[實用新型]環(huán)壓控制測試閥的換位動力機構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720126005.4
• 申請日: 2007-11-13
• 公開（公告）號: CN201187291Y
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 莊明之;葛旭;黃志遂
• 申請（專利權(quán)）人: 寶雞石油機械有限責任公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B49/00;E21B34/06
• 代理公司: 寶雞市新發(fā)明專利事務(wù)所
• 代理人: 茍紅東;席樹文

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于石油勘探設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是石油井下測試儀器領(lǐng)域。

技術(shù)背景

目前使用的環(huán)壓控制測試閥的關(guān)鍵部件是計量套，它主要是利用計量套的延時功能來完成測試閥的開啟、關(guān)閉操作。其特點是：壓力平衡原理以及整機和計量套結(jié)構(gòu)復雜，加工困難，制造成本高；測試閥軸向尺寸較長，操作不方便，保養(yǎng)要求高；測試操作控制壓力隨井深、井溫、井下壓力等因素的變化而變化；測試閥測試下井速度受限制，測試設(shè)計復雜；以及開井時需大型壓裂車持續(xù)工作，進行環(huán)空保壓，操作成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的設(shè)計目的是設(shè)計一種環(huán)壓控制測試閥的換位動力機構(gòu)。使得該機構(gòu)用換位槽的變化來開啟、關(guān)閉球型開關(guān)閥，原理及結(jié)構(gòu)簡單，操作壓力恒定，并無需環(huán)空保壓。

具體的說，環(huán)壓控制測試閥換位動力機構(gòu)，其是由動力閥、單流閥、油室外筒、鋼球、動力心軸、換位套、卡套和排油短節(jié)組成；油室外筒一端與壓力平衡機構(gòu)中的氮腔外筒連接，另一端與排油短節(jié)連接；排油短節(jié)另一端與壓力平衡機構(gòu)中加壓外筒連接；動力心軸位于油室外筒中且一端與油室外筒的內(nèi)壁形成一個液壓油室，另一端排油短節(jié)和位于其上的單流閥之間又形成一個液壓油室；換位套、卡套、動力閥分別依次套在動力心軸上。

在動力心軸和換位套之間開有“之”字形換位槽，在換位槽內(nèi)置有鋼球。

所述的動力閥的行程是球型開關(guān)閥開啟或關(guān)閉行程L的兩倍。

本實用新型與背景技術(shù)相比具有以下幾個特點：1、采用滑套壓力平衡原理，整機結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，加工更簡便，降低了加工成本；2、通過換位槽的變化來開啟或關(guān)閉球型開關(guān)閥，使開關(guān)井更加安全、可靠，不會出現(xiàn)下井過程中，突然開井的情況；3、帶壓開井，采用拉動球型開關(guān)閥，減小球型開關(guān)閥與球座的正壓力，降低了球型開關(guān)閥與球座之間的摩擦力，使球型開關(guān)閥開關(guān)更加靈活；4、在結(jié)構(gòu)上淘汰了計量套，解決了計量套依靠進口，價格昂貴等問題，降低了整套工具的價格；5、測試作業(yè)開井時，操作壓力無需環(huán)空保壓，操作簡便，降低作業(yè)成本。

附圖說明

圖1為本實用新型中環(huán)壓控制測試閥的總裝配結(jié)構(gòu)示意圖(由于其橫向尺寸太長，故從中間截斷化為兩幅圖)。

圖2為環(huán)壓控制測試閥中換位動力機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖(由于其橫向尺寸太長，故從中間截斷化為兩幅圖)。

圖3為環(huán)壓控制測試閥中球型開關(guān)閥操作機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為環(huán)壓控制測試閥中換位動力機構(gòu)的動力閥結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為環(huán)壓控制測試閥中換位動力機構(gòu)中換位槽結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本實用新型中所述的環(huán)壓控制測試開關(guān)閥，結(jié)構(gòu)如圖1所示，由球型開關(guān)閥操作機構(gòu)、壓力平衡機構(gòu)和換位動力機構(gòu)構(gòu)成；球型開關(guān)閥操作機構(gòu)中的球型開關(guān)閥外筒(6)與壓力平衡機構(gòu)中充氮接頭(8)一端連接，球型開關(guān)閥操作機構(gòu)中的連接短節(jié)(7)與壓力平衡機構(gòu)中充氮心軸(9)一端連接；壓力平衡機構(gòu)中的氮腔外筒(10)和換位動力機構(gòu)中的油室外筒(12)連接，壓力平衡機構(gòu)中的充氮心軸(9)另一端和換位動力機構(gòu)中的動力心軸(13)一端連接；換位動力機構(gòu)中的排油短節(jié)(19)和壓力平衡機構(gòu)中加壓外筒(20)連接，換位動力機構(gòu)中的動力心軸(13)另一端與壓力平衡機構(gòu)中的活塞心軸(21)連接。

球型開關(guān)閥操作機構(gòu)如圖3所示，采用球型開關(guān)閥(3)來實現(xiàn)密封結(jié)構(gòu)；且該球型開關(guān)閥操作機構(gòu)由上座圈(1)、操作銷(2)、球型開關(guān)閥(3)、座彈簧(4)、下座圈(5)、球型開關(guān)閥外筒(6)以及連接短節(jié)(7)組成；連接短節(jié)(7)與位于球型開關(guān)閥(3)銷孔中的操作銷(2)連接，并帶動操作銷(2)撥動球型開關(guān)閥(3)轉(zhuǎn)動而開啟或關(guān)閉；下座圈(5)以螺紋連于上座圈(1)上以限制球型開關(guān)閥軸向定位尺寸，保證球型開關(guān)閥軸向精度；為球型開關(guān)閥(3)提供預緊力，保證球型開關(guān)閥(3)低壓密封功能的座彈簧(4)置于球型開關(guān)閥(3)旁并被下座圈(5)定位；球型開關(guān)閥外筒(6)套在上座圈(1)外部。下座圈(5)以螺紋連于上座圈(1)上，可以限制球型開關(guān)閥軸向定位尺寸，保證球型開關(guān)閥軸向精度；座彈簧(4)為球型開關(guān)閥(3)提供預緊力，保證球型開關(guān)閥(3)低壓密封功能。