煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，屬于油田機(jī)械采油技術(shù)領(lǐng)域，包括：固定凡爾總成、凡爾接頭、閥芯、接箍、彈簧外管、彈簧、限位環(huán)和調(diào)節(jié)栓；凡爾接頭上端與固定凡爾總成下端固定連接；閥芯上端與凡爾接頭下端固定連接；接箍套在凡爾接頭外側(cè)，下端與彈簧外管上端固定連接；彈簧外管上端與閥芯形成環(huán)形空間內(nèi)設(shè)置有彈簧，彈簧外管在環(huán)形空間下端與閥芯接觸；調(diào)節(jié)栓與閥芯固定連接，下端與彈簧上端接觸；限位環(huán)套接在閥芯外側(cè)，最大直徑大于閥芯最大直徑；閥芯空腔外壁上設(shè)置進(jìn)液孔，彈簧外管上設(shè)置通孔。本發(fā)明解決了等待修井時(shí)間較長(zhǎng)，且修井后恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了縮短等待修井時(shí)間，且縮短了修井后恢復(fù)時(shí)間的效果，用于煤儲(chǔ)層保護(hù)。
【專利說(shuō)明】
煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及油田機(jī)械采油技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣田開(kāi)發(fā)修井過(guò)程中，為了保護(hù)油水井儲(chǔ)層或減少儲(chǔ)層流體溢流至地面，常常需要進(jìn)行帶壓修井作業(yè)，帶壓修井作業(yè)指的是利用修井設(shè)備，在油水井的井口帶壓的情況下實(shí)施的修井作業(yè)。同樣的，為了保護(hù)煤層氣井的煤儲(chǔ)層也需要通過(guò)對(duì)煤層氣井進(jìn)行帶壓修井作業(yè)。雖然理論上可以通過(guò)改進(jìn)油氣田開(kāi)發(fā)修井過(guò)程中的帶壓修井作業(yè)裝置來(lái)應(yīng)用于煤層氣井中，對(duì)煤層氣井進(jìn)行修井作業(yè)，但由于該裝置占地面積比較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，操作比較繁瑣，且成本較高，還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正意義上的煤層氣井的帶壓修井作業(yè)來(lái)保護(hù)煤儲(chǔ)層。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，是通過(guò)半壓井或壓井的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)煤層氣井的修井作業(yè)，具體的，對(duì)于套管與油管之間的環(huán)形空間存在壓力的煤層氣井，在進(jìn)行修井作業(yè)前，通過(guò)給套管與油管之間的環(huán)形空間灌水來(lái)釋放套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)的壓力，待套管與油管之間的環(huán)形空間不再存在壓力即可進(jìn)行修井作業(yè)。
[0004]但是，當(dāng)套管與油管之間的環(huán)形空間存在的壓力較高時(shí)，通過(guò)半壓井或壓井的方式釋放套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)的壓力需要較長(zhǎng)的時(shí)間，同時(shí)，該方式打破了煤儲(chǔ)層生產(chǎn)過(guò)程中的壓力平衡，容易造成煤儲(chǔ)層的壓力升高而停止煤層氣解吸，甚至造成煤儲(chǔ)層的垮塌，使煤儲(chǔ)層產(chǎn)生大量煤粉，煤儲(chǔ)層的滲透率降低，最終使煤儲(chǔ)層受到傷害，修井后煤層氣井無(wú)法快速恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)，因此，等待修井的時(shí)間較長(zhǎng)，且修井后的恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決等待修井的時(shí)間較長(zhǎng)，且修井后的恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置。所述技術(shù)方案如下:
[0006]提供了一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，所述煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置包括:固定凡爾總成、凡爾接頭、閥芯、接箍、彈簧外管、彈簧、限位環(huán)和調(diào)節(jié)栓；
