[发明专利]采油井口闸阀带压更换装置及闸阀带压更换方法

权利要求书

1.基于采油井口闸阀带压更换装置的闸阀带压更换方法，其特征在于，所述采油井口闸阀带压更换装置包括丝杠轴、卡瓦组件、液压缸、密封套、外套管、丝杠螺母、截止阀和液压接头，其中卡瓦组件和液压缸套装在丝杠轴前部的光轴段上，液压缸后部通过密封套密封；丝杠轴后部丝杠段通过丝杠螺母套装有外套管，由锁紧螺母固定，外套管内侧具有与卡箍连接相适应的形状；丝杠轴中部设有通长的液压油孔，通过固定在丝杠轴后端的截止阀和液压接头外接打压泵；液压油孔设有径向进油孔连通液压缸，端部设封堵密封；所述卡瓦组件由卡瓦外套、压缩弹簧和卡瓦组成，卡瓦外套上沿圆周方向均布数个卡瓦，卡瓦外表面具有齿形结构，卡瓦和卡瓦外套之间设压缩弹簧；

闸阀带压更换方法包括如下步骤：

1)将所有部件安装到丝杠轴上组成闸阀带压更换装置，外套管通过丝杠螺母旋进到丝杠轴前部，此时密封套、液压缸和卡瓦组件进入外套管的环形空腔内，将外套管内侧通过卡箍与闸阀一侧固定连接；

2)打开闸阀，通过旋转丝杠轴使安装有卡瓦组件和液压缸的丝杠轴头部通过闸阀进入与闸阀另一侧连接的套管四通内；

3)丝杠轴安装有液压接头一侧通过液压接头连接打压泵，打压20～25MPa,液压油通过液压油孔并经径向进油孔进入液压缸，液压缸沿丝杠轴向卡瓦一侧移动，推动卡瓦向外张开，并锚固在套管四通管壁上；

4)稳压10～15分钟，关闭截止阀，取下打压泵，松开紧定螺钉，依次从丝杠轴上卸下外套管和卡箍，更换闸阀；

5)闸阀更换完成后，重新安装卡箍、外套管和紧定螺钉，打开截止阀泄压后卡瓦在压缩弹簧作用下回到原位；旋转丝杠轴使丝杠轴头部返回外套管内，关闭闸阀，取下闸阀带压更换装置和卡箍，整个带压更换闸阀过程结束。

2.根据权利要求1所述的基于采油井口闸阀带压更换装置的闸阀带压更换方法，其特征在于，所述液压缸前端和丝杠轴前端具有与卡瓦内表面相适应的锥形结构。

3.根据权利要求1所述的基于采油井口闸阀带压更换装置的闸阀带压更换方法，其特征在于，所述丝杠轴上丝杠段长度大于外套管和闸阀的总长，外套管内侧具有能容纳密封套、液压缸和卡瓦组件的环形空腔。

4.根据权利要求1所述的基于采油井口闸阀带压更换装置的闸阀带压更换方法，其特征在于，所述外套管与丝杠螺母端面由数个均布的紧定螺钉固定。

5.根据权利要求1所述的基于采油井口闸阀带压更换装置的闸阀带压更换方法，其特征在于，所述截止阀为角形针阀，其最大外形尺寸小于外套管内径。