一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关制造技术

本发明专利技术公开了一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关，包括上接头、下接头、中心管和密封缸套，上接头上的进液孔内装有密封钢球，密封钢球下端被换向开启弹簧支撑连接，换向开启弹簧下端连接有挡帽，密封缸套与中心管之间设有密封活塞，密封活塞通过螺纹连接设有单流滑道体，密封活塞与单流滑道体之间形成的空腔内设有换向泄压活塞、泄压单向阀和单向阀，换向泄压活塞内设有排液密封钢体，泄压单向阀内设有压力交换阀和出液开启弹簧，换向泄压活塞通过泄压传力杆连接压力交换阀，单流滑道体向下依次设有转环压帽、转环、轨道销钉、回力弹簧。该工具换向更加稳定，降低试验次数，降低成本，提高成功率，安全系数高。

【技术实现步骤摘要】
一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关
本专利技术涉及一种油田工具，具体涉及一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关。
技术介绍
在油田生产中，多层位是一种常见的现象，在众多的层位中，液体的油水含量及地层的地能情况是不同的，为了提高效益，分层采油技术（对油层进行精细化管理）是一种比较理想的方法，在众多的分层技术中，机械式分层采油技术是一种比较理想的方案，它克服“电的短命”（因井浪与耗电量大造成）、液压管线的繁琐，在使用中确实做到了结构简单，操作方便使用，取得了很好的经济效益和社会效益，但是由于条件的限制，该工艺还存在一些问题，同时在实践中也提出了一些新的要求，如在大港油田，由于国家战略的需要，相关人员提出了将液压开关用于页岩气。与此相关的专利，一种分层采油装置（专利号为2013104715687），一种程序可地面调控的分层采油装置（专利申请号为2018102326051），一种可实施换向显示的液压开关（专利申请号为2019106269692），一种分层采油用信号开关（专利申请号为2018110277521），这些与此相关的工具都存在稳定性差，实验比较繁琐，且不能实现换向的自我平衡，在地层压差较大的情况下都必须配备信号开关，而在页岩气的开采中，信号开关的出现会极大的增加整个作业过程的危险性，因此，重新设计“一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关”是十分有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关。其技术方案是：一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关，包括上接头、下接头、中心管和密封缸套，上接头上的进液孔内装有密封钢球，密封钢球下端被换向开启弹簧支撑连接，换向开启弹簧下端连接有挡帽，密封缸套与中心管之间设有密封活塞，密封活塞通过螺纹连接设有单流滑道体，密封活塞与单流滑道体之间形成的空腔内设有换向泄压活塞、泄压单向阀和单向阀，换向泄压活塞内设有排液密封钢体，泄压单向阀内设有压力交换阀和出液开启弹簧，换向泄压活塞通过泄压传力杆连接压力交换阀，单流滑道体向下依次设有转环压帽、转环、轨道销钉、回力弹簧，转环压帽上设有中心管破晶针，转环上设有轨道破晶针。本专利技术与现有技术相比较，具有以下优点：该工具换向更加稳定，降低试验次数，降低成本，提高成功率，安全系数高。附图说明图1是本专利技术一种实施例的上部结构示意图；图2是本专利技术一种实施例的中部结构示意图；图3是本专利技术一种实施例的下部结构示意图；图4是A-A向视图；图5是B-B向视图。具体实施方式参照图1-3，一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关，包括上接头1、下接头12、中心管7和密封缸套10，在上接头1上，增设进液孔23和出液孔24，进液孔23和出液孔24内部装上密封钢球2，密封钢球2的位置决定工作腔液体的进出，换向开启弹簧18为密封钢球2提供弹力，换向开启弹簧18下端连接有挡帽17，通过调节挡帽17使开启压力为一个定值；密封缸套10与中心管7之间设有密封活塞3，密封活塞3上装有密封胶圈，可实现密封活塞3与密封缸套10的密封，密封活塞3与单流滑道体6通过螺纹进行连接，依