一种注汽单流阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于蒸汽热采采油领域，涉及一种井下注汽装置，尤其是一种注汽单流阀。
【背景技术】
[0002]在油井开采中，常规热力采油主要有蒸汽吞吐、蒸汽驱与SAGD(Steam AssistedGravity Drainage，蒸汽辅助重力泄油，简称SAGD)采油技术。在上述各方式中，通常采用单流阀注入蒸汽，然而，在使用中发现，常规注汽单流阀在油井注汽时随注汽管柱下入，主要作用是在注汽过程中，注汽阀单向打开使蒸汽单向注入地层，防止蒸汽从地层回流到井筒内，而在注汽结束后需从井里起出，然后再下入采油管柱进行生产。此方法需要起下两次管柱，同时进行压井作业，会产生较高的作业费用，还会对地层造成冷伤害；现有单流阀注汽时，蒸汽会又其内腔向下窜动，导致注入蒸汽的热量存在一定的浪费，由于压井作业采用的是热污水，还会对近井地带存在一定的降温和污染作用。
[0003]因此，需要研宄一种高效利用蒸汽热量而且提高经济效益的注汽单流阀，来改善稠油蒸汽吞吐开采的效果。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是在于提供一种注汽单流阀，使注入的蒸汽完全进入油层，不会向下窜动，提高蒸汽的利用效率。
[0005]为此，本实用新型提出一种注汽单流阀，其包括有一内管及一套设在所述内管外侧的外管，其设有一注气流道，所述注气流道包括有一设于所述内管侧壁上的排气孔、一设置在所述外管侧壁上的注汽孔、以及一设置在所述内管与外管之间的密封环腔，所述排气孔与所述密封环腔的上端相连通，所述密封环腔内放置有一弹性封堵装置，所述弹性封堵装置能移动的密贴套设在所述内管上，其外侧面与所述外管的内侧面相密贴，且对应封堵所述注气孔，所述内管在所述排气孔下侧的内腔中设有一固定密封环板及一放置于所述固定密封环板上的活动密封环板，所述活动密封环板的外周缘与所述固定密封环板内周缘的上表面密封接触。
[0006]如上所述的注汽单流阀，其中，所述弹性封堵装置包括由上至下依次套设在所述内管上的注汽挡环及弹簧，所述注汽挡环的外侧面与所述外管的内侧面相密贴，并对应封堵所述注气孔，当所述注汽挡环向下移动并压缩所述弹簧时，所述注气孔能与所述密封环腔相连通。
[0007]如上所述的注汽单流阀，其中，所述内管的上端套设有上接头，其下端连接有下接头O
[0008]本实用新型提出的注汽单流阀，当蒸汽注入内管内腔时，通过固定密封环板及活动密封环板的相互配合，使蒸汽不会向下窜动，而是通过注汽流道完全流入进入油层，提高了注入蒸汽利用率，节约了能源，避免对近井地带造成降温和污染。
[0009]本实用新型提出的注汽单流阀，在工作时，先将注汽单流阀与伸缩管、第一隔热管、上封隔器、第二隔热管、油管、下封隔器、抽油泵、筛管、尾管及丝堵依次相连，形成采油管柱，一并下入井筒；注汽时将抽油杆下放，使活动密封环板与固定密封环板相配合，防止蒸汽向下流动，而后向井内注入蒸汽，蒸汽通过排汽孔进入内、外管之间的密封环腔内，由于注汽压力转高会使注汽挡板挤压弹簧，打开注气孔，使蒸汽通过注气孔进入地层；而在注汽结束后将抽油杆和活动密封环板上提，在采油过程中原油从下而上采出。由此，利用本实用新型的注汽单流阀，可实现注汽采油一体化，即下入一次管柱，即可进行注汽采油作业。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的注汽单流阀的结构示意图，图中显示出抽油杆放置于该注汽单流阀中的状态。
[0011]图2为本实用新型的使用参考图。
