專利名稱：井下控制閥的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型涉及閥，尤其涉及一種連通或隔離油管和地層的井下控制閥。
二背景技術(shù)：
目前石油開采現(xiàn)場所用的井下控制球閥，采用銷釘和軌道的嚙合實現(xiàn)閥球的開或關(guān)，其閥座用橡膠制成。這種控制閥存在如下缺點或不足1、橡膠制品不耐高溫，不能在注蒸汽井上使用；2、球面上加工軌道槽，既難于加工又影響密封效果；3、由于閥球必須轉(zhuǎn)動90°，所以軌道必須為45°角，銷釘和軌道傳力機構(gòu)易發(fā)生卡阻現(xiàn)象；4、閥球動作時受力條件惡劣，壽命短。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型解決的技術(shù)問題是克服或避免上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點或不足，而提供一種具有耐高溫、應(yīng)用范圍廣、密封性能好、閥球轉(zhuǎn)動自由、受力合理、壽命長、成本低等優(yōu)點的井下控制閥。
本實用新型解決問題的技術(shù)方案是包括接箍、外罩、彈簧、球座、閥球、齒條、齒輪軸和密封件井下控制閥，其齒條安裝在外罩與球座之間，閥球上安裝與齒條相嚙合、使閥球轉(zhuǎn)動的齒輪軸，閥球處在相互連接的上球座和下球座之間，并與其球面滑動密封。彈簧安裝在支撐環(huán)上，外罩與下球座連在一起，捅桿與支撐環(huán)相接觸。
閥球上有與油管連通的通道，安裝在閥球上的齒輪軸與齒條的嚙合和轉(zhuǎn)動控制閥球通道與油管的通、斷。齒條為一端帶有鎖爪，另一端有與齒輪軸相嚙合的傳動齒的管狀結(jié)構(gòu)。外罩為具有內(nèi)臺階和鎖爪槽的管狀結(jié)構(gòu)，其與球座相連接。密封件為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，采用耐高溫高壓材料，如聚四氟乙烯、石墨、紫銅等制成。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較有如下優(yōu)點1、齒輪齒條傳動結(jié)構(gòu)獨特，閥球的受力條件好，傳動靈活可靠；2、采用球面密封，耐高溫高壓，密封性能好，使用廣泛；
3、結(jié)構(gòu)緊湊，加工方便，節(jié)約材料，降低了成本；操作方便，安全可靠，現(xiàn)場適應(yīng)性強。
四

附圖為本實用新型結(jié)構(gòu)剖視主視圖。
五具體實施方式
本實用新型
以下結(jié)合附圖作進一步詳述如圖所示，上球座7與下球座12相連接，閥球9夾在其中間，齒輪軸8一端安裝在閥球9上，另一端與齒條4相嚙合，裝有彈簧6的支撐環(huán)5安裝在齒條4的鎖爪內(nèi)腔。外罩3連接在下球座12上，齒條4安裝在外罩3、支撐環(huán)5和上球座7之間，其齒與齒輪軸8相嚙合。捅桿2一端連接接箍1，另一端插在支撐環(huán)5內(nèi)腔的臺階上。密封件10、11分別裝在上球座7和下球座12的連接處及外罩3和下球座12的連接處。
當(dāng)下井時，取下接箍1和捅桿2，期于部件作為整體連接在丟手封隔器下部一起下入井中，下球座12下端可以連接其它所需的各種管柱或工具。封隔器可封隔油、套管環(huán)形空間，本實用新型可封隔或連通油管和地層。當(dāng)需要注蒸汽、注水、或采油時，下入相應(yīng)的管柱，將接箍1和捅桿2連接在管柱尾端，當(dāng)捅桿2進入支撐環(huán)5之中時，推動支撐環(huán)下行，支撐環(huán)5壓縮彈簧6，捅桿2繼續(xù)下行，與支撐環(huán)5一起推動齒條4下行，此時齒條4的鎖爪回縮，同時齒條4將力傳到齒輪軸8上，使齒輪軸8轉(zhuǎn)動，齒輪軸8閥球9轉(zhuǎn)動，當(dāng)閥球通道處于垂直狀態(tài)時，齒條4正好碰到上球座7，管柱遇阻停止下行。此時井下控制閥也即打開，油管和地層連通。
當(dāng)需要關(guān)閉油管和地層的通道時，上提管柱，捅桿2掛住齒條4的鎖爪，與管柱一起上行，齒條4帶動齒輪軸8和閥球9轉(zhuǎn)動，當(dāng)閥球9轉(zhuǎn)至通道處于水平狀態(tài)時，齒條的鎖爪正好進入外罩3的鎖爪槽內(nèi)，不再上行，而捅桿2與管柱繼續(xù)上行并與齒條4的鎖爪脫開，支撐環(huán)5在彈簧6的作用下緊隨捅桿2之后進入齒條4的鎖爪內(nèi)，支撐住齒條4的鎖爪使其處在外罩3的鎖爪槽內(nèi)，以防止其回縮，井下控制閥也即關(guān)閉，隔斷油管和地層的連通通道。此時，在封隔器以上的井筒內(nèi)進行洗井等作業(yè)，洗井液等不會進入地層而產(chǎn)生污染，油層的高壓流體也不會進入封隔器以上的井筒而影響施工，確保了各種工序的安全施工。
權(quán)利要求1.一種井下控制閥包括接箍(1)、外罩(3)、彈簧(6)、上球座(7)、下球座(12)、閥球(9)、齒輪軸(8)和密封件(11、12)，其特征是齒條(4)安裝在外罩(3)與球座(7)之間，閥球(9)上安裝齒條(4)相嚙合、使閥球(9)轉(zhuǎn)動的齒輪軸(8)，閥球(9)處在相互連接的上球座(7)和下球座(12)之間，彈簧(6)安裝在支撐環(huán)(5)下，外罩(3)與下球座(12)連在一起，捅桿(2)與支撐環(huán)(5)相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下控制閥，其特征是閥球(9)上有與油管連同的通道，與齒條(4)相嚙合、帶動閥球(9)轉(zhuǎn)動、控制與油管連通的通道通斷的齒輪軸(8)安裝其上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下控制閥，其特征是齒條(4)為一端帶有鎖爪，另一端有與齒輪(8)相嚙合的傳動齒管狀結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的井下控制閥，其特征是外罩(3)為管狀結(jié)構(gòu)，其上有限制齒條(4)運動的內(nèi)臺階和鎖爪槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的井下控制閥，其特征是密封件(10、11)為耐高溫高壓材料制成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種井下控制閥。它包括接箍、外罩、彈簧、球座、閥球和密封件，還包括安裝在外罩與球座之間的齒條及安裝在閥球上的齒輪軸。齒條和齒輪軸互相嚙合，帶動閥球轉(zhuǎn)動，以打開或關(guān)閉油層和地層的通道。支撐環(huán)上裝有彈簧，在其作用下，支撐住齒條并使齒條的鎖爪處于外罩的鎖爪槽內(nèi)。閥球處在兩球座之間，并與之的球面滑動密封。本實用新型適用于各種油井、水井、氣井、注蒸汽井，進行閉式采油、不壓井作業(yè)，具有防噴、防漏功能。
文檔編號E21B34/12GK2528929SQ01262198
公開日2003年1月1日 申請日期2001年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月18日
發(fā)明者李嘯南, 杜永欣, 逯國成, 黃俠 申請人:中國石化勝利油田有限公司采油工藝研究院