靠密封圈实现两者的密封，在密封活塞3与单流滑道体6之间形成的空腔内设有换向泄压活塞4、泄压单向阀16和单向阀5，单向阀5决定整个液压开关在不同的状态下的开与关，换向泄压活塞4为泄压单向阀16在关闭状态时提供开启压力，换向泄压活塞4内设有排液密封钢体20，泄压单向阀16内设有压力交换阀21和出液开启弹簧22，单流滑道体6向下依次设有转环压帽8、转环9、轨道销钉13、回力弹簧11，转环压帽8上设有中心管破晶针15，转环9上设有轨道破晶针14，开启过程为：当地层压力过大时，向中心管7内注入液体压力，这时，排液密封钢体20将向下微动实现换向泄压活塞4的自我密封，当排液密封钢体20实现自我密封后，中心管7内的压力将传递到换向泄压活塞4上，这时，换向泄压活塞4通过泄压传力杆19将压力转换成压力交换阀21的推动力，由于换向泄压活塞4的受力面积大大的大于压力交换阀21的面积，所以可以实现放大泄压效应，这时就有液体向中心管7内排液，密封活塞3与单流滑道体6等将整体下行，当单流滑道体6上与中心管7相密封的胶圈脱离关闭状态时的密封面时，就完成了高压差下的换向工作，而关闭时，由于泄压单向阀16的单向作用而不受影响，密封活塞3、单流滑道体6、转环压帽8、转环9、回力弹簧11、轨道销钉13共同组成该工具的运动副的动件，在这个动件体系中，轨道销钉13插入到中心管7的换向轨道内，在运动件的上下运动中，轨道销钉13将沿中心管7的轨道进行运动，转环9的转动决定于轨道销钉13；当转环压帽8下行时将使回力弹簧11受压而储存弹性势能，当液体压力消失时，转环压帽8将在回力弹簧11的作用下，使单流滑道体6到开关应该所处的位置，即完成换向；有些油气井由于各种地质的因素存在结晶现象，因此在转环压帽8上增设有中心管破晶针15，由于中心管破晶针15较短，只限于中心管7的外部，不会影响换向工作，由于结晶具有无向性，在中心管7的轨道上也需要破晶，因此在转环9上增设轨道破晶针14，由于轨道破晶针14较短，且有弹簧进行调节补偿，所以不会影响换向运动，下接头12的主要作用是连接进液以及对回力弹簧11施力，下接头12通过丝扣连接砂管进行防砂。工作原理：1、利用单向阀5来保证工具的换向开启压力；2、通过增大密封活塞3的受力面积的方式确保工具换向顺畅，减小进液开启压力的目的；3、利用多层负压阀作为单向阀5，使工具变的更加稳定，降低试验次数，从而达到降低成本，提高成功率的目的；4、在单流滑道体6上增加单向进入阀与单向阀5；相互配合实现换向时油套平衡的目的；5、由于一些气井常出现结晶的现象，通过延长轨道（即增长破晶自由度）在转环压帽8上设有中心管破晶针15，转环9上设有轨道破晶针14进行破晶。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关，其特征在于：包括上接头（1）、下接头（12）、中心管（7）和密封缸套（10），上接头上的进液孔（23）内装有密封钢球（2），密封钢球（2）下端被换向开启弹簧（18）支撑连接，换向开启弹簧（18）下端连接有挡帽（17），密封缸套（10）与中心管（7）之间设有密封活塞（3），密封活塞（3）通过螺纹连接设有单流滑道体（6），密封活塞（3）与单流滑道体（6）之间形成的空腔内设有换向泄压活塞（4）、泄压单向阀（16）和单向阀（5），换向泄压活塞（4）内设有排液密封钢体（20），泄压单向阀（16）内设有压力交换阀（21）和出液开启弹簧（22），换向泄压活塞（4）通过泄压传力杆（19）连接压力交换阀（21），单流滑道体（6）向下依次设有转环压帽（8）、转环（9）、轨道销钉（13）、回力弹簧（11），转环压帽（8）上设有中心管破晶针（15），转环（9）上设有轨道破晶针（14）。/n

【技术特征摘要】
1.一种可自行实现油套压力换向平衡的液压开关，其特征在于：包括上接头（1）、下接头（12）、中心管（7）和密封缸套（10），上接头上的进液孔（23）内装有密封钢球（2），密封钢球（2）下端被换向开启弹簧（18）支撑连接，换向开启弹簧（18）下端连接有挡帽（17），密封缸套（10）与中心管（7）之间设有密封活塞（3），密封活塞（3）通过螺纹连接设有单流滑道体（6），密封活塞（3）与单流滑道体（6）之间形成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，王芳，白雪娇，王玲玲，李鹏，金琳，范辉，
申请(专利权)人：王凯，
类型：发明
国别省市：山东;37