智能閥開(kāi)關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于控制智能測(cè)試閥啟動(dòng)工作的井下開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)外使用的地層測(cè)試器主要有美國(guó)斯倫貝射的MFE測(cè)試工具，哈里伯頓公司的APR測(cè)試工具。MFE測(cè)試工具開(kāi)關(guān)井操作靠上提下放測(cè)試管柱操作測(cè)試閥打開(kāi)與關(guān)閉。APR測(cè)試工具開(kāi)關(guān)井操作靠環(huán)控打壓與泄壓控制測(cè)試閥打開(kāi)與關(guān)閉，不能用于裸眼井測(cè)試。美國(guó)斯倫貝射公司最新研制的智能遙控測(cè)試閥(IRDV)，開(kāi)關(guān)井操作仍靠環(huán)空打壓與泄壓控制，不能用于裸眼井測(cè)試。沒(méi)有真正的智能測(cè)試器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種換位靈活可靠的智能閥開(kāi)關(guān)。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:智能閥開(kāi)關(guān)，包括換位機(jī)構(gòu)、延時(shí)機(jī)構(gòu)、取樣機(jī)構(gòu)；所述換位機(jī)構(gòu)包括上接頭、花鍵心軸、換位外筒、換位凸耳環(huán)、花鍵外筒，花鍵心軸穿置在換位外筒內(nèi)，花鍵心軸的上端從換位外筒內(nèi)伸出并與上接頭連接，換位外筒的下端與花鍵外筒的上端連接，在花鍵心軸上設(shè)置長(zhǎng)槽、短槽、長(zhǎng)短換位槽，換位凸耳環(huán)設(shè)置在花鍵心軸的長(zhǎng)短換位槽上；所述延時(shí)機(jī)構(gòu)包括油室外筒、密封心軸、補(bǔ)償活塞、延時(shí)閥、彈簧、彈簧座、注油塞，油室外筒的上端與所述花鍵外筒的下端連接，密封心軸設(shè)置在油室外筒內(nèi)并且上端與花鍵心軸的下端連接，在密封心軸上一體設(shè)置抬肩，注油塞設(shè)置在與抬肩對(duì)應(yīng)處的油室外筒上，補(bǔ)償活塞和延時(shí)閥均套置在密封心軸上，補(bǔ)償活塞設(shè)置在抬肩的上方，延時(shí)閥設(shè)置在抬肩的下方并且與密封心軸間隔設(shè)置，彈簧座設(shè)置在延時(shí)閥的下方，彈簧設(shè)置在彈簧座內(nèi)；所述取樣機(jī)構(gòu)包括密封接頭、取樣外筒、取樣心軸、平衡套筒、泄油閥、泄油塞；密封接頭、取樣外筒、下接頭由上至下依次連接在油室外筒的下端；所述取樣心軸設(shè)置在取樣外筒內(nèi)，取樣心軸的上端與密封心軸的下端連接，平衡套筒的上端設(shè)置在取樣心軸的下端與取樣外筒之間并且與取樣外筒連接；所述泄油閥設(shè)置在取樣外筒上，泄油塞設(shè)置在泄油閥上。
[0005]本發(fā)明的換位機(jī)構(gòu)用于開(kāi)關(guān)井換位，致測(cè)試閥于開(kāi)井或關(guān)井位置及傳遞旋轉(zhuǎn)扭矩?；ㄦI心軸上刻有長(zhǎng)短換位槽，換位槽上套裝有換位凸耳環(huán)，其內(nèi)部凸耳插在換位槽內(nèi)，隨花鍵心軸上下移動(dòng)，換位凸耳環(huán)在原處轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)凸耳旋轉(zhuǎn)進(jìn)入長(zhǎng)槽時(shí)，至取樣機(jī)構(gòu)于開(kāi)井位置，當(dāng)凸耳旋轉(zhuǎn)進(jìn)入短槽時(shí)，至取樣機(jī)構(gòu)于關(guān)井位置。延時(shí)機(jī)構(gòu)的油室外筒內(nèi)充滿液壓延時(shí)油，在下鉆過(guò)程中，心軸向下壓著延時(shí)閥，延時(shí)閥在延時(shí)油的阻力及彈簧力作用下，上端面與心軸抬肩下端面緊貼而密封，延時(shí)油只能沿著延時(shí)閥與外筒間的微小間隙慢慢滲流到上油室，起到延時(shí)作用，防止起下鉆過(guò)程中心軸下行打開(kāi)取樣機(jī)構(gòu)，即防止中途開(kāi)井，心軸向上移動(dòng)時(shí)，延時(shí)閥上端面與心軸抬肩下端面離開(kāi)，延時(shí)油順利回到下油室，不延時(shí)。取樣機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)開(kāi)井與關(guān)井，關(guān)井時(shí)取樣室內(nèi)獲得終流動(dòng)結(jié)束時(shí)的地層流體樣。