[發(fā)明專利]一種海洋完修井作業(yè)用平板剪切閥

在審

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• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112096345A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴金林;孫傳軒;李中華;劉興鐸;楊超
• 申請（專利權(quán)）人: 中油國家油氣鉆井裝備工程技術(shù)研究中心有限公司;寶雞石油機械有限責任公司;中國石油天然氣集團有限公司
• 主分類號: E21B34/04
• 分類號: E21B34/04;E21B33/035
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 羅笛

本發(fā)明公開了一種海洋完修井作業(yè)用平板剪切閥，包括平板閥殼體進口設(shè)置有上法蘭，平板閥殼體出口設(shè)置有下法蘭；上法蘭、平板閥殼體和下法蘭設(shè)置有貫通的油氣通道；在平板閥殼體內(nèi)腔上下對稱設(shè)置有兩個閥座，每個閥座的內(nèi)表面臺階端面均設(shè)置有一個剪切刀翼；兩個閥座之間橫穿有閥板，閥板沿上下方向開有與油氣通道一致的通孔，在通孔相對剪切刀翼的一側(cè)口沿上下位置分別設(shè)置有一個剪切切口；平板閥側(cè)門通過隔板分為活塞腔及閥板室，關(guān)閉活塞腔及開啟活塞腔分別對外設(shè)置有油口Ⅰ和油口Ⅱ；閥板腔中的閥板通過連接桿與活塞腔中的驅(qū)動活塞傳動連接。本發(fā)明的裝置，可在關(guān)閉過程中剪斷連續(xù)油管/鋼絲繩并密封井內(nèi)壓力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海洋石油天然氣鉆采裝備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種海洋完修井作業(yè)用平板剪切閥。

背景技術(shù)

平板閥作為海洋完修井管柱系統(tǒng)的一個裝置，廣泛應(yīng)用于海洋油氣生產(chǎn)中，用來控制油氣井內(nèi)流體并在緊急情況下實現(xiàn)油氣通道的關(guān)閉。通常在完修井過程中，需使用井下工具如連續(xù)油管或鋼絲繩進行作業(yè)，因此如遇緊急情況沒有足夠時間回收作業(yè)工具而立即關(guān)閉油氣通道時，能夠順利剪斷連續(xù)油管或鋼絲繩并封住井內(nèi)壓力至關(guān)重要。

平板閥通過液壓驅(qū)動活塞桿，從而推動閥板移向井眼中心，閥板與閥座配合實現(xiàn)封井。由于海洋油氣生產(chǎn)作業(yè)工況復(fù)雜、環(huán)境惡劣，對于安全性要求更高，而常規(guī)平板閥只能將作業(yè)工具如連續(xù)油管/鋼絲繩回收后才能實現(xiàn)關(guān)閉，延長了封井時間，從而導致海洋油氣生產(chǎn)風險的增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種海洋完修井作業(yè)用平板剪切閥，解決了現(xiàn)有技術(shù)只能將作業(yè)工具如連續(xù)油管/鋼絲繩回收后才能實現(xiàn)關(guān)閉，延長了封井時間，從而導致海洋油氣生產(chǎn)風險增加的問題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種海洋完修井作業(yè)用平板剪切閥，包括平板閥殼體，平板閥殼體的進口端面設(shè)置有上法蘭，平板閥殼體的出口端面設(shè)置有下法蘭；上法蘭、平板閥殼體和下法蘭設(shè)置有貫通的油氣通道；在平板閥殼體內(nèi)腔上下對稱設(shè)置有兩個閥座，每個閥座的內(nèi)表面臺階端面均設(shè)置有一個剪切刀翼，每個剪切刀翼通過多個剪切螺釘固定在閥座臺階端面上；

兩個閥座之間橫穿有閥板，閥板沿上下方向開有與油氣通道一致的通孔，在通孔相對剪切刀翼的一側(cè)口沿上下位置分別設(shè)置有一個剪切切口；沿平板閥殼體水平方向兩端面分別固定安裝有平板閥側(cè)門及端蓋，平板閥側(cè)門的外端面通過一圈連接螺栓Ⅰ連接有活塞腔端蓋；

平板閥側(cè)門通過隔板分為活塞腔及閥板室，活塞腔中以驅(qū)動活塞為界又分為關(guān)閉活塞腔及開啟活塞腔，關(guān)閉活塞腔及開啟活塞腔分別對外設(shè)置有油口Ⅰ和油口Ⅱ；隔板中穿有連接桿，閥板腔中的閥板通過連接桿與活塞腔中的驅(qū)動活塞傳動連接。

本發(fā)明的海洋完修井作業(yè)用平板剪切閥，其特征還在于：

所述的上法蘭與進口端面的接觸面設(shè)置有兩組密封墊環(huán)Ⅰ，下法蘭與出口端面的接觸面設(shè)置有兩組密封墊環(huán)Ⅱ。

所述的每個閥座外表面與平板閥殼體內(nèi)表面的接觸面均設(shè)置有兩個閥座密封，活塞腔端蓋與平板閥側(cè)門的接觸面設(shè)置有活塞端蓋密封。

所述的端蓋位于閥板末端并且通過一圈連接螺栓Ⅲ與平板閥殼體固定連接，平板閥側(cè)門通過一圈連接螺栓Ⅱ與平板閥殼體固定連接，端蓋與平板閥殼體接觸面設(shè)置有端蓋密封，平板閥側(cè)門與平板閥殼體接觸面設(shè)置有側(cè)門密封。

所述的連接桿與隔板的接觸面設(shè)置有活塞桿密封，驅(qū)動活塞與平板閥側(cè)門內(nèi)壁之間設(shè)置有活塞密封。

本發(fā)明的有益效果是，該平板剪切閥采用閥座上安裝剪切刀翼，閥板上設(shè)有剪切切口，平板閥可在關(guān)閉過程中剪斷連續(xù)油管/鋼絲繩并密封井內(nèi)壓力，實現(xiàn)了海洋完修井作業(yè)中緊急情況來不及回收作業(yè)工具(連續(xù)油管/鋼絲繩)時立即關(guān)井，提高了海洋油氣生產(chǎn)作業(yè)的安全。

附圖說明

圖1為本發(fā)明平板剪切閥在開啟狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；