專利名稱：?jiǎn)蜗蚨▔航宇^的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于油氣勘探技術(shù)領(lǐng)域中的完井或修井不壓井帶壓下油管作業(yè)的單向定壓接頭。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)各油田在帶壓下油管作業(yè)時(shí)，為防止油管內(nèi)壓力液體或氣體往外噴涌，普遍使用的是定壓接頭(油管堵塞器)或玻璃接頭。如我院(原四川石油管理局鉆采工藝研究所)八十年代初所獲科研成果《BY30-2型不壓井起下鉆裝置》中使用的定壓接頭，它是由本體、堵塞體、定壓銷和密封圈組成。在作業(yè)時(shí)定壓接頭上部與油管連接，下部與篩管連接，裝在本體中的堵塞體起內(nèi)防噴作用。當(dāng)下完油管后，在堵塞體上部管內(nèi)泵入壓力液體蹩壓剪斷卡在本體內(nèi)堵塞體下端的定壓銷，使堵塞體和定壓銷卡入段脫離本體落入井底，打開油管內(nèi)與井底油氣層之間的通路后便可投入生產(chǎn)。還有一種是不用蹩壓剪斷定壓銷的方法，直接將堵塞體改為玻璃材料制作，當(dāng)下完油管后向油管內(nèi)投入一錐形體的重物將玻璃堵塞體擊碎，使油管內(nèi)與井底油氣層之間的通路被打開后投入生產(chǎn)。
現(xiàn)有技術(shù)其缺點(diǎn)是由于定壓接頭中的堵塞體將油管內(nèi)部上下之間已完全堵塞，在帶壓下油管過(guò)程中若遇到復(fù)雜情況需循環(huán)鉆井液將感到非常棘手，如在作業(yè)過(guò)程中突然遇到井內(nèi)壓力(氣體或液體)極速上升，需要正循環(huán)鉆井液平衡或穩(wěn)定其井底壓力時(shí)是不能進(jìn)行正循環(huán)施工作業(yè)的，只能采取強(qiáng)行壓井或放噴措施，而強(qiáng)行壓井容易傷害地下油氣層，影響油氣產(chǎn)量，甚至?xí)斐删?，放噴容易污染環(huán)境或井噴等意外的事故發(fā)生。
還有一個(gè)缺點(diǎn)是在帶壓下油管作業(yè)時(shí)，為了平衡油管外鉆井液對(duì)下入井內(nèi)空心油管串的浮力，在下油管過(guò)程中，須向油管內(nèi)灌入清水或鉆井液，達(dá)到增加油管串自身重量的目的，因此，在下完一根油管準(zhǔn)備接下一根油管時(shí)，停頓那一瞬間所產(chǎn)生的振動(dòng)，油管內(nèi)的液柱重力自然會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向下的作用力，該作用力首先作用在堵塞體上，再以剪切力傳給了定壓銷，由于堵塞體下部油管內(nèi)壓力液體上頂力的作用，堵塞體與定壓銷之間始終存在有間隙，因此該作用力所產(chǎn)生在定壓銷上的剪切力或沖擊力是不可避免的，最終導(dǎo)致定壓銷中途被剪斷失效也不可避免，造成油管內(nèi)噴使作業(yè)的難度或成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，設(shè)計(jì)一種帶壓下油管作業(yè)既能夠有效防止油管內(nèi)噴，又能夠在緊急情況下進(jìn)行正循環(huán)鉆井液施工作業(yè)，以及能預(yù)防定壓銷中途被剪斷失效的單向定壓接頭。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種單向定壓接頭，包括閥體、閥心總成和定壓銷；閥心總成是由定壓銷卡固在閥體內(nèi)的，它是由密封圈、閥座、鋼球、彈簧和彈簧座組合構(gòu)成；彈簧座與閥座是相互用螺紋配合在一起的，且內(nèi)部裝有鋼球和彈簧；閥座兩端分別向內(nèi)徑方向設(shè)有內(nèi)錐面，且有一端的內(nèi)錐面大端部位向外沿設(shè)有內(nèi)螺紋，在沿軸向開有中心孔，在周向還開有密封槽；彈簧座上端設(shè)置有一段外螺紋，底端有一個(gè)支撐臺(tái)階，該臺(tái)階還設(shè)置有多邊形孔或圓孔甚至是半圓孔，在圓周方向均勻地分布有沿軸向的長(zhǎng)形孔。