下測(cè)試管柱過(guò)程中，開(kāi)關(guān)閥在延時(shí)機(jī)構(gòu)作用下取樣機(jī)構(gòu)處于關(guān)閉狀態(tài)(關(guān)井)，保證智能閥內(nèi)外壓力平衡。測(cè)試管柱下到測(cè)試層段后，坐封封隔器，開(kāi)關(guān)閥在延時(shí)機(jī)構(gòu)的作用下，延時(shí)一段時(shí)間后，心軸快速下行，產(chǎn)生“自由下落”開(kāi)井顯示，換位機(jī)構(gòu)換位至開(kāi)井位置，取樣機(jī)構(gòu)打開(kāi)(開(kāi)井)，智能閥內(nèi)外壓力不平衡，開(kāi)始工作。地層流體經(jīng)取樣機(jī)構(gòu)進(jìn)入測(cè)試管柱內(nèi)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)井流動(dòng)。當(dāng)需要人工開(kāi)關(guān)井時(shí)，通過(guò)上提下放管柱操作即可實(shí)現(xiàn)多次開(kāi)關(guān)井，關(guān)井時(shí)取樣機(jī)構(gòu)內(nèi)收集有地層流體樣品。
[0006]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，換位機(jī)構(gòu)新穎，即使發(fā)生上提不到位下放管柱，心軸也能換位，保證換位機(jī)構(gòu)換位靈活可靠。取樣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)有平衡套筒，使得心軸下端面不受井深壓力影響，防止因座封負(fù)荷不足開(kāi)不了井。
[0007]作為本發(fā)明的改進(jìn)，在所述密封心軸上設(shè)置擋圈安裝槽，在擋圈安裝槽內(nèi)設(shè)置第一擋圈，所述彈簧座設(shè)置在第一擋圈的上方，第一擋圈便于安裝彈簧座。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述密封心軸與油室外筒之間設(shè)置第二擋圈，第二擋圈設(shè)置在密封接頭的上方，在第二擋圈與密封心軸之間設(shè)置支撐環(huán)。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述密封心軸的下端與密封接頭之間設(shè)置壓環(huán)、八角圈、雙面壓環(huán)。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述取樣外筒上設(shè)置管塞孔，管塞孔內(nèi)連接管塞。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述上接頭與花鍵心軸之間設(shè)置第一密封圈，在花鍵心軸與密封心軸之間設(shè)置第二密封圈，在補(bǔ)償活塞的內(nèi)外兩側(cè)均設(shè)置第三密封圈，在注油塞與油室外筒之間設(shè)置第四密封圈，在第二擋圈與密封心軸之間設(shè)置第五密封圈，在第二擋圈與油室外筒之間設(shè)置第六密封圈，在油室外筒與密封接頭之間設(shè)置第七密封圈，在密封心軸與取樣心軸之間設(shè)置第八密封圈，在取樣心軸與平衡套筒之間設(shè)置第九密封圈，在泄油閥與取樣外筒之間設(shè)置第十密封圈。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1中A段放大圖。
[0014]圖3為圖1中B段放大圖。
[0015]圖4為圖1中C段放大圖。
[0016]圖5為圖4中I — I向視圖。
[0017]圖6為花鍵心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1 一 4所示，智能閥開(kāi)關(guān)主要包括換位機(jī)構(gòu)39、延時(shí)機(jī)構(gòu)40、取樣機(jī)構(gòu)41。
[0019]換位機(jī)構(gòu)39包括上接頭1、花鍵心軸2、換位外筒3、換位凸耳環(huán)4、花鍵外筒5，花鍵心軸2穿置在換位外筒3內(nèi)，花鍵心軸2的上端從換位外筒3內(nèi)伸出并與上接頭1螺紋連接，在上接頭1與花鍵心軸2之間設(shè)置第一密封圈27，換位外筒3的下端與花鍵外筒5的上端螺紋連接，在花鍵心軸2上設(shè)置長(zhǎng)槽2-1、短槽2-2、長(zhǎng)短換位槽2-3 (如圖6所示)，換