顶杆式回压系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种顶杆式回压系统，属于常规油气实验技术领域，主要特点是回压阀的进口接口与平流阀之间的管道连接预充一定压力氮气缓冲罐，氮气缓冲罐的底部连接压力调节泵；回压阀体中的顶杆前端轴向连接阀针密封圈的圆锥体阀针，圆锥体阀针与对应端具有出液管的阀体的阀针凹槽相贴合，本实用新型专利技术通过在阀体前加装预充一定压力氮气缓冲罐来解决现有回压系统装置运行时稳定性不够，顶杆前端轴向加装带聚砜树脂密封圈的圆锥体阀针与阀体内预制有与阀针匹配并连接出液管的阀针凹槽相贴合密闭，有效解决了现有回压系统装置压力精度不够、计量不易准确、回压阀易损坏且操作繁锁的问题。通过本实用新型专利技术实现了实验过程中回压压力精确控制、压力调整方便快捷且使用寿命大大延长。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种顶杆式回压系统，是石油行业室内实验流程中施加岩心孔隙压力的系统。地层流体以高温高压状态赋存于地层中，岩心在饱和及驱替过程中始终应保持地层条件，回压系统一般设置在岩心末端，只有岩心内孔隙压力大于回压系统预先设置压力值，回压阀才会被打开，岩心内流体才会流出岩心。在实验过程中为模拟地层真实条件，回压系统的压力控制精度、苛刻条件下运行的平稳性显得尤为重要，属于常规油气实验

技术介绍
目前国内所使用的回压阀种类繁多，大致可分为两大类。一类为活塞式回压阀，阀底部为圆柱形金属凸头，缺点是岩心末端流体进入腔体后因金属凸头受力面积偏大，至进口压力要大于预设压力0.5MPa后阀体才会打开，与预设压力值有偏差。另在阀体一侧还设有与进液管连通的辅助液流接口致使岩心末端流出物计量精度不够且操作繁锁。另一类为薄片式回压阀，薄片式回压阀内置金属薄片对压力波动较敏感，压力控制精度提高，但因金属薄片受力面积过大，在使用过程中易形成受力不均导致变形，尤其在因注入物相态变化或卸回压过程中造成压力上下激动时金属薄片极易变形或被击穿，与下部橡胶“0”型圈贴合失效，致使薄片上下压力沟通至回压阀损坏实验失败，金属薄片下“0”型橡胶圈因接触到一些腐蚀性大的流体也易被侵蚀损坏，影响回压阀的使用寿命。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种顶杆式回压系统，解决现有回压系统中采用活塞式回压阀或薄片式回压阀存在的与预设压力值有偏差、或因金属薄片受力面积过大，在使用过程中易形成受力不均导致变形等不足，通过本技术实现实验过程中回压压力精确控制、压力调整方便快捷且使用寿命大大延长。本技术的目的是是通过以下技术方案实现的，一种顶杆式回压系统，包括置于空气浴内的回压阀，回压阀的进口接口经管道连接的压力传感器、平流阀和氮气瓶，其特征是，所述回压阀的进口接口与平流阀之间的管道连接预充一定压力氮气缓冲罐，氮气缓冲罐的底部连接压力调节栗；回压阀体中的顶杆前端轴向连接阀针密封圈的圆锥体阀针，圆锥体阀针与对应端具有出液管的阀体的阀针凹槽相贴合。所述的阀针密封圈为聚砜树脂密封圈。所述回压阀与单向阀之间管道连接的氮气缓冲罐置于空气浴内。所述氮气缓冲罐与压力调节栗的连接管道中接入单向阀。缓冲罐压力为70MPa，单缸容积1000ml。本技术通过在阀体前加装预充一定压力氮气缓冲罐来解决现有回压系统装置运行时稳定性不够，顶杆前端轴向加装带聚砜树脂密封圈的圆锥体阀针与阀体内预制有与阀针匹配并连接出液管的阀针凹槽相贴合密闭，有效解决了现有回压系统装置压力精度不够、计量不易准确、回压阀易损坏且操作繁锁的问题。通过本技术实现了实验过程中回压压力精确控制、压力调整方便快捷且使用寿命大大延长。【附图说明】图1是本技术结构不意图；图2为本技术中A部放大结构示意图；图中，1阀体，2顶杆，3顶杆密封圈，4阀针，5阀针密封圈，6阀针凹槽，7出液管，8出液管接头，9进口管线，10进口接口，11腔体，12进液管，13进液接口，14压力传感器，15缓冲罐，16单向阀，17氮气瓶，18压力调节栗，19空气浴。