一种用于井下安全阀故障处理的工具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于井下安全阀故障处理的工具，包括：一锁定密封装置，一内置式安全阀和一打孔工具。本实用新型专利技术是一套通过地面作业可以排除井下安全阀故障的开启工具。一旦井下安全阀无法开启时，利用本工具可以在地面上操作，在不起管柱的情况下对出现故障的井下安全阀进行维修，提供油气流体的通道，使油气井恢复生产。本实用新型专利技术还具有安全可靠、使用方便的优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于油气井钻完井领域，特别涉及一种用于井下安全阀故障处理的工具。
技术介绍
在石油开采业中，进行井下作业时经常出现由于开采设备发生故障等原因造成烃类流体流速加大却又无法控制，这时就必须及时关闭通道，确保作业安全，避免发生更大的事故。实际生产中，必须要有一种装置(井下安全阀)来关闭流体通道，实现阻断功能。世界各国越来越重视环境保护和安全生产，很多国家对油气井的安全生产都有详细的法律法规，强调位于人口稠密地区、重要经济区、海洋和内陆水域可能发生自喷或外溢的油气井都安装井下安全阀。目前，国内海上有自喷能力的油气井都安装有井下安全阀，陆上油田也越来越多地在油气井中使用井下安全阀。井下安全阀是一种防止井喷、保证油气井生产安全的井下设备。当出现紧急情况时通过从阀体连接到地面的控制管线卸压关闭阀板实现油气井的关闭，需要开启时可以通过管线加液压打开阀板进行开采。但是在实际运用过程中，有时也有可能会由于井下恶劣井况导致井下安全阀失效，如井下高温高压并有腐蚀介质环境，有的井甚至还含有高浓度的硫化氢腐蚀，在如此恶劣环境下可能会由于腐蚀或出沙，导致井下安全阀的中心推筒无法运动，活塞掐死，或者由于腐蚀使橡胶老化导致活塞密封失效，使井下安全阀无法正常工作。一旦失效将给油气井安全生产带来隐患。通常的办法是起管柱进行修井作业，这样成本很高而且耽误生产。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于井下安全阀故障处理的工具，以实现在不动管柱的情况下对井下安全阀进行现场维修解决井下安全阀失效问题。本技术的目的通过下述技术方案来实现用于井下安全阀故障处理的工具包括一锁定密封装置，包括组合的第一管体，在第一管体上部的管内套装有第一限位筒；位于所述第一管体的上部管壁上周向设有若干能够径向移动的第一锁块，位于第一管体上部和下部的外壁上设有与井下油管内壁配合的第一、第二密封部件；所述第一限位筒的下部外壁设有一带圆锥面的台阶与第一管体上的第一锁块配合；第一管体的中部外壁设有一用于限位的第一外圆台阶；一内置式安全阀，包括组合的第二管体，所述第二管体至少包括一阀体，阀体采用现有井下安全阀的结构；在所述第二管体上部的管内套装有第二限位筒；位于所述第二管体的上部管壁上周向设有若干能够径向移动的第二锁块，位于第二管体上部和下部的外壁上设有与井下油管内壁配合的第三、第四密封部件；所述第二限位筒的下部外壁设有一带圆锥面的台阶与第二管体上的第二锁块配合；第二管体的中部外壁设有一用于限位的第二外圆台阶；一打孔工具，包括一打孔连接筒、插入打孔连接筒内的上接头、位于打孔连接筒内与上接头连接的冲杆；所述打孔连接筒的管壁上设有径向的通孔，该通孔内设有冲头组件； 所述冲杆的下部设有斜面与所述冲头组件配合。所述第一管体由第一打捞筒、第一连接筒、第一上密封筒、第一中心管、下密封筒和底部管接头依次通过螺纹连接组成一体；所述第一锁块设在第一连接筒上；所述第一、 第二密封部件为密封盘根组件，分别设在上密封筒和下密封筒上；所述外圆台阶设在第一连接筒的上端。所述第二管体还包括第二打捞筒、第二连接筒、第二上密封筒、第二中心管、第二下密封筒依次通过螺纹连接组成一体，第二下密封筒的下端与所述阀体螺纹连接；所述第二锁块设在第二连接筒上；所述第三、第四密封部件为密封盘根组件，分别设在第二上密封筒和阀体上；所述第二外圆台阶设在第二中心管的上端。所述打孔工具中的冲头组件包括冲头、螺钉、压板、冲头座，冲头用压板、通过螺钉固定在冲头座上，冲头座与所述冲杆的斜面采用燕尾槽配合。井下安全阀出现故障或失效后，会导致井下流体有失控的安全隐患，由于产品位于井口以下很难进行维修更换，要通过地面作业才能解决井下井控功能的恢复问题。本技术就是一套通过地面作业可以排除井下安全阀故障的开启工具。一旦井下安全阀无法开启时，利用本工具可以在地面上操作，在不起管柱的情况下对出现故障的井下安全阀进行维修，提供油气流体的通道，使油气井恢复生产。