[实用新型]一种井下环空压力开启阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种油气井试油试采井下工具，尤其是涉及一种利用压力开启的阀。

背景技术

随着石油勘探开发的进展，油气井试油试采工艺不断更新，对常规测试、试采管柱内径和建立循环方式等不断提出新的要求，目前常用的方法是管柱内投球打开常闭阀或投杆打开断销阀或管柱内打压打开泵出阀等方式来建立油管循环通道，采用投球或投杆方式，会缩小管柱的内径，影响后期的试井或抽汲作业，而且此种阀会在管柱内发生意外落物时，造成循环阀提前打开，从而返工；泵出阀的原理是当管柱内压力达到一定时自动打开，假如测试结果需要进行增产措施，施工压力就受到限制，甚至根本无法进行储层改造措施，此时就必须重新更换管柱，影响了施工进度。

实用新型内容

针对以上现有技术存在的问题，本实用新型提供一种在管柱外施加压力来打开管内阀的技术方案，具体采用如下方式：一种井下环空压力开启阀，包括顺序连接的上接头、外筒和下接头，其特征在于，所述外筒内部安装有滑阀，所述滑阀朝向井口一端为封闭的承压面，所述滑阀与外筒之间有空气腔和自锁套，所述上接头与外筒连接重合处有侧孔。

本实用新型的一优选方式：所述滑阀外表面及自锁套内表面上有对应棘齿。

本实用新型的另一优选方式：所述棘齿有倾斜角，且滑阀与自锁套上棘齿的倾斜角相反，两者接触后卡合密封。

本实用新型的还一优选方式：所述滑阀与外筒之间通过剪切销钉连接。

本实用新型的又一优选方式：所述滑阀、上接头、外筒、下接头相互连接处有密封圈密封。

本实用新型的再一优选方式：所述空气腔为密封腔，所述自锁套安装在空气腔下方、外筒内壁凹槽内，其下端支撑在下接头顶面。

本实用新型的另一优选方式：所述上接头与外筒上的侧孔分别有四个且一一对应。

本技术方案将目前的管柱内开阀作业改变为管柱外开阀作业，保证了管柱内的最大内径，回避了向管柱内投工具带来的安全隐患。

滑阀和外筒采用剪切销钉连接，在滑阀、上接头、下接头及外筒连接处采用密封圈建立密闭孔压腔，保证了工具内外压力隔绝，并可以承受管柱内进行改造措施时附加的高压，滑阀承压面接受来自于管外的压力，当受到的力大于销钉的剪切力时销钉被剪断，滑阀在环空液柱压力作用下挤压密闭空气腔，滑阀向下运动，并进入到自锁套，两者棘齿啮合使滑阀固定，上端侧孔实现永久打开的目的。本方案工具内径大，通过环空压力操作，避免了在高压下进行开阀的安全风险，效率高、事故率低，使用方便。

附图说明

图1本实用新型结构关系示意图

具体实施方式

如图1所示，本技术方案先安装滑阀4和外筒2的密封圈11，把滑阀4插入外筒2并使销钉孔对齐，根据需要安装销钉10数量，再利用上接头1与外筒2的螺纹将两者连接在一起，外筒2上端的四个侧孔8与上接头1下端的四个侧孔8重合，滑阀4的顶端在上接头1的侧孔8上方与上接头1接触并通过密封圈11密封，滑阀4的顶面实心的承压面9，承接管内压力，滑阀4在侧孔8的下方与外筒2接触并通过密封圈11密封，上接头1与外筒2上的侧孔8此时被滑阀4完全封住，使得阀内与阀外完全隔绝。再从外筒2下部插入自锁套5到外筒2下部凹槽内，自锁套5为一个套在滑阀4外的空心圆柱体，内表面有多道倾斜的棘齿6，最后利用螺纹将外筒2和下接头3连接，在下接头3与外筒2的接触面上也安装有密封圈11，固定后的下接头3，顶端插入外筒2内部与自锁套5接触，与外筒2的凹槽一起将自锁套5固定住。滑阀4的下端外表面与下接头3顶端内表面接触并通过密封圈11密封，在侧孔8下方滑阀4外表面上有多道倾斜的棘齿6，棘齿6倾斜的角度与自锁套5上棘齿6倾斜的角度相反，棘齿下方、自锁套上方滑阀与外筒形成一个密封空气腔7，空气腔的长度≥滑阀顶面到侧孔下方的距离。

本装置随封隔器及其它测试工具一起入井，连接在测试工具或封隔器上部，本装置设计19个销钉孔，每只销钉剪切力5.6MPa，可以根据阀下入的深度、压井液密度及其它环空压力控制工具，任意选择销钉数量满足施工要求。在需要打开阀时，通过在工具外施加压力，当滑阀承压面9接触到的压力转换为纵向力达到或超过销钉总的剪切力时，销钉10被剪断，上部液柱压力作用在滑阀承压面9上，挤压密闭空气腔7内的大气压力，使滑阀4迅速下落，滑阀4表面的棘齿6卡入自锁套5内表面的棘齿6内，滑阀4上方的侧孔8被露出，实现管柱内外压力平衡，并建立循环通道。

本装置可以用来做循环阀，也可以做稠油掺稀同时进行试井，也可以做混气水试油。