[0007]所述固定凡爾總成包括凡爾罩、凡爾球和凡爾座；
[0008]所述凡爾接頭呈圓管狀，所述凡爾接頭的上端外側(cè)與所述固定凡爾總成的下端內(nèi)側(cè)固定連接；
[0009]所述閥芯為第一圓柱和第二圓柱疊加形成的結(jié)構(gòu)，所述第一圓柱設(shè)置有空腔，所述第一圓柱的上端外側(cè)與所述凡爾接頭的下端內(nèi)側(cè)固定連接，所述第一圓柱的空腔與所述凡爾接頭的空腔連通，所述第二圓柱的直徑小于所述第一圓柱的直徑；
[0010]所述接箍呈圓管狀，所述接箍套在所述凡爾接頭的外側(cè)，與所述凡爾接頭形成第一環(huán)形空間，所述接箍的下端內(nèi)側(cè)與所述彈簧外管的上端外側(cè)固定連接；
[0011]所述彈簧外管的上端內(nèi)側(cè)與所述閥芯的第一圓柱的外側(cè)形成第二環(huán)形空間，所述第二環(huán)形空間內(nèi)設(shè)置有所述彈簧，所述彈簧套接在所述閥芯的第一圓柱的外側(cè)，所述彈簧外管在所述第二環(huán)形空間的下端的內(nèi)側(cè)與所述閥芯的第一圓柱下端外側(cè)接觸；
[0012]所述調(diào)節(jié)栓呈圓環(huán)狀，所述調(diào)節(jié)栓設(shè)置于所述凡爾接頭的下端，與所述閥芯的第一圓柱的外側(cè)固定連接，所述調(diào)節(jié)栓的下端與所述彈簧的上端接觸；
[0013]所述限位環(huán)套接在所述閥芯的第二圓柱的外側(cè)，所述限位環(huán)的最大直徑大于所述閥芯的第一圓柱的直徑；
[0014]所述閥芯的空腔外壁上與所述彈簧外管接觸處設(shè)置有進(jìn)液孔，所述彈簧外管上與所述閥芯接觸處設(shè)置有通孔；
[0015]正常排采時(shí)，所述進(jìn)液孔與所述通孔連通；
[0016]修井作業(yè)時(shí)，所述固定凡爾總成受到壓力的作用時(shí)，能夠沿著所述凡爾接頭的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，帶動(dòng)所述調(diào)節(jié)栓壓縮所述彈簧，所述閥芯沿所述閥芯的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，所述進(jìn)液孔與所述通孔錯(cuò)開(kāi)。
[0017]可選的，所述進(jìn)液孔與所述通孔的孔徑相等。
[0018]可選的，所述煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置還包括:密封圈，
[0019]可選的，所述閥芯的第一圓柱的軸線和第二圓柱的軸線共線。
[0020]所述密封圈包括第一密封圈和第二密封圈，所述密封圈用于密封所述閥芯與所述彈簧外管之間的空間；
[0021]所述第一密封圈套接在所述閥芯的進(jìn)液孔的上端外側(cè)；
[0022]所述第二密封圈套接在所述閥芯的進(jìn)液孔的下端外側(cè)。
[0023]可選的，所述凡爾罩呈圓柱狀，所述凡爾罩由上底面和側(cè)面組成，所述凡爾罩的內(nèi)側(cè)設(shè)置有所述凡爾座，所述凡爾座呈圓環(huán)狀，所述凡爾罩的上底面與所述凡爾座之間設(shè)置有所述凡爾球。
[0024]可選的，所述凡爾接頭的上端外側(cè)與所述凡爾罩的下端內(nèi)側(cè)固定連接，所述凡爾接頭的上端與所述凡爾座的下端接觸。
[0025]可選的，所述限位環(huán)為第一圓環(huán)和第二圓環(huán)疊加形成的結(jié)構(gòu)，所述第一圓環(huán)的外徑大于所述第二圓環(huán)的外徑。
[0026]可選的，所述限位環(huán)的第一圓環(huán)的軸線和第二圓環(huán)的軸線共線。
[0027]本發(fā)明提供了一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，由于正常排采時(shí)，閥芯上的進(jìn)液孔與彈簧外管上的通孔連通；修井作業(yè)時(shí)，固定凡爾總成受到壓力的作用時(shí)，能夠沿著凡爾接頭的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，并帶動(dòng)調(diào)節(jié)栓壓縮彈簧，閥芯沿閥芯的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，使得進(jìn)液孔與通孔錯(cuò)開(kāi)，從而隔絕了煤儲(chǔ)層中的壓力，釋放掉套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)的剩余壓力即可，相較于現(xiàn)有的帶壓作業(yè)裝置，無(wú)需使用較長(zhǎng)時(shí)間