[0012]主要元件标号说明:
[0013]I 注汽单流阀
[0014]11内管111排气孔
[0015]12外管121注汽孔
[0016]13注气流道 14弹性封堵装置
[0017]141注汽挡环 142弹簧
[0018]15固定密封环板16活动密封环板
[0019]17上接头18下接头
[0020]H 密封环腔
【具体实施方式】
[0021]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】:
[0022]图1为本实用新型的注汽单流阀的结构示意图，图中显示出抽油杆放置于该注汽单流阀中的状态。图2为本实用新型的使用参考图。
[0023]参见图1，本实用新型提出的注汽单流阀1，包括有一内管11及一套设在所述内管11外侧的外管12，其设有一注气流道13，所述注气流道13包括有一设于所述内管11侧壁上的排气孔111、一设置在所述外管12侧壁上的注汽孔121、以及一设置在所述内管11与外管12之间的密封环腔H，所述排气孔111与所述密封环腔H的上端相连通，所述密封环腔H内放置有一弹性封堵装置14，所述弹性封堵装置14能移动的密贴套设在所述内管11上，其外侧面与所述外管12的内侧面相密贴，且对应封堵所述注气孔121，所述内管11在所述排气孔111下侧的内腔中设有一固定密封环板15及一放置于所述固定密封环板15上的活动密封环板16，所述活动密封环板16的外周缘与所述固定密封环板15内周缘的上表面密封接触。
[0024]在工作中，所述注汽单向阀I的注气流道13在注蒸汽时是打开的，而在采油时，它是关闭的，而活动密封环板16是套设在抽油杆32上的；当向采油管柱中注入蒸汽时，利用固定密封环板15与活动密封环板16的相互密贴，能隔断所述注汽单流阀下侧的内腔，使蒸汽仅通过注气流道13流出，从而避免蒸汽沿采油管柱向下流动，进而造成热量损失，提高了蒸汽热量的利用效率；当采油作业时，活动密封环板16随抽油杆上行，从而脱离固定密封环板15，使注汽单流阀I的内管11内腔为一上、下连通状态，使油液能上行，确保了顺利采油作业。
[0025]其中，所述弹性封堵装置14包括由上至下依次套设在所述内管11上的注汽挡环141及弹簧142，所述注汽挡环141的外侧面与所述外管12的内侧面相密贴，并对应封堵所述注气孔121，当所述注汽挡环141向下移动并压缩所述弹簧142时，所述注气孔121能与所述密封环腔H相连通。此外，所述内管的上端套设有上接头17，其下端连接有下接头18。
[0026]如图2所述，本实用新型提出的注汽单流阀，在使用时是将伸缩管21、第一隔热管22、上封隔器23、第二隔热管24、注汽单流阀1、油管25、下封隔器26、抽油泵27、筛管28、尾管29及丝堵30依次相连，形成采油管柱，并将抽油杆32放置在该采油管柱内部，其下端与抽油泵27中的游动凡尔(柱塞)271相连接，而活动密封环板16套设在抽油杆32上，之后，将该采油管柱一并下入井下；
[0027]在注汽作业时，在井筒中4坐封上封隔器23及下封隔器26，封隔井筒内的环空，使注入的蒸汽不会窜入下部，而将活动密封环板16放置固定密封环板15上，隔断内管11的下侧空间，当蒸汽由内管11内腔及排气孔111进入密封环腔H时，在持续注入的蒸汽压力下，会推动注汽挡环141下移并压缩弹簧142，从而打开注气孔121，使蒸汽由内管11的内腔经排气孔111、密封环腔H及注气孔121流出，经井筒4的射孔段41对油层S进行注蒸汽作业；在注蒸汽作业完成后，注汽挡环141在弹簧142的回复力的作用下上移，再次封堵注气孔121，避免井筒中的油液等经注气孔121进入采油管柱，从而起到良好的保护作用，随后，即可通过抽油杆32带动游动凡尔271上下移动，通过井筒4下侧的水平分支井段42进行采油作业，至于该抽油杆32在抽油泵中的采油工作过程，为现有技术，在此不作赘述。
