專利名稱：液壓開關閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種油氣井試油試采井下工具，尤其是指一種液壓開關閥。
背景技術：
在試油(氣)井中，有多個射孔層段需要分別取得試油資料，就需要分層試油。傳統(tǒng)的分層試油方式采用下橋塞或注水泥塞將已試層封死，然后逐層上返上部層段進行試油，試油完畢、投產時還需鉆掉水泥塞。其缺點在于多次起下管柱、下橋塞(或注水泥塞)，施工周期長、速度慢、費用高，容易對油氣層造成污染。美國專利N0.2006/0207764公開了一種多層測試、注入、生產系統(tǒng)的示例。此專利涉及一種能夠使多個目的層被連續(xù)測試的組件。所述組件包括多個閥，且每一個閥可通過將閥致動物體投下到相應的閥內而致動。閥可以按預定順序被相繼致動到打開狀態(tài)，并且在將相應的閥致動到打開狀態(tài)之后對不同層進行測試或采取增產措施。但是，該發(fā)明所涉及的閥上、下各有一組傳壓管線接口，施工時需要通過寄生的傳壓管線來控制閥的操作，該結構使管柱組裝、起、下變得工序復雜、施工周期長；傳壓管線的存在使管柱無法安裝安全接頭，一旦遇卡時難以實現安全解脫。且傳壓管線易發(fā)生損壞、不可靠，導致施工成功率降低。所以，該專利雖然使井下多層測試不需反復起下管柱，但其并未完全克服油井測試效率低下、安全性低等技術問題。中國專利第200920172899.X號公開了一種井下投球控制開關閥，其技術路線是:當通過投球、油管加壓操作開啟時，滑閥在 推力作用下下行，滑閥下端推動彈簧爪帶動操作臂，操作臂通過凸起推動球閥旋轉，實現關閉球閥，滑閥繼續(xù)下行至彈簧爪內部，直到循環(huán)孔打開。但是，該實用新型在結構和原理上存在如下缺陷:按照該實用新型具體實施方式
中的說明，“球閥關閉的行程要小于循環(huán)孔打開的行程”，也就是說下部的球閥關閉在循環(huán)孔打開之前；而一旦球閥關閉后，則上下兩個鋼球之間會因為液體的不可壓縮形成“死腔”，即滑閥將不會再有行程，則循環(huán)孔是不會開啟的，因此，該實用新型是不可能實現的。此外，即便是該閥經過改進設計，使得“球閥關閉的行程大于循環(huán)孔打開的行程”，那么一旦循環(huán)孔首先打開，液流將從循環(huán)孔排至油套環(huán)空，不僅使液壓驟減而無法繼續(xù)驅動球閥關閉，還會使井液滲入地層，對油層造成污染。

發(fā)明內容
針對背景技術中所述的現有井下投球控制開關閥不能實現關閉下段后連通上段的技術問題，本發(fā)明的目的在于提供一種液壓開關閥，通過在心軸設置泄壓孔，使得球閥關閉后心軸內的液流可以緩慢經由泄壓孔和外循環(huán)孔排至油套環(huán)空，不會形成背景技術所述的“死腔”，從而使心軸能被進一步向下推抵，直至內外循環(huán)孔完全連通。該目的是由以下的技術方案所實現的:—種液壓開關閥，連接于井下測試管柱上，所述液壓開關閥為一多層的中空管狀體，沿徑向具有外層、中間層和內層，所述外層沿軸向自上而下連接有上接頭、中間接頭、球閥外筒和下接頭；所述中間層具有可滑動地設置于所述外層內側的中空心軸，心軸通過心軸剪釘固定于中間接頭，所述中間層在心軸下端沿心軸的軸線延長線方向還依序設有連接爪、連接短節(jié)、上座圈和下座圈，上座圈側壁上開設有兩個平行凹槽，兩個長條形的操作臂分別嵌設于所述兩個平行凹槽內，操作臂的頂端與連接短節(jié)的底端扣接；所述內層在心軸內腔上部設有頂端能被投球卡封的球座套體，所述內層在上、下座圈內設有球閥總成，球閥總成具有上球座、下球座及結合于兩球座中的球閥，球閥與上球座間設有座彈簧，而球閥與操作臂的凸起操作端配合；其中，所述上接頭設有外循環(huán)孔，所述心軸在所述外循環(huán)孔的上側還設有內循環(huán)孔和泄壓孔，所述泄壓孔的軸向位置位于所述外循環(huán)孔和內循環(huán)孔之間。