緩慢釋放套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)的壓力，因此，縮短了等待修井的時(shí)間，且縮短了修井后的恢復(fù)時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0028]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置應(yīng)用于煤層氣井的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的固定凡爾總成的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的閥芯與限位環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的閥芯進(jìn)液孔與彈簧外管通孔連通的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的閥芯進(jìn)液孔與彈簧外管通孔錯(cuò)開(kāi)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置01，應(yīng)用于煤層氣井，且與Y445丟手封隔器02配套使用，如圖1所示，將煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置01的上端與Y445丟手封隔器02的下端固定連接，然后下入煤層氣井的套管03中，并在煤層氣井的煤儲(chǔ)層的上部進(jìn)行坐封，再下入油管04和抽油栗05等組合成的生產(chǎn)管柱，完成正常排采和修井作業(yè)。具體的，如圖2所示，該煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置01包括:固定凡爾總成001、凡爾接頭002、閥芯003、接箍004、彈簧外管005、彈簧006、限位環(huán)007和調(diào)節(jié)栓008。
[0038]其中，如圖3所示，固定凡爾總成001包括凡爾罩0011、凡爾球0012和凡爾座
0013。其中，凡爾罩0011呈圓柱狀，凡爾罩0011由上底面和側(cè)面組成，凡爾罩0011的內(nèi)側(cè)設(shè)置有凡爾座0013，凡爾座0013呈圓環(huán)狀，凡爾罩0011的上底面與凡爾座0013之間設(shè)置有凡爾球0012。固定凡爾總成用于使煤儲(chǔ)層的流體，氣體或固體顆粒向煤層氣井的井筒的單向流動(dòng)，與凡爾接頭、閥芯、調(diào)節(jié)栓、彈簧和彈簧外管相互配合，實(shí)現(xiàn)煤儲(chǔ)層和井筒之間通道的導(dǎo)通與關(guān)閉。
[0039]如圖2所示，凡爾接頭002呈圓管狀，凡爾接頭002的上端外側(cè)與固定凡爾總成001的下端內(nèi)側(cè)固定連接。具體的，凡爾接頭002的上端外側(cè)與凡爾罩0011的下端內(nèi)側(cè)固定連接，凡爾接頭002的上端與凡爾座0013的下端接觸。
[0040]閥芯003為第一圓柱0031和第二圓柱0032疊加形成的結(jié)構(gòu)，第一圓柱0031的軸線和第二圓柱0032的軸線共線，如圖4所示，第一圓柱0031設(shè)置有空腔，第一圓柱0031的上端外側(cè)與凡爾接頭002的下端內(nèi)側(cè)固定連接，第一圓柱0031的空腔與凡爾接頭002的空腔連通，第二圓柱0032的直徑d2小于第一圓柱0031的直徑dl。
[0041]如圖2所示，接箍004呈圓管狀，接箍004套在凡爾接頭002的外側(cè)，與凡爾接頭002形成第一環(huán)形空間，接箍004的下端內(nèi)側(cè)與彈簧外管005的上端外側(cè)固定連接。接箍用于和凡爾接頭形成環(huán)形空間，存儲(chǔ)來(lái)自煤層氣井的一定量的煤粉，避免煤粉沉淀對(duì)固定凡爾總成的影響，接箍還用于和Y445丟手封隔器的下端固定連接。
[0042]彈簧外管005的上端內(nèi)側(cè)與閥芯003的第一圓柱的外側(cè)形成第二環(huán)形空間，第二環(huán)形空間內(nèi)設(shè)置有彈簧006，彈簧006套接在閥芯003的第一圓柱的外側(cè)，彈簧外管005在第二環(huán)形空間的下端的內(nèi)側(cè)與閥芯003的第一圓柱下端外側(cè)接觸。
[0043]調(diào)節(jié)栓008呈圓環(huán)狀，調(diào)節(jié)栓008設(shè)置于凡爾接頭002的下端，與閥芯003的第一圓柱的外側(cè)固定連接，調(diào)節(jié)栓008的下端與彈簧006的上端接觸。調(diào)節(jié)栓用于密封彈簧外管的上端內(nèi)側(cè)與閥芯的第一圓柱的外側(cè)形成第二環(huán)形空間，避免煤儲(chǔ)層的流體進(jìn)入該環(huán)形空間而腐蝕彈簧。