[0028]本实用新型提出的注汽单流阀，当蒸汽注入内管内腔时，通过固定密封环板及活动密封环板的相互配合，使蒸汽不会经内管内腔向下窜动，而是通过注汽流道完全流入进入油层，提高了注入蒸汽利用率，节约了能源，避免对近井地带造成降温和污染。
[0029]本实用新型提出的注汽单流阀，在工作时，先将注汽单流阀与伸缩管、第一隔热管、上封隔器、第二隔热管、油管、下封隔器、抽油泵、筛管、尾管及丝堵依次相连，形成采油管柱，一并下入井筒；注汽时将抽油杆下放，使活动密封环板与固定密封环板相配合，防止蒸汽向下流动，而后向井内注入蒸汽，蒸汽通过排汽孔进入内、外管之间的密封环腔内，由于注汽压力转高会使注汽挡板挤压弹簧，打开注气孔，使蒸汽通过注气孔进入地层；而在注汽结束后将抽油杆和活动密封环板上提，在采油过程中原油从下而上采出。由此，利用本实用新型的注汽单流阀，可实现注汽采油一体化，即下入一次管柱，即可进行注汽采油作业。
[0030]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种注汽单流阀，其特征在于，所述注汽单流阀包括有一内管及一套设在所述内管外侧的外管，其设有一注气流道，所述注气流道包括有一设于所述内管侧壁上的排气孔、一设置在所述外管侧壁上的注汽孔、以及一设置在所述内管与外管之间的密封环腔，所述排气孔与所述密封环腔的上端相连通，所述密封环腔内放置有一弹性封堵装置，所述弹性封堵装置能移动的密贴套设在所述内管上，其外侧面与所述外管的内侧面相密贴，且对应封堵所述注气孔，所述内管在所述排气孔下侧的内腔中设有一固定密封环板及一放置于所述固定密封环板上的活动密封环板，所述活动密封环板的外周缘与所述固定密封环板内周缘的上表面密封接触。
2.如权利要求1所述的注汽单流阀，其特征在于，所述弹性封堵装置包括由上至下依次套设在所述内管上的注汽挡环及弹簧，所述注汽挡环的外侧面与所述外管的内侧面相密贝占，并对应封堵所述注气孔，当所述注汽挡环向下移动并压缩所述弹簧时，所述注气孔能与所述密封环腔相连通。
3.如权利要求1或2所述的注汽单流阀，其特征在于，所述内管的上端套设有上接头，其下端连接有下接头。
【专利摘要】本实用新型提供了一种注汽单流阀，其包括有一内管及一套设在内管外侧的外管，其设有一注气流道，注气流道包括有一设于内管侧壁上的排气孔、一设置在外管侧壁上的注汽孔、以及一设置在内管与外管之间的密封环腔，排气孔与密封环腔的上端相连通，密封环腔内放置有一弹性封堵装置，弹性封堵装置能移动的密贴套设在内管上，其外侧面与外管的内侧面相密贴，且对应封堵注气孔，内管在排气孔下侧的内腔中设有一固定密封环板及一放置于固定密封环板上的活动密封环板，活动密封环板的外周缘与固定密封环板内周缘的上表面密封接触。本实用新型的注汽单流阀，使注入的蒸汽完全进入油层，不会向下窜动，提高蒸汽的利用效率。
【IPC分类】E21B43-24, E21B34-06
【公开号】CN204457607
【申请号】CN201420847062
【发明人】于晓聪, 姜佳悦, 孙振宇, 曲绍刚, 汪小平, 马海峰, 王喜泉, 张丽娜, 陈天然, 盛洁, 卢丽丝, 赵树杰, 刘佩衡, 杨昕, 李红爽, 唐丽, 吕政 , 杨婉玲, 闫绪鹏
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2014年12月26日