[发明专利]一种深水油气测试承留装置

说明书

本发明提供了一种深水油气测试承留装置，属于深水测试管柱中的一个安全装置，主要包括球阀机构和泄压机构，在球阀活塞内部设有球阀阀芯，球阀阀芯两端面设有导槽，球阀活塞内部设有偏心轴，通过球阀活塞的偏心轴带动球阀阀芯转动，芯轴上端与连接器外壳内径相配合与圆台相抵，在芯轴与管柱连接器外壳中间设有管柱活塞，芯轴设有第一组泄压孔，管柱活塞上设有第二组泄压孔，连接器外壳上设有第三组泄压孔，通过管柱活塞不同移动位，实现泄压孔的开启与关闭。本发明为深水测试管柱而设计，液压控制管线通过止回阀端口穿过其主体连到水下测试树上，消除了控制管线被损坏的风险并且减小了体积，深水油气测试承留装置下端设有泄压流机构。

技术领域

本发明涉及深水完井测试领域，具体涉及到一种深水油气测试承留装置。

背景技术

在深水油气勘探开发过程中，完井测试是一个重要环节，然而海洋油气井测试与陆地油气井测试作业有较大区别，其存在一段海水段，尤其是深水油气测试；深水测试作业一般在半潜式钻井平台或钻井船上进行，若测试过程中遇到严重的海况，例如：台风、海啸、潮汐、需要立即断开，将平台或钻井船移到安全位置，在测试管柱与水下测试树解脱后，需要使用承留装置，保证上部管柱的流体不会回流，而对隔水管造成危害和海洋环境造成污染。

目前，在陆地油气勘探开发过程中已有各类阀门，主要用于钻井过程，用于测试过程的较少，专门用于深水测试管柱下端承留装置，目前还没有文献记载。在深水测试中水下测试树分离前，需要对上端高压油气进行封堵，同时泄掉封堵在承留装置和测试树之间的高压油气，防止测试树分离时喷出高压油气，在高压油气泄压过程中必须做到先关闭承留装置后打开泄压孔，在承留装置关闭过程中必须做到先关闭泄压孔然后关闭承留装置。在广泛调研国内外深水测试管柱相关资料的基础上，对深水测试管柱系统功能、结构组成及工作机理进行了研究研究，本发明人根据实际使用要求，发明了一种与深水测试系统配套使用的一种深水油气测试承留装置。

发明内容

为满足上述需求，本发明专利提供了一种深水油气测试承留装置，该发明与测试管柱配套使用，与下端设备共同使用深水测试管柱海底控制系统控制。

为达到上述目的，提供如下的技术方案：一种深水油气测试承留装置，其特征在于，所述深水油气测试承留装置包括止回阀本体、球阀机构、泄压机构；所述止回阀本体，由外壳固定环的螺纹把球阀外壳和连接器外壳连接组成，所述球阀外壳设有控制油道，球阀外壳腔体内部设有球阀机构，所述球阀机构具体由球阀阀芯、球阀上通座、球阀下通座、球阀活塞构成，所述球阀活塞设有偏心轴，上下两端均设有密封槽，所述泄压机构由连接器外壳、管柱活塞、芯轴构成，所述芯轴设有第一组泄压孔，所述管柱活塞设有第二组泄压孔，所述连接器外壳设有第三组泄压孔和控制油道。

本发明进一步设置为，所述管柱活塞应下端设有管柱弹簧，控制球阀活塞向上运动与控制管柱活塞向上运动的油路相连通，控制球阀活塞向下运动与控制管柱活塞向下运动油路相连通。

本发明进一步设置为，所述球阀活塞设有偏心轴，装配时插入球阀阀芯两端面的导槽内，所述的球阀阀芯设为瓣形阀芯。

本发明进一步设置为，所述球阀外壳内部设有控制油道与连接器外壳上相应的油道连通。

本发明进一步设置为，所述球阀阀芯设有两平行的圆台，两圆台上设有与中心线成一定角度的导槽。

本发明进一步设置为，所述连接器外壳上设有控制油道，在安装时控制油道与球阀外壳上的控制油道相互连通，与油道错开的周向位置上均布有12个第三泄压孔。

本发明进一步设置为，所述管柱活塞设有第二组泄压孔和密封槽，密封槽实现对泄压孔不同移动位的密封要求。

本发明进一步设置为，芯轴设有12周向均布第一组泄压孔。