[0044]如圖4所示，限位環(huán)007套接在閥芯003的第二圓柱0032的外側(cè)，限位環(huán)007的最大直徑大于閥芯003的第一圓柱0031的直徑dl。具體的，限位環(huán)007可以為第一圓環(huán)0071和第二圓環(huán)0072疊加形成的結(jié)構(gòu)，第一圓環(huán)0071的軸線和第二圓環(huán)0072的軸線可以共線，第一圓環(huán)0071的外徑大于第二圓環(huán)0072的外徑。限位環(huán)用于限制閥芯的位置，避免閥芯受到彈簧的張力作用向上移動(dòng)而脫離彈簧外管。
[0045]如圖2所示，閥芯003的空腔外壁上與彈簧外管005接觸處設(shè)置有進(jìn)液孔100，彈簧外管005上與閥芯003接觸處設(shè)置有通孔101。
[0046]正常排采時(shí)，如圖5所示，閥芯003的進(jìn)液孔100與彈簧外管005的通孔101連通，可以使閥芯003的空腔與彈簧外管005連通。
[0047]修井作業(yè)時(shí)，如圖6所示，當(dāng)圖2中的固定凡爾總成受到壓力的作用時(shí)，能夠沿著凡爾接頭的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)(圖2中y所指示的方向)，帶動(dòng)圖2中的調(diào)節(jié)栓壓縮彈簧006，閥芯003沿閥芯的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)(圖2中y所指示的方向)，進(jìn)液孔100與通孔101錯(cuò)開(kāi)，可以使閥芯003的空腔與彈簧外管005封隔。需要說(shuō)明的是，在使用該煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置時(shí)，需要將彈簧外管的通孔與閥芯未接觸的一端密封住，如圖5和圖6中的黑色部分所示，從而防止煤儲(chǔ)層的流體，氣體或固體顆粒等沿著通孔101流到彈簧外管005的管外。
[0048]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，由于正常排采時(shí)，閥芯上的進(jìn)液孔與彈簧外管上的通孔連通；修井作業(yè)時(shí)，固定凡爾總成受到壓力的作用時(shí)，能夠沿著凡爾接頭的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，并帶動(dòng)調(diào)節(jié)栓壓縮彈簧，閥芯沿閥芯的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，使得進(jìn)液孔與通孔錯(cuò)開(kāi)，從而隔絕了煤儲(chǔ)層中的壓力，釋放掉套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)的剩余壓力即可，相較于現(xiàn)有的帶壓作業(yè)裝置，無(wú)需使用較長(zhǎng)時(shí)間緩慢釋放套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)的壓力，因此，縮短了等待修井的時(shí)間，且縮短了修井后的恢復(fù)時(shí)間。
[0049]進(jìn)一步的，閥芯上的進(jìn)液孔與彈簧外管上的通孔的孔徑可以相等。
[0050]需要說(shuō)明的是，實(shí)際作業(yè)中，煤層氣井常常會(huì)有煤粉產(chǎn)出，如果煤粉沉淀在固定凡爾總成處，會(huì)影響固定凡爾總成的作用，從而影響該煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的功能，因此，為了減少煤粉對(duì)固定凡爾總的影響，該煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置中的凡爾接頭和接箍之間的環(huán)形空間可以用于存儲(chǔ)一定量的煤粉，而凡爾接頭和接箍的長(zhǎng)度可以根據(jù)實(shí)際作業(yè)的需要來(lái)確定。
[0051]如圖7所示，該煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置01還可以包括:密封圈009，密封圈009包括第一密封圈0091和第二密封圈0092，密封圈009用于密封閥芯003與彈簧外管005之間的空間；第一密封圈0091套接在閥芯003的進(jìn)液孔的上端外側(cè)；第二密封圈0092套接在閥芯003的進(jìn)液孔的下端外側(cè)。