【具体实施方式】结合附图和实试例进一步说明本技术，如图1、2所示，本技术包括阀体1、顶杆2、顶杆密封圈3、阀针4、阀针密封圈5、阀针凹槽6、出液管7、出液管接头8、进口管线9、进口接口 10、腔体11、进液管12、进液接口 13构成的回压阀，压力传感器14、缓冲罐15、单向阀16、氮气瓶17、压力调节栗18、单向阀、空气浴19及附件构成温度控制机构。空气浴19内的回压阀进口接口 10经管道连接压力传感器14、单向阀16和氮气瓶17，回压阀的进口接口 10与单向阀16之间的管道连接预充一定压力氮气缓冲罐15，氮气缓冲罐15的底部连接压力调节栗18;回压阀体中的顶杆2前端轴向连接阀针密封圈5的圆锥体阀针4，圆锥体阀针4与阀体内连接出液管7的阀针凹槽6相贴合；阀针密封圈5为聚砜树脂密封圈；回压阀与单向阀16之间管道连接的氮气缓冲罐15置于空气浴19内；氮气缓冲罐15与压力调节栗18的连接管道中接入单向阀;缓冲罐15压力为70MPa，单缸容积1000ml。实验时，打开空气浴19恒温至实验温度，打开平流阀16连通氮气瓶17和缓冲罐15，观察压力传感器14，再经压力调节栗18调节压力至实验回压压力。氮气从缓冲罐15经进口接口 10、进口管线9进入阀体1内，压迫顶杆2使其向下运行直至阀针4与阀针凹槽6完全贴合密闭，因顶杆2外围有顶杆密封圈3包裹使顶杆2与阀体1无间隙，所预设压力的氮气无法进入腔体11。岩心末端流出物经进液接口 13、进液管12进入腔体11，随着流出物增加对顶杆2下部端面逐渐施压，待压力大于预设压力值后迫使顶杆2向上运动，使腔体11体积逐渐增大，待阀针4与阀针凹槽6有足够大的间隙，流出物经出液管7、出液管接头8流出回压阀。本技术中的缓冲罐15、单向阀16、单向阀、氮气瓶17、压力调节栗18、压力传感器14、空气浴19均为现有产品。【主权项】1.一种顶杆式回压系统，包括置于空气浴内的回压阀，回压阀的进口接口经管道连接的压力传感器、平流阀和氮气瓶，其特征是，所述回压阀的进口接口与平流阀之间的管道连接预充一定压力氮气缓冲罐，氮气缓冲罐的底部连接压力调节栗；回压阀体中的顶杆前端轴向连接阀针密封圈的圆锥体阀针，圆锥体阀针与对应端具有出液管的阀体的阀针凹槽相贴合。2.根据权利要求1所述的顶杆式回压系统，其特征是，所述的阀针密封圈为聚砜树脂密封圈。3.根据权利要求1所述的顶杆式回压系统，其特征是，所述回压阀与单向阀之间管道连接的氮气缓冲罐置于空气浴内。4.根据权利要求1所述的顶杆式回压系统，其特征是，所述氮气缓冲罐与压力调节栗的连接管道中接入单向阀。【专利摘要】本技术涉及一种顶杆式回压系统，属于常规油气实验
，主要特点是回压阀的进口接口与平流阀之间的管道连接预充一定压力氮气缓冲罐，氮气缓冲罐的底部连接压力调节泵；回压阀体中的顶杆前端轴向连接阀针密封圈的圆锥体阀针，圆锥体阀针与对应端具有出液管的阀体的阀针凹槽相贴合，本技术通过在阀体前加装预充一定压力氮气缓冲罐来解决现有回压系统装置运行时稳定性不够，顶杆前端轴向加装带聚砜树脂密封圈的圆锥体阀针与阀体内预制有与阀针匹配并连接出液管的阀针凹槽相贴合密闭，有效解决了现有回压系统装置压力精度不够、计量不易准确、回压阀易损坏且操作繁锁的问题。通过本技术实现了实验过程中回压压力精确控制、压力调整方便快捷且使用寿命大大延长。【IPC分类】F16K17/164【公开号】CN205136714【申请号】CN201520901377【专利技术人】聂军, 程伟, 易明华, 陈佳, 李珊, 廖顺舟 【申请人】中国石油化工股份有限公司【公开日】2016年4月6日【申请日】2015年11月13日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种顶杆式回压系统，包括置于空气浴内的回压阀，回压阀的进口接口经管道连接的压力传感器、平流阀和氮气瓶，其特征是，所述回压阀的进口接口与平流阀之间的管道连接预充一定压力氮气缓冲罐，氮气缓冲罐的底部连接压力调节泵；回压阀体中的顶杆前端轴向连接阀针密封圈的圆锥体阀针，圆锥体阀针与对应端具有出液管的阀体的阀针凹槽相贴合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：聂军，程伟，易明华，陈佳，李珊，廖顺舟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11