采用上述單向定壓接頭后，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工作業(yè)油管內(nèi)防噴安全可靠，克服了現(xiàn)有技術(shù)中在緊急情況下不能實(shí)施正循環(huán)鉆井液，以及定壓銷中途易于被剪斷的缺陷，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)的不足給帶壓下油管作業(yè)所引起的意想不到的各種不利因素。
圖1是本實(shí)用新型單向定壓接頭結(jié)構(gòu)的剖視圖。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。由圖1可知，一種單向定壓接頭，包括閥體1、閥心總成和定壓銷3；閥心總成是由定壓銷3卡固在閥體1內(nèi)的，它是由密封圈7、閥座2、鋼球6、彈簧5和彈簧座4組合構(gòu)成；彈簧座4與閥座2是相互用螺紋配合在一起的，且內(nèi)部裝有鋼球6和彈簧5；閥座2兩端分別向內(nèi)徑方向設(shè)有內(nèi)錐面2a、2e，且有一端的內(nèi)錐面2e大端部位向外沿設(shè)有內(nèi)螺紋2d，在沿軸向開有中心孔2b，在周向還開有密封槽2c；彈簧座4上端設(shè)置有一段外螺紋4d，底端有一個(gè)支撐臺(tái)階4b，該臺(tái)階還設(shè)置有多邊形孔或圓孔甚至是半圓孔4a，在圓周方向均勻地分布有沿軸向的長(zhǎng)形孔4c。閥體1上下兩端分別設(shè)有與油管和篩管連接的內(nèi)外螺紋1a、1c，在內(nèi)徑里面偏上位置設(shè)有一個(gè)臺(tái)階1b，以及在中下部位徑向方向均勻地分布有裝入定壓銷3的螺孔1d，以便于定壓銷3卡固裝在閥體1內(nèi)臺(tái)階1b處和螺孔1d之間的閥座2，使閥座2能夠固定于閥體1內(nèi)。閥座2的兩端分別向內(nèi)徑方向設(shè)有穩(wěn)定鋼球6的內(nèi)錐面2a、2e，且在內(nèi)錐面2e大端部向外沿設(shè)有與彈簧座4連接用的內(nèi)螺紋2d，在沿軸向開有一個(gè)小于鋼球6直徑的中心孔2b，以便閥座2下端因管內(nèi)液(氣)體的壓力或彈簧力的作用使鋼球6始終處在閥座中心位置，在圓周方向設(shè)有裝密封圈7的密封槽2c，使管內(nèi)下端帶壓的液(氣)體盡量不往上泄漏。為便于組裝彈簧5、鋼球6，以及給彈簧5在實(shí)施正循環(huán)時(shí)有足夠的壓縮空間和通道，彈簧座4內(nèi)徑大于鋼球6和彈簧5的外徑，在上端設(shè)置有與閥座2內(nèi)螺紋2d相互連接的外螺紋4d，底端有一支撐彈簧5的臺(tái)階4b，該臺(tái)階還設(shè)置有多邊形孔或圓孔甚至是半圓孔4a，以達(dá)到減少正循環(huán)鉆井液時(shí)的阻力和便于組裝的目的即可，同時(shí)在圓周方向均勻地分布有沿軸向的長(zhǎng)形孔4c以滿足正循環(huán)鉆井液時(shí)的暢通。組裝時(shí)是先將彈簧5、鋼球6放入彈簧座4內(nèi)、使鋼球6座封在閥座2的下端孔眼上，再將彈簧座4外螺紋4d與閥座2內(nèi)螺紋2d相互配合，密封圈7裝入閥座2的密封槽2c內(nèi)形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，再將該整體結(jié)構(gòu)裝入閥體1內(nèi)中上部位的臺(tái)階處為止，然后將帶有內(nèi)六方和外螺紋的定壓銷3裝入閥體1徑向螺孔1d內(nèi)，將閥座2卡固在閥體1內(nèi)部最終形成一個(gè)單向定壓接頭的整體結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