[0052]使用該煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，正常排采時(shí)，如圖5所示，閥芯上的進(jìn)液孔100與彈簧外管上的通孔101連通，此時(shí)，煤儲(chǔ)層的流體，氣體或固體顆粒在煤儲(chǔ)層壓力的作用下，頂開(kāi)固定凡爾總成中的凡爾球，流入Y445丟手封隔器上端的井筒中，從而進(jìn)入生產(chǎn)管柱被舉升至地面；在修井作業(yè)時(shí)，首先通過(guò)柱塞栗或者水泥車向油管與套管之間的環(huán)形空間內(nèi)注入清水至井口，此時(shí)，該煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的上部液體的壓力大于煤儲(chǔ)層的壓力，所以，固定凡爾總成受到壓力的作用時(shí)，如圖6所示，可以沿著凡爾接頭的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，帶動(dòng)調(diào)節(jié)栓壓縮彈簧，閥芯沿閥芯的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，使得進(jìn)液孔100與通孔101錯(cuò)開(kāi)，達(dá)到阻隔煤儲(chǔ)層與井筒之間連通的目的，從而隔絕了煤儲(chǔ)層中的壓力，此時(shí)，即可緩慢釋放掉套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)的剩余壓力至壓力值為0，然后開(kāi)始修井進(jìn)行作業(yè)。
[0053]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)煤儲(chǔ)層的不壓井作業(yè)，可以避免煤儲(chǔ)層受到修井作業(yè)的激動(dòng)傷害，可以避免煤儲(chǔ)層受到污染，同時(shí)操作簡(jiǎn)單，在進(jìn)行作業(yè)修井前，向油管與套管之間的環(huán)形空間內(nèi)注入清水即可實(shí)現(xiàn)該煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置的關(guān)閉，且關(guān)閉后的修井作業(yè)與常規(guī)修井作業(yè)的程序相同，因此，縮短了常規(guī)修井作業(yè)中等待修井的時(shí)間和修井后的恢復(fù)時(shí)間，促進(jìn)了煤層氣井的排采的連續(xù)性和穩(wěn)定性，同時(shí)，該煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置下入煤層氣井后，若無(wú)故障則可以不用起出地面，相較于現(xiàn)有的地面上的帶壓作業(yè)裝置，簡(jiǎn)化了操作步驟和危險(xiǎn)系數(shù)，降低了作業(yè)成本。本發(fā)明實(shí)施例提供的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置可以應(yīng)用于煤層氣井，也可以應(yīng)用于其他類型的井如油井、氣井等，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不作限定。
[0054]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，由于正常排采時(shí)，閥芯上的進(jìn)液孔與彈簧外管上的通孔連通；修井作業(yè)時(shí)，固定凡爾總成受到壓力的作用時(shí)，能夠沿著凡爾接頭的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，并帶動(dòng)調(diào)節(jié)栓壓縮彈簧，閥芯沿閥芯的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，使得進(jìn)液孔與通孔錯(cuò)開(kāi)，從而隔絕了煤儲(chǔ)層中的壓力，釋放掉套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)的剩余壓力即可，相較于現(xiàn)有的帶壓作業(yè)裝置，無(wú)需使用較長(zhǎng)時(shí)間緩慢釋放套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)的壓力，因此，縮短了等待修井的時(shí)間，且縮短了修井后的恢復(fù)時(shí)間。