如上所述的液壓開關閥，所述外循環(huán)孔和內循環(huán)孔之間的軸向距離大于所述球閥的軸向行程；而所述外循環(huán)孔和泄壓孔的軸向距離小于或等于所述球閥的軸向行程。如上所述的液壓開關閥，所述球座套體通過一球座套體剪釘固定于所述心軸內腔上部，且用于剪斷球座套體剪釘的設計剪切力大于用于剪斷所述心軸剪釘的設計剪切力。如上所述的液壓開關閥，所述球閥上設有兩個凹洞，分別與各所述操作臂的凸起操作端相卡合；而所述連接短節(jié)下端具有一凹槽，所述操作臂的上端具有凸起，該凸起與連接短節(jié)下端的凹槽扣合。如上所述的液壓開關閥，所述球座套體的頂面具有一能與投球配合密封管柱內腔的密封面，而球座套體的下部環(huán)設有多個密封圈；所述心軸的外壁在其內循環(huán)孔上部、內循環(huán)孔與該上接頭外循環(huán)孔之間、該上接頭外循環(huán)孔下方均設有與上接頭內壁配合的密封圈。如上所述的液壓開關閥，所述連接爪的上部利用彈力卡在所述心軸的下端。上述液壓開關閥用于一種不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)。針對背景技術中所述的傳統(tǒng)分層試油技術存在的多次起下管柱、下橋塞(或注水泥塞)、施工周期長、費用高、易造成地層污染的缺點，以及美國專利設置寄生的傳壓管線依然影響井下測試效率的問題，本發(fā)明還提供一種不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)及其操作方法，該系統(tǒng)及操作方法可實現不起下管柱就能完成多層多段連續(xù)測試、增產改造、排液一系列井下作業(yè)工序，具有施工操作簡單、組裝方便、施工周期短等突出優(yōu)點。所述不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)，串接于井下測試管柱上，包括沿管柱軸向順序串接的上子系統(tǒng)、多個分層測試系統(tǒng)及下子系統(tǒng)，其中:上子系統(tǒng)包括沿管柱軸向順序串接的多次循環(huán)閥、主測試閥、全通徑壓力計托筒、安全接頭和頂部液壓封隔器；多個分層測試系統(tǒng)沿管柱軸向順序串接于管柱上，每個分層測試系統(tǒng)對應一油層，而各所述分層測試系統(tǒng)包括順序串接的液壓開關閥、安全接頭及分層液壓封隔器，其中的液壓開關閥是如上所述的液壓開關閥；下子系統(tǒng)包括沿管柱軸向順序串接的液壓滑套、傳壓接頭及監(jiān)測壓力計。如上所述的多層段連續(xù)試油系統(tǒng)，所述分層液壓封隔器均設置在油層之間，而所述液壓開關閥均設置于油層處。如上所述的多層段連續(xù)試油系統(tǒng)，位于下方的所述分層測試系統(tǒng)的液壓開關閥的球座套體的直徑小于位于上方的所述分層測試系統(tǒng)的液壓開關閥的球座套體的直徑。