[發明專利]一種井下環空應急開啟裝置

有效

• 申請號: 201911385205.5
• 申請日: 2019-12-28
• 公開（公告）號: CN111155966B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 劉海英;鄧建明;馬英文;劉敏;劉陽;張彬奇;馬長亮;王波;萬祥;劉志龍
• 申請（專利權）人: 中海油能源發展股份有限公司;中海石油（中國）有限公司天津分公司
• 主分類號: E21B34/08
• 分類號: E21B34/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 吳學穎

1.一種井下環空應急開啟裝置，其特征在于，由上接頭(1)、活塞腔(2)、上段筒體(3)、中段筒體(4)、止回套筒(5)、下段筒體(6)、下接頭(7)、剪切活塞(8)、剪釘(9)、掛接芯管(10)、彈簧Ⅰ(11)、掛接套筒(12)、止回芯管(13)、彈簧Ⅱ(14)、擋環(15)、密封接頭(16)組成，整體內部中空；

所述上接頭(1)、活塞腔(2)、上段筒體(3)、中段筒體(4)、止回套筒(5)、下段筒體(6)和下接頭(7)由上至下依次固定密封連接；

所述活塞腔(2)、上段筒體(3)和中段筒體(4)內部設有相互固定連接的剪切活塞(8)和掛接芯管(10)；所述活塞腔(2)和剪切活塞(8)之間通過剪釘(9)軸向定位；

所述中段筒體(4)、止回套筒(5)和下段筒體(6)內部設有由上至下依次固定連接的掛接套筒(12)、止回芯管(13)和密封接頭(16)；

所述上段筒體(3)和掛接芯管(10)形成的環空內設有處于自由狀態的彈簧Ⅰ(11)，且所述彈簧Ⅰ(11)的下端面與中段筒體(4)上端面接觸配合；

所述下段筒體(6)和止回芯管(13)形成的環空內設有擋環(15)和彈簧Ⅱ(14)，所述彈簧Ⅱ(14)與止回套筒(5)下端面和擋環(15)上端面接觸配合且處于壓縮狀態。

2.根據權利要求1所述的井下環空應急開啟裝置，其特征在于，所述剪切活塞(8)外徑下部的密封面直徑小于所述活塞腔(2)內徑中部的密封面；在所述剪切活塞(8)與剪釘(9)配合后，所述剪切活塞(8)上部與所述上接頭(1)間設有供其向上移動并剪斷剪釘(9)的空間，所述剪切活塞(8)外徑的臺肩與所述活塞腔(2)間設有供其向下移動并剪斷所述剪釘(9)的空間。

3.根據權利要求1所述的井下環空應急開啟裝置，其特征在于，所述剪切活塞(8)在剪斷所述剪釘(9)后，首先帶動掛接芯管(10)與掛接套筒(12)掛接，然后再帶動掛接芯管(10)對彈簧Ⅰ(11)蓄能。

4.根據權利要求1所述的井下環空應急開啟裝置，其特征在于，所述密封接頭(16)，其外徑中部設有與下段筒體(6)內徑中部密封面配合的密封圈，其下端設有與下接頭(7)上端的密封面配合的密封球面；所述密封接頭(16)下端的密封球面與所述下接頭(7)上端的密封面配合處直徑與所述下段筒體(6)中部密封面內徑相等；在所述彈簧Ⅱ(14)的作用下，所述密封接頭(16)下端的密封球面與下接頭(7)上端的密封面密封配合。

5.根據權利要求1所述的井下環空應急開啟裝置，其特征在于，所述活塞腔(2)，其內徑中部設有密封面，其內徑下部設有密封圈，在其內徑所述密封面和所述密封圈之間設有用于限位所述剪切活塞(8)的臺肩，其外徑中部沿圓周方向設有用于安裝剪釘(9)的徑向剪釘孔，且所述剪釘孔上方和下方均沿圓周方向設有徑向傳壓孔。

6.根據權利要求1所述的井下環空應急開啟裝置，其特征在于，所述下段筒體(6)，其內徑中部設有密封面，其下部且在密封面的下部沿圓周方向設有徑向過流孔。

7.根據權利要求1所述的井下環空應急開啟裝置，其特征在于，所述掛接芯管(10)，其外徑上部設有臺肩，其下部設有彈性爪，且每個彈性爪外徑均設有勾齒。

8.根據權利要求1所述的井下環空應急開啟裝置，其特征在于，所述止回套筒(5)內徑下部設有勾齒。

9.根據權利要求1所述的井下環空應急開啟裝置，其特征在于，所述掛接套筒(12)內徑上部設有勾齒。

10.根據權利要求1所述的井下環空應急開啟裝置，其特征在于，所述止回芯管(13)中部設有彈性爪，且每個彈性爪外徑均設有勾齒。