一种注气管柱阀的制作方法

本实用新型涉及石油开采设备领域，具体的是一种注气管柱阀。

背景技术：

火驱工艺是油田稠油开发后期重要的转换方式，已从笼统点火转变为分层点火。目前在分层点火中，主要是将安装在点火注气管柱中的滑套通过从管柱内下入撞击头进行注气通道的切换。该方法施工过程复杂，需要把点火起下装置移除井口，并需要试井车下入撞击头，费时费力。

技术实现要素：

为了现有滑套注气不方便的问题，本实用新型提供了一种注气管柱阀，该注气管柱阀结构简单，使用方便，在注气通道的切换时施工方便快速，省时省力，无需移动井口相关设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种注气管柱阀，包括筒形的阀体，阀体的侧壁内设有环形的阀内腔，阀内腔内设有环形阀芯和弹性部件，环形阀芯能够沿阀体的轴线方向移动，该弹性部件能够给环形阀芯提供回复力，阀内腔被环形阀芯分隔形成出口阀腔和入口阀腔，阀体的侧壁内还设有出口通道和入口通道，阀内通道与入口阀腔通过入口通道连通，阀体的外部与出口阀腔通过出口通道连通，阀内腔含有沿轴向依次连接的连通段和密封段，出口阀腔与连通段相对应，入口阀腔与密封段相对应，连通段的表面设有凹槽通道，当该注气管柱阀处于关闭状态时，环形阀芯位于关闭位置，环形阀芯与密封段的表面密封连接；当环形阀芯向靠近出口通道的方向移动至开启位置时，该注气管柱阀处于开启状态，入口阀腔通过凹槽通道与出口阀腔连通。

阀体为直立状态，阀体的轴线、阀内腔的轴线和环形阀芯的轴线重合，出口阀腔与入口阀腔上下间隔设置。

出口通道的轴线与阀体的轴线垂直，出口通道的一端与出口阀腔的上部连接，出口通道的另一端与阀体的外侧面连接。

所述弹性部件包括上弹簧和下弹簧，上弹簧位于出口阀腔内，下弹簧位于入口阀腔内。

连通段的内侧表面和连通段的外侧表面均设有凹槽通道，凹槽通道沿阀体的轴线方向开设。

沿阀体的周向，连通段的内侧表面的凹槽通道和连通段的外侧表面的凹槽通道一一对应。

连通段的内侧表面的凹槽通道与连通段的外侧表面的凹槽通道的上下两端对应平齐，出口通道的一端与连通段的外侧表面的凹槽通道连通。

环形阀芯的外侧表面内设有环形安装内槽，密封段的外侧表面的上部内设有环形安装外槽，环形安装内槽内设有卡簧，当该注气管柱阀处于关闭状态时，环形安装内槽与环形安装外槽连通，阀体与环形阀芯通过卡簧卡接。

密封段的内侧表面和密封段的外侧表面均为光滑的密封面，连通段的长度小于密封段的长度，凹槽通道的轴向长度大于环形阀芯的轴向长度。

入口通道的轴线相对于与阀体的轴线倾斜设置，出口通道的一端与入口阀腔的下端连接，出口通道的另一端与阀体的内侧面连接。

本实用新型的有益效果是：该注气管柱阀结构简单，使用方便，在注气通道的切换时施工方便快速，省时省力，无需移动井口相关设备。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型所述注气管柱阀在初始状态的示意图。

图2是本实用新型所述注气管柱阀在开启状态的示意图。

图3是本实用新型所述注气管柱阀在关闭状态的示意图。

图4是图1中沿a-a方向的剖视图。

图5是图1中沿b-b方向的剖视图。

图6是图1中沿c-c方向的剖视图。

图7是卡簧的主视图。

图8是卡簧的剖视图。

1、阀体；2、阀内通道；3、阀芯；4、阀内腔；5、上弹簧；6、出口通道；7、凹槽通道；8、密封面；9、环形安装内槽；10、卡簧；11、环形安装外槽；12、下弹簧；13、入口通道；14、连通段；15、密封段；

41、出口阀腔；42、入口阀腔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种注气管柱阀，包括筒形的阀体1，阀体1的侧壁内设有环形的阀内腔4，阀内腔4内设有环形阀芯3和弹性部件，环形阀芯3能够沿阀体1的轴线方向移动，该弹性部件能够给环形阀芯3提供回复力，阀内腔4被环形阀芯3分隔形成出口阀腔41和入口阀腔42，阀体1的侧壁内还设有出口通道6和入口通道13，阀内通道2与入口阀腔42通过入口通道13连通，阀体1的外部与出口阀腔41通过出口通道6连通，阀内腔4含有沿阀体1的轴向依次连接的连通段14和密封段15，出口阀腔41与连通段14相对应，入口阀腔42与密封段15相对应，连通段14的表面设有凹槽通道7，当该注气管柱阀处于关闭状态时，环形阀芯3位于关闭位置，环形阀芯3与密封段15的表面密封连接；当环形阀芯3向靠近出口通道6的方向移动至开启位置时，该注气管柱阀处于开启状态，入口阀腔42通过凹槽通道7与出口阀腔41连通，如图1至图6所示。

