投球操作壓差復位式多次循環閥的製作方法
2023-12-09 15:48:41 1
本實用新型涉及石油天然氣井下工具；具體的，涉及一種投球操作壓差復位式多次循環閥。
背景技術：
現有的投球操作的循環閥均為一次性操作的循環閥，如果需要實現循環孔的多次開關，就必須將多個循環閥串聯起來，不僅作業成本高，而且各個循環閥投入的球從大到小必須依次投入，球座通徑也是從大到小依次排列，使整個管串的通徑減小，影響作業效率。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種投球操作壓差復位式多次循環閥。
本實用新型的技術方案如下：所述投球操作壓差復位式多次循環閥包括投入球組件、上接頭、卡環、剪銷、剪銷壓帽、密封短節、循環短節、循環心軸、緊固螺釘、換位心軸、換位外筒、換位套、換位銷、過渡外筒、下接頭、循環短節上循環孔及循環心軸上循環孔；所述循環短節穿過所述循環心軸螺接在所述密封短節下端；所述換位心軸螺接於所述循環心軸下端，並用緊固螺釘固定；所述換位外筒穿過所述換位心軸螺接於所述循環短節下端；所述換位銷螺接於所述換位套上；所述換位套穿過所述換位心軸推入所述換位外筒內孔；所述過渡外筒穿過所述換位心軸螺接於所述換位外筒下端；所述下接頭螺接於所述過渡外筒下端；所述剪銷螺接於所述剪銷壓帽上，所述剪銷壓帽螺接於所述密封短節上。
優選的，所述投入球組件包括鋼球、彈爪式球座、球座接頭，所述卡環連接所述循環心軸及彈爪式球座，所述彈爪式球座從所述球座接頭內孔穿入；所述密封短節穿過所述循環心軸螺接在所述球座接頭下端，所述上接頭螺接於所述球座接頭上端。
優選的，所述投入球組件包括可溶球、固定式球座、第二球座接頭，所述卡環連接所述循環心軸及固定式球座，所述固定式球座從所述第二球座接頭內孔穿入；所述密封短節穿過所述循環心軸螺接在所述第二球座接頭下端，所述上接頭螺接於所述第二球座接頭上端。
本實用新型的有益效果在於：
1)由換位外筒、換位心軸及換位銷組成的特有的換位機構，不僅可以實現循環孔在井下的多次開關，而且可以實現循環孔開啟狀態的鎖定和關閉狀態的鎖定；
2)鋼球與彈爪式球座的配合，可以實現在循環孔關閉後釋放鋼球，使管柱保持在全通徑狀態；
3)可溶球與固定式球座的配合，在循環孔關閉後可溶球溶解，使管柱保持在全通徑狀態；
4)螺接於密封短節上的剪銷機構，在工具下井過程中固定住了球座、循環心軸及換位心軸組成的心軸串，可實現下井過程中循環孔的開啟狀態保持不變；
5)液柱壓力提供了可靠的球座復位上頂力；
6)多次反覆開關循環孔的操作中，投入的球尺寸相同，可使工具保持較大的通徑。
【附圖說明】
圖1為本實用新型投球操作壓差復位式多次循環閥實施例一的部分剖面圖；
圖2為本實用新型投球操作壓差復位式多次循環閥實施例一的另一部分剖面圖；
圖3為本實用新型投球操作壓差復位式多次循環閥實施例二的部分剖面圖。
【具體實施方式】
下面結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步說明。
實施例一
