[实用新型]一种机械操作可脱手回接式井下开关井阀

说明书

本实用新型公开了一种机械操作可脱手回接式井下开关井阀，其主要由下接头脱离机构和回接机构组成。该机械操作可脱手回接式井下开关井阀，其结构简单，比哈里伯顿的风暴阀通径大，因此作业管柱处不会形成节流，相关零件不会产生冲蚀作用，不会对关井后的密封效果产生影响；可进行有大通径要求的管柱内其他作业；相比哈里伯顿风暴阀外径小，也可在小井眼中使用。

技术领域

本实用新型属于石油设备技术领域，特别是涉及一种机械操作可脱手回接式井下开关井阀。

背景技术

在测试和完井作业中，通常需要下入两趟管柱、两个封隔器 (一个测试封隔器、一个完井封隔器)，在作业过程中不仅需要操作测试封隔器的座封、验封及解封的动作，还需要操作完井封隔器的座封、验封动作，无疑增加了作业失败的风险。测试和完井作业中使用的井下开关阀用以紧急状态或特殊目的的临时封井作业，哈里伯顿的风暴阀工具作为一种常用的井下开关阀具有以下特点：(1) 其结构复杂，外径大，通径小，但在一些小套管中无法使用；由于小通径的存在，作业管柱在该位置容易形成节流，并对相关零件产生冲蚀作用，因此会影响关井后的密封效果，严重时可能造成关井失败；(2)市场此类工具在关井状态下不能做到上下双向承压差 10000Psi；(3)此类工具在封井后一般会经过一定的周期后才进行二次回接开井，在这期间留在井下的部分会被井筒内的沉淀物覆盖，市场现有此类工具一般回接深度较深，沉淀物的深度也较深，留在回接接筒内的沉淀物无法彻底清除，因此使回接管柱无法与留在井下的部分顺利回接，还常常会因为沉淀物的覆盖使回接管柱端部回接头被撞、挤变形，损坏相关零件，甚至可能造成无法回接开井的后果；(4)此类工具在回接时需要配合旋转管柱等动作，而旋转管柱增加了操作难度，另外井下其他工具也需要随管柱一起旋转，因此对其他管柱工具也产生一定的影响，该类工具经过一次脱手回接后再无法实现脱手关井并回接开井的功能了。因此对井下开关井阀进行改进就显得十分必要了。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机械操作可脱手回接式井下开关井阀，用于有效适应紧急状态下或特殊目的的临时封井作业。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种机械操作可脱手回接式井下开关井阀，包括下接头，下接头的上端连接有球阀外筒，球阀外筒内从下到上依次设置有球阀总成、操作销和弹性爪，球阀总成的下端与下接头的上端连接，球阀总成内设置有球形阀芯，球形阀芯的表面设置有球形槽，操作销的内侧设置有与球形槽相匹配的钢球，弹性爪的座体固定在操作销上端；脱离机构，脱离机构包括第一上接头，所述第一上接头的下端连接有第一芯轴，第一芯轴的下端设置有第一环形槽，第一芯轴外装配有多个第一密封圈；回接机构，回接机构包括第二上接头，所述第二上接头的下端连接有第二芯轴，第二芯轴上设置有锚定短节，第二芯轴的下端连接有导向接头，导向接头上设置有第二环形槽，第二芯轴外装配有第二密封圈和支撑环；弹性爪的爪部卡扣于第一环形槽或第二环形槽中，球阀外筒的上端直接或间接与第一芯轴或第二芯轴可拆卸地连接。

本实用新型的技术方案，还具有以下特点：

所述第二芯轴上设置有花键，所述锚定短节内设置有花键槽，第二芯轴与锚定短节键槽配合。

所述球阀外筒的上端连接有密封外筒，所述密封外筒与所述第一芯轴或所述第二芯轴可拆卸地连接。

所述第二密封圈和所述支撑环的数量均为多个，并且多个第二密封圈和多个支撑环间隔设置。

所述操作销的数量为两个，所述球形阀芯上的球形槽也为两个，并且两个所述球形槽以球形阀芯的竖向轴线对轴称分布。

本实用新型的有益效果是：(1)其结构简单，比哈里伯顿的风暴阀通径大，因此作业管柱处不会形成节流，相关零件不会产生冲蚀作用，不会对关井后的密封效果产生影响；(2)可进行有大通径要求的管柱内其他作业；(3)相比哈里伯顿风暴阀外径小，也可在小井眼中使用。

附图说明