当该注气管柱阀处于关闭状态时，环形阀芯3位于关闭位置，即环形阀芯3的全部或部分位于密封段15内，环形阀芯3与密封段15的表面密封连接，入口阀腔42与出口阀腔41之间不能连通，如图3所示；当环形阀芯3向靠近出口通道6的方向移动至开启位置时，即环形阀芯3全部位于连通段14内，该注气管柱阀处于开启状态，入口阀腔42通过凹槽通道7与出口阀腔41连通，如图2所示。

在本实施例中，阀体1为直立状态，阀体1的轴线、阀内腔4的轴线和环形阀芯3的轴线重合，出口阀腔41与入口阀腔42上下间隔设置，环形阀芯3位于出口阀腔41和入口阀腔42之间，连通段14与密封段15上下连接。

在本实施例中，出口通道6的轴线与阀体1的轴线垂直，出口通道6的一端与出口阀腔41的上部连接，出口通道6的另一端与阀体1的外侧面连接。所述弹性部件包括上弹簧5和下弹簧12，上弹簧5位于出口阀腔41内，下弹簧12位于入口阀腔42内。上弹簧5和下弹簧12均能够给环形阀芯3提供回复力。

在本实施例中，连通段14的内侧表面和连通段14的外侧表面均设有凹槽通道7，凹槽通道7沿阀体1的轴线方向开设。连通段14的内侧表面和连通段14的外侧表面均设有多条凹槽通道7，凹槽通道7的断面呈弧形，如图4和图5所示。

在本实施例中，沿阀体1的周向，连通段14的内侧表面的凹槽通道7和连通段14的外侧表面的凹槽通道7一一对应。连通段14的内侧表面的凹槽通道7与连通段14的外侧表面的凹槽通道7的上下两端对应平齐，出口通道6的一端与连通段14的外侧表面的凹槽通道7连通，如图1至图3所示。

在本实施例中，环形阀芯3的外侧表面内设有环形安装内槽9，密封段15的外侧表面的上部内设有环形安装外槽11，环形安装内槽9内设有卡簧10，当该注气管柱阀处于关闭状态时，环形安装内槽9与环形安装外槽11连通，阀体1与环形阀芯3通过卡簧10卡接，此时卡簧10的内侧和外侧分别位于环形安装内槽9和环形安装外槽11中。

在本实施例中，密封段15的内侧表面和密封段15的外侧表面均为光滑的密封面8，环形阀芯3的内侧表面和外侧表面也均为光滑的密封面8，环形阀芯3与阀体1之间可以设有密封圈，该密封圈可以设置在环形安装内槽9的上下两侧，连通段14的长度小于密封段15的长度。入口通道13的轴线相对于与阀体1的轴线倾斜设置，出口通道6的一端与入口阀腔42的下端连接，出口通道6的另一端与阀体1的内侧面连接。

在上述介绍中，内侧为靠近阀体1轴线的一侧，外侧为远离阀体1轴线的一侧，即同一部件的内侧表面到阀体1轴线的距离小于外侧表面到阀体1轴线的距离。卡簧10为现有市售产品，其构造如图7和图8所示。

出口阀腔41和入口阀腔42的容积均能够变大或变小，出口阀腔41的容积和入口阀腔42的容积的变化关系为此消彼长的关系。连通段14的轴向长度和密封段15的轴向长度均不变，连通段14的轴向长度和凹槽通道7的轴向长度均大于环形阀芯3的轴向长度。

下面介绍该注气管柱阀的工作过程。

首先，该注气管柱阀处于初始状态或关闭状态，如图1和图3所示。当阀内通道2内的压力大于所述弹性部件和该注气管柱阀外部对环形阀芯3的作用力时，环形阀芯3向靠近出口通道6的方向移动至开启位置时，此时该注气管柱阀处于开启状态，入口通道13、入口阀腔42、凹槽通道7、出口阀腔41和出口通道6依次连通，阀内通道2内可以向阀体1外实现注气。当阀内通道2内的压力小于所述弹性部件和该注气管柱阀外部对环形阀芯3的作用力时，环形阀芯3向靠近入口通道13的方向移动至关闭位置，该注气管柱阀处于关闭状态，环形阀芯3与密封段15的表面密封连接，入口阀腔42与出口阀腔41之间不能连通。

该注气管柱阀通过改变内外注气压力，实现分层点火时注气通道的切换。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。