請參閱圖1和圖2，所述投球操作壓差復位式多次循環閥包括投入球組件、上接頭1、卡環5、剪銷6、剪銷壓帽7、密封短節8、循環短節9、循環心軸10、緊固螺釘11、換位心軸12、換位外筒13、換位套14、換位銷15、過渡外筒16、下接頭17、循環短節上循環孔21及循環心軸上循環孔22；所述循環短節9穿過所述循環心軸10螺接在所述密封短節8下端；所述換位心軸12螺接於所述循環心軸10下端，並用緊固螺釘11固定；所述換位外筒13穿過所述換位心軸12螺接於所述循環短節9下端；所述換位銷15螺接於所述換位套14上；所述換位套14穿過所述換位心軸12推入所述換位外筒13內孔；所述過渡外筒16穿過所述換位心軸12螺接於所述換位外筒13下端；所述下接頭17螺接於所述過渡外筒16下端；所述剪銷6螺接於所述剪銷壓帽7上，所述剪銷壓帽7螺接於所述密封短節8上。
所述投入球組件包括鋼球2、彈爪式球座3、球座接頭4，所述卡環5連接所述循環心軸10及彈爪式球座3，所述彈爪式球座3從所述球座接頭4內孔穿入；所述密封短節8穿過所述循環心軸10螺接在所述球座接頭4下端，所述上接頭1螺接於所述球座接頭4上端。
所述投球操作壓差復位式多次循環閥入井過程中，剪銷6保證循環心軸上循環孔22保持在打開的位置；
封隔器坐封后，需要關閉循環心軸上循環孔22時，從井口投入鋼球2，待鋼球2入彈爪式球座3後，管柱內加壓克服操作心軸串壓差面積上產生的上頂力，彈爪式球座3及操作心軸串下移一個長行程到位後，鋼球2釋放，循環心軸上循環孔22此時已關閉，卸掉鋼球2以上管柱內壓力；
此時，因操作心軸串壓差面積產生的上頂力作用，彈爪式球座3及操作心軸串上移一個短行程到位後，彈爪式球座3回到球座接頭4密封面內，循環心軸上循環孔22鎖定在關閉位置；
需要再次打開循環心軸上循環孔22時，從井口再次投入相同尺寸的鋼球2，待鋼球2入座後，管柱內加壓克服操作心軸串壓差面積上產生的上頂力，彈爪式球座3及操作心軸串下移一個短行程到位後，鋼球2釋放，循環心軸上循環孔22仍保持在關閉狀態，卸掉鋼球2以上管柱內壓力；
此時，因操作心軸串壓差面積產生上頂力的作用，彈爪式球座3及操作心軸串上移一個長行程到位後，彈爪式球座3再次回到球座接頭4密封面內，循環心軸上循環孔22鎖定在打開位置；
需要反覆關、開循環孔時，重複上述操作過程即可。
實施例二
請參閱圖3，實施例二的結構和實施例一大體相同，其不同之處在於，所述投入球組件包括可溶球18、固定式球座19、第二球座接頭20，所述卡環5連接所述循環心軸10及固定式球座19，所述固定式球座19從所述第二球座接頭20內孔穿入；所述密封短節8穿過所述循環心軸10螺接在所述第二球座接頭20下端，所述上接頭1螺接於所述第二球座接頭20上端；所述剪銷6螺接於所述剪銷壓帽7上，所述剪銷壓帽7螺接於所述密封短節8上。
鋼球2與可溶球19的區別：鋼球2在釋放後保持工具全通徑，可溶球19在溶解後保持工具全通徑。
本實用新型的有益效果在於：
1)由換位外筒、換位心軸及換位銷組成的特有的換位機構，不僅可以實現循環孔在井下的多次開關，而且可以實現循環孔開啟狀態的鎖定和關閉狀態的鎖定；
2)鋼球與彈爪式球座的配合，可以實現在循環孔關閉後釋放鋼球，使管柱保持在全通徑狀態；
3)可溶球與固定式球座的配合，在循環孔關閉後可溶球溶解，使管柱保持在全通徑狀態；
4)螺接於密封短節上的剪銷機構，在工具下井過程中固定住了球座、循環心軸及換位心軸組成的心軸串，可實現下井過程中循環孔的開啟狀態保持不變；
5)液柱壓力提供了可靠的球座復位上頂力；
6)多次反覆開關循環孔的操作中，投入的球尺寸相同，可使工具保持較大的通徑。
以上所述的僅是本實用新型的實施方式，在此應當指出，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出改進，但這些均屬於本實用新型的保護範圍。註：紅色字體為修改內容。