本單向定壓接頭上部與油管連接，下部與篩管連接，在正常下油管過(guò)程中，通過(guò)彈簧力和管內(nèi)壓力液(氣)的作用力使鋼球與閥座底端的內(nèi)錐面接觸，始終堵住閥座上下之間的通路，使油管內(nèi)并底流體不能從閥座下部向上噴涌，起到油管內(nèi)防噴的作用；當(dāng)遇到復(fù)雜情況需正循環(huán)鉆井液時(shí)，連接方鉆桿和水龍帶開泵進(jìn)行循環(huán)使油管內(nèi)鉆井液推開鋼球便可實(shí)現(xiàn)正循環(huán)；由于彈簧的可壓縮性，當(dāng)閥座上部的壓力大于下部的壓力時(shí)所產(chǎn)生的壓差會(huì)推動(dòng)鋼球往下行，使油管內(nèi)上下通路被貫通迅速平衡其管內(nèi)的壓力，同時(shí)也就預(yù)防了在下油管停頓那一瞬間，產(chǎn)生的振動(dòng)力使油管內(nèi)液柱重力的作用力造成定壓銷中途被剪斷的可能；當(dāng)下完油管后，向井內(nèi)投下鋼球8封堵住閥座中心孔，再向管內(nèi)泵入壓力液進(jìn)行蹩壓，使閥座向下運(yùn)動(dòng)將定壓銷被剪斷為止，這樣閥座、鋼球、彈簧座、彈簧等落入井底，使油管內(nèi)與井底油氣層之間的通路被打開后即可投入生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.一種單向定壓接頭，包括閥體(1)、閥心總成和定壓銷(3)，其特征在于閥心總成是由定壓銷(3)卡固在閥體(1)內(nèi)的，它是由密封圈(7)、閥座(2)、鋼球(6)、彈簧(5)和彈簧座(4)組合構(gòu)成，彈簧座(4)與閥座(2)是相互用螺紋配合在一起的，且內(nèi)部裝有鋼球(6)和彈簧(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單向定壓接頭，其特征在于閥座(2)兩端分別向內(nèi)徑方向設(shè)有內(nèi)錐面(2a)、(2e)，且在內(nèi)錐面(2e)大端部向外沿設(shè)有內(nèi)螺紋(2d)，在沿軸向開有中心孔(2b)，在周向還開有密封槽(2c)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單向定壓接頭，其特征在于彈簧座(4)上端設(shè)置有一段外螺紋(4d)，底端有一個(gè)支撐臺(tái)階(4b)，該臺(tái)階還設(shè)置有多邊形孔或圓孔甚至是半圓孔4a，在圓周方向均勻地分布有沿軸向的長(zhǎng)形孔(4c)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種單向定壓接頭，適用于油氣勘探技術(shù)領(lǐng)域中完井或修井不壓井帶壓下油管作業(yè)。它包括閥體、閥心總成和定壓銷；閥心總成是由定壓銷卡固在閥體內(nèi)的，閥心總成由密封圈、閥座、鋼球、彈簧和彈簧座組合構(gòu)成；彈簧座與閥座是相互用螺紋連接的，且內(nèi)部裝有鋼球和彈簧。本實(shí)用新型在不壓井帶壓下油管作業(yè)時(shí)既能夠有效防止油管內(nèi)噴，又能夠在緊急情況下進(jìn)行正循環(huán)鉆井液施工作業(yè)，以及能預(yù)防現(xiàn)有技術(shù)在帶壓下油管作業(yè)中安全隱患所造成的不利因素。
文檔編號(hào)E21B17/02GK2588040SQ0224509
公開日2003年11月26日 申請(qǐng)日期2002年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月10日
發(fā)明者楊令瑞, 肖潤(rùn)德, 潘登, 楊玻 申請(qǐng)人:四川石油管理局鉆采工藝技術(shù)研究院