本技术还具有安全可靠、使用方便的优点。附图说明图1是本技术中锁定密封装置的结构示意图。图2是图1的A—A向视图。图3是图1的I处局部放大图。图4是图1的II处局部放大图。图5是本技术中锁定密封装置的工作原理示意图。图6是本技术中内置式安全阀的结构示意图。图7是图6的III处局部放大图。图8是图6的IV处局部放大图。图9是图6的V处局部放大图。图10是图6中的中心管211向下运动顶开阀板的示意图。图11是本技术中内置式安全阀的工作原理示意图。图12是本技术中打孔工具的结构示意图。图13是图12的B—B向视图。图14是本技术中打孔工具的工作原理示意图。图15是移除打孔工具后液压油由控制管线进入油管的示意图。具体实施方式下面结合具体实施例子和附图对本技术作进一步的说明。用于井下安全阀故障处理的工具由一锁定密封装置、一内置式安全阀和一打孔工具组成。所述锁定密封装置，如图1至图4所示，包括第一管体，所述第一管体由第一打捞筒101、第一连接筒104、第一上密封筒105、第一中心管108、下密封筒109和底部管接头112依次通过螺纹连接组成一体；在第一打捞筒101内通过间隙配合插装有第一限位筒 102，在第一连接筒104的筒壁上周向设有若干贯通孔，各贯通孔内设有一个第一锁块103， 第一锁块103的尾部采用凸块1031与筒内壁上的凹槽配合，使第一锁块103只能在贯通孔内沿径向前后移动且不会脱出(参见图2);在第一上密封筒105和下密封筒109的外壁上分别设有与井下油管内壁配合的第一、第二密封部件106、111，第一、第二密封部件106、111 为密封盘根组件，第一密封部件106由上挡环113、一组上橡胶V型盘根114和下挡环115 共同组成，第一密封部件106由与第一上密封筒105连接的第一中心管108端部的连接环 107压紧；第二密封部件111由上挡圈116、一组下橡胶V型盘根117和下挡圈118共同组成，再通过底部接头112连接下密封筒109对第二密封部件111进行固定；所述第一限位筒 102的下部外壁设有一带圆锥面1021的台阶与第一连接筒104上的第一锁块103配合；在第一中心管108的上端设有连接环107 ；第一连接筒104上设有外圆台阶1041。所述内置式安全阀，如图6至图10所示，包括第二管体，所述第二管体包括第二打捞筒201、第二连接筒204、第二上密封筒205、第二中心管206、管接头207、阀体依次通过螺纹连接组成一体；在第二打捞筒201内通过间隙配合插装有第二限位筒202 ；在第二连接筒 204的筒壁上周向设有若干第二锁块203，第二锁块203的结构与第一锁块103的结构相同 (参见图2)；在第二上密封筒205的外壁上设有与井下油管内壁配合的第三密封部件232， 第三密封部件232为密封盘根组件，由上挡圈221、上密封盘根222和下挡圈223组成，第二中心管206连接第二上密封筒205将第三密封部件232固定；所述第二限位筒202的下部外壁设有一带圆锥面2021的台阶与第二连接筒204上的第二锁块203配合；在第二连接筒204上设有第二外圆台阶2041。阀体采用现有井下安全阀结构，包括液压管接头209、外筒214和管座体21本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于井下安全阀故障处理的工具，其特征在于包括：一锁定密封装置，包括组合的第一管体，在第一管体上部的管内套装有第一限位筒；位于所述第一管体的上部管壁上周向设有若干能够径向移动的第一锁块，位于第一管体上部和下部的外壁上设有与井下油管内壁配合的第一、第二密封部件；所述第一限位筒的下部外壁设有一带圆锥面的台阶与第一管体上的第一锁块配合；第一管体的中部外壁设有一用于限位的第一外圆台阶；一内置式安全阀，包括组合的第二管体，所述第二管体至少包括一阀体，阀体采用现有井下安全阀的结构；在所述第二管体上部的管内套装有第二限位筒；位于所述第二管体的上部管壁上周向设有若干能够径向移动的第二锁块，位于第二管体上部和下部的外壁上设有与井下油管内壁配合的第三、第四密封部件；所述第二限位筒的下部外壁设有一带圆锥面的台阶与第二管体上的第二锁块配合；第二管体的中部外壁设有一用于限位的第二外圆台阶；一打孔工具，包括一打孔连接筒、插入打孔连接筒内的上接头、位于打孔连接筒内与上接头连接的冲杆；所述打孔连接筒的管壁上设有径向的通孔，该通孔内设有冲头组件；所述冲杆的下部设有斜面与所述冲头组件配合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：湖南唯科拓石油科技服务有限公司，
类型：实用新型
国别省市：43