣孔A。在閥罩2內(nèi)有一個(gè)閥體9，閥體9為圓柱體形中部有環(huán)形凸起，閥體9中部環(huán)形凸起直徑與閥罩2上端內(nèi)壁直徑相同，閥體9中部環(huán)形凸起封堵住閥罩2的導(dǎo)氣孔A的內(nèi)端。閥體9的上端與閥罩2之間形成環(huán)形空間，在閥體9上端與閥罩2之間形成的環(huán)形空間內(nèi)有隔環(huán)7和金屬“C”型圈6，起到密封作用。在閥體9的上端有外螺紋，閥體9的上端螺紋連接一個(gè)上擋環(huán)4，上擋環(huán)4用于開(kāi)關(guān)定位。上擋環(huán)4下端面壓在隔環(huán)7和金屬“C”型圈6的上部。上擋環(huán)4的外壁有環(huán)形凹槽，在上擋環(huán)4外壁的環(huán)形凹槽內(nèi)有一個(gè)環(huán)形上卡簧5。閥體9的下端與閥罩2之間形成環(huán)形空間，在閥體9下端與閥罩2之間形成的環(huán)形空間內(nèi)有環(huán)形紫銅墊10、隔環(huán)7和金屬“C”型圈6，起到密封作用。在閥體9的下端有外螺紋，閥體9的下端螺紋連接一個(gè)下?lián)醐h(huán)11，下?lián)醐h(huán)11上端面壓在隔環(huán)7和金屬“C”型圈6的下部。在下?lián)醐h(huán)11的下部并在閥罩2下端內(nèi)壁上螺紋固定一個(gè)環(huán)形定位環(huán)12。所述的閥體9有中心孔，在閥體9中心孔內(nèi)有一根花鍵軸3，花鍵軸3的上端有外螺紋，花鍵軸3的上端能連接抽油桿。在花鍵軸3的下端套有擋砂環(huán)13，擋砂環(huán)13在花鍵軸3的外壁上，閥體9下端有內(nèi)螺紋，閥體9下端螺紋連接擋砂環(huán)13。擋砂環(huán)13下端有45度的圓錐體。在花鍵軸3的下端有一個(gè)圓形下卡簧14,圓形下卡簧14擋住擋砂環(huán)13。在閥體9中心孔的周圍均勻分布有六個(gè)軸向連通孔。環(huán)形定位環(huán)12的中心孔與閥體9中心孔的周圍的軸向連通孔連通。
權(quán)利要求1. 一種葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥，包括閥罩(2)、花鍵軸(3)、上擋環(huán)(4)、上卡簧(5)、金屬“C”型圈(6)、隔環(huán)(7)、導(dǎo)汽罩(8)、閥體(9)、紫銅墊(10)、下?lián)醐h(huán)(11)、定位環(huán)(12)、擋砂環(huán)(13)和下卡簧(14)，其特征在于閥罩(2)為圓形管，在閥罩(2)的上端有內(nèi)螺紋，在閥罩(2)的下端有內(nèi)螺紋，在閥罩(2)的中部周向均勻分布有導(dǎo)氣孔(A);在閥罩(2)的外壁上并在導(dǎo)氣孔(A)的上部有外螺紋，在閥罩(2)的外壁上螺紋的一個(gè)導(dǎo)汽罩(8)，導(dǎo)汽罩(8)為圓筒形上端有內(nèi)螺紋，導(dǎo)汽罩(8)的下端直徑大于閥罩(2)的外徑；導(dǎo)汽罩(8)從外部擋住導(dǎo)氣孔(A)；在閥罩⑵內(nèi)有一個(gè)閥體(9)，閥體(9)為圓柱體形中部有環(huán)形凸起，閥體(9)中部環(huán)形凸起直徑與閥罩(2)上端內(nèi)壁直徑相同，閥體(9)中部環(huán)形凸起封堵住閥罩(2)的導(dǎo)氣孔㈧的內(nèi)端；閥體(9)的上端與閥罩⑵之間形成環(huán)形空間，在閥體(9)上端與閥罩(2)之間形成的環(huán)形空間內(nèi)有隔環(huán)⑵和金屬“C”型圈(6)，起到密封作用；在閥體(9)的上端有外螺紋，閥體(9)的上端螺紋連接一個(gè)上擋環(huán)(4)，上擋環(huán)(4)下端面壓在隔環(huán)(7)和金屬“C”型圈￠)的上部；上擋環(huán)(4)的外壁有環(huán)形凹槽，在上擋環(huán)(4)外壁的環(huán)形凹槽內(nèi)有一個(gè)環(huán)形上卡簧(5);閥體(9)的下端與閥罩(2)之間形成環(huán)形空間，在閥體(9)下端與閥罩⑵之間形成的環(huán)形空間內(nèi)有環(huán)形紫銅墊(10)、隔環(huán)(7)和金屬“C”型圈(6)，起到密封作用；在閥體(9)的下端有外螺紋，閥體(9)的下端螺紋連接一個(gè)下?lián)醐h(huán)(11)，下?lián)醐h(huán)(11)上端面壓在隔環(huán)(7)和金屬“C”型圈(6)的下部；在下?lián)醐h(huán)(11)的下部并在閥罩(2)下端內(nèi)壁上螺紋固定一個(gè)環(huán)形定位環(huán)(12);所述的閥體(9)有中心孔，在閥體(9)中心孔內(nèi)有一根花鍵軸(3)，花鍵軸(3)的上端有外螺紋，花鍵軸(3)的上端能連接抽油桿；在花鍵軸(3)的下端套有擋砂環(huán)(13)，擋砂環(huán)(13)在花鍵軸(3)的外壁上，閥體(9)下端有內(nèi)螺紋，閥體(9)下端螺紋連接擋砂環(huán)(13);擋砂環(huán)(13)下端有圓錐體；在花鍵軸(3)的下端有一個(gè)圓形下卡簧(14)，圓形下卡簧(14)擋住擋砂環(huán)(13);在閥體(9)中心孔的周圍均勻分布有軸向連通孔。
專利摘要葉片泵采油系統(tǒng)不動(dòng)管柱注汽閥，應(yīng)用于油田稠油葉片泵采油系統(tǒng)。特征在閥罩的中部周向均勻分布有導(dǎo)氣孔；在閥罩的外壁上螺紋的一個(gè)導(dǎo)汽罩。在閥罩內(nèi)有一個(gè)閥體，閥體中部環(huán)形凸起直徑與閥罩上端內(nèi)壁直徑相同，閥體中部環(huán)形凸起封堵住閥罩的導(dǎo)氣孔的內(nèi)端；在閥體上端與閥罩之間形成的環(huán)形空間內(nèi)有隔環(huán)和金屬“C”型圈；閥體的上端螺紋連接一個(gè)上擋環(huán)。在下?lián)醐h(huán)的下部并在閥罩下端內(nèi)壁上螺紋固定一個(gè)環(huán)形定位環(huán)；在閥體中心孔內(nèi)有一根花鍵軸；在花鍵軸的下端套有擋砂環(huán)；在閥體中心孔的周圍均勻分布有軸向連通孔。效果是稠油油井注汽時(shí)不需要提出葉片泵，上提抽油桿就能實(shí)現(xiàn)注汽的要求，免去了修井作業(yè)，達(dá)到增效的目的。
文檔編號(hào)E21B34/06GK202900160SQ20122050001
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者黃曉東, 謝斌, 張輝, 雷德榮, 陳瑞祥, 姚滿倉(cāng), 張雪峰 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司