[0055]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，其特征在于，所述煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置包括:固定凡爾總成、凡爾接頭、閥芯、接箍、彈簧外管、彈簧、限位環(huán)和調(diào)節(jié)栓； 所述固定凡爾總成包括凡爾罩、凡爾球和凡爾座； 所述凡爾接頭呈圓管狀，所述凡爾接頭的上端外側(cè)與所述固定凡爾總成的下端內(nèi)側(cè)固定連接; 所述閥芯為第一圓柱和第二圓柱疊加形成的結(jié)構(gòu)，所述第一圓柱設(shè)置有空腔，所述第一圓柱的上端外側(cè)與所述凡爾接頭的下端內(nèi)側(cè)固定連接，所述第一圓柱的空腔與所述凡爾接頭的空腔連通，所述第二圓柱的直徑小于所述第一圓柱的直徑； 所述接箍呈圓管狀，所述接箍套在所述凡爾接頭的外側(cè)，與所述凡爾接頭形成第一環(huán)形空間，所述接箍的下端內(nèi)側(cè)與所述彈簧外管的上端外側(cè)固定連接； 所述彈簧外管的上端內(nèi)側(cè)與所述閥芯的第一圓柱的外側(cè)形成第二環(huán)形空間，所述第二環(huán)形空間內(nèi)設(shè)置有所述彈簧，所述彈簧套接在所述閥芯的第一圓柱的外側(cè)，所述彈簧外管在所述第二環(huán)形空間的下端的內(nèi)側(cè)與所述閥芯的第一圓柱下端外側(cè)接觸； 所述調(diào)節(jié)栓呈圓環(huán)狀，所述調(diào)節(jié)栓設(shè)置于所述凡爾接頭的下端，與所述閥芯的第一圓柱的外側(cè)固定連接，所述調(diào)節(jié)栓的下端與所述彈簧的上端接觸； 所述限位環(huán)套接在所述閥芯的第二圓柱的外側(cè)，所述限位環(huán)的最大直徑大于所述閥芯的第一圓柱的直徑； 所述閥芯的空腔外壁上與所述彈簧外管接觸處設(shè)置有進(jìn)液孔，所述彈簧外管上與所述閥芯接觸處設(shè)置有通孔； 正常排采時(shí)，所述進(jìn)液孔與所述通孔連通； 修井作業(yè)時(shí)，所述固定凡爾總成受到壓力的作用時(shí)，能夠沿著所述凡爾接頭的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，帶動(dòng)所述調(diào)節(jié)栓壓縮所述彈簧，所述閥芯沿所述閥芯的長(zhǎng)度方向向下移動(dòng)，所述進(jìn)液孔與所述通孔錯(cuò)開(kāi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，其特征在于， 所述進(jìn)液孔與所述通孔的孔徑相等。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，其特征在于， 所述第一圓柱的軸線和所述第二圓柱的軸線共線。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，其特征在于，所述煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置還包括:密封圈， 所述密封圈包括第一密封圈和第二密封圈，所述密封圈用于密封所述閥芯與所述彈簧外管之間的空間； 所述第一密封圈套接在所述閥芯的進(jìn)液孔的上端外側(cè)； 所述第二密封圈套接在所述閥芯的進(jìn)液孔的下端外側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，其特征在于， 所述凡爾罩呈圓柱狀，所述凡爾罩由上底面和側(cè)面組成，所述凡爾罩的內(nèi)側(cè)設(shè)置有所述凡爾座，所述凡爾座呈圓環(huán)狀，所述凡爾罩的上底面與所述凡爾座之間設(shè)置有所述凡爾球。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，其特征在于， 所述凡爾接頭的上端外側(cè)與所述凡爾罩的下端內(nèi)側(cè)固定連接，所述凡爾接頭的上端與所述凡爾座的下端接觸。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，其特征在于， 所述限位環(huán)為第一圓環(huán)和第二圓環(huán)疊加形成的結(jié)構(gòu)，所述第一圓環(huán)的外徑大于所述第二圓環(huán)的外徑。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的煤儲(chǔ)層保護(hù)裝置，其特征在于， 所述第一圓環(huán)的軸線和所述第二圓環(huán)的軸線共線。
【文檔編號(hào)】E21B43/00GK105863565SQ201510033109
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年1月22日
【發(fā)明人】王鳳清, 徐貴東, 張康, 黨曉俊, 王辰龍, 劉國(guó)強(qiáng)
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司, 中石油煤層氣有限責(zé)任公司, 陜西鼎和源瑞環(huán)境工程有限公司