本發(fā)明還提供上述不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)的操作方法，包括如下步驟:第一步封隔各層:將所述多層段連續(xù)試油系統(tǒng)下入井內，調整管柱，使該頂部液壓封隔器到達設計深度，裝井口，管柱內加壓至設定的坐封壓力，坐封全部液壓封隔器，封隔各層；第二步最下層試油:坐封后，管柱內升壓至設定的液壓滑套開啟壓力，液壓滑套打開，溝通最下部的測試層；關主測試閥，采用抽吸或連續(xù)油管氣舉方式降液面，直到降至設定的測試壓差為止；通過環(huán)空加壓操作主測試閥多次開關，進行最下層油層測試；第三步第二層試油:第二層是鄰接于所述最下層上部的油層；下層試油結束后，關主測試閥，打開多次循環(huán)閥，進行洗井、壓井、油管內替入液墊；替液結束后，關閉多次循環(huán)閥，打開主測試閥，管柱內投進與對應于所述第二層油層的液壓開關閥相對應的球，待球入位，加壓至設定壓力，打開該液壓開關閥，關閉下部油層的同時溝通上部油層；關主測試閥，采用抽吸或連續(xù)油管氣舉方式降液面，直到降至設定的測試壓差為止；打開主測試閥，通過環(huán)空加壓操作主測試閥多次開關，進行第二層測試；第四步其它層試油:按油層逐層向上的順序，重復第三步完成全部各個油層的分層試油；第五步壓井、解封、起管柱:完成全部層測試后，打開多次循環(huán)閥，進行洗井、壓井作業(yè)；壓井結束后，拆井口，直接上提管柱，分級、依次解封全部封隔器，將不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)全部起出。如上所述的操作方法，其中所述液壓滑套開啟壓力高于所述坐封壓力。如上所述的操作方法，其中每一層油層在測試結束后，還進行增產改造、排液、求產作業(yè)。如上所述的操作方法，其中從所述第二層開始，按如下方法進行增產改造、排液及求產作業(yè):通過油管加壓剪斷所述液壓開關閥的球座套體剪釘，打開注入通道進行增產改造、排液、求產作業(yè)，直至當前層試油結束。借由以上技術方案，本發(fā)明的優(yōu)點在于:1.本發(fā)明的多層段連續(xù)試油系統(tǒng)結構合理而緊湊，起下管柱施工操作方便、周期短，井控風險小，一趟下入管柱便可將全部工具下入井內，也不需要寄生的傳壓管線，連續(xù)、依次對各測試層進行測試、注入、排液的施工作業(yè)，測試時可實現井下多次開關井，解封時，實現分級、依次解封全部封隔器，不需起下管柱就能完成多層多段連續(xù)作業(yè)；2.本發(fā)明的液壓開關閥通過在心軸設置泄壓孔，使得球閥關閉后心軸內的液流可以緩慢經由泄壓孔和外循環(huán)孔排至油套環(huán)空，不會形成背景技術所述的“死腔”，從而使心軸能被進一步向下推抵，直至內外循環(huán)孔連通；3.本發(fā)明的液壓開關閥設置有兩級剪釘(球座套體剪釘和心軸剪釘)，并且剪斷球座套體剪釘的設計剪切力更大，使本發(fā)明的液壓開關閥可以分級剪切，在測試時只剪斷心軸剪釘，加壓過程中，心軸上部不與內、外循環(huán)孔連通，使洗井液不會排至油套環(huán)空，避免了污染油層；而當需要注入作業(yè)時，加壓剪斷球座套體剪釘方便后續(xù)的注入工序。本發(fā)明的液壓開關閥不僅僅能應用于不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)，還可以作為投球內加壓式旁通閥應用于單層作業(yè)的油氣井測試——酸壓聯作管柱。在現有油氣井單層測試一酸壓聯作施工后期、起出管柱前，一般要打開井下循環(huán)閥進行循環(huán)洗、壓井，壓井結束后才能開始起管柱。因此，井下測試一酸壓聯作管柱必須要配置循環(huán)閥?，F有常用于測試——酸壓聯作管柱的循環(huán)閥是哈利伯頓公司出廠的的液壓安全循環(huán)閥，該閥采用環(huán)空加壓的方式，使破裂盤破裂，環(huán)空壓力通過破裂盤孔推動循環(huán)心軸下行，被循環(huán)心軸封閉的循環(huán)孔打開，從而形成循環(huán)通道。然而該工具存在以下不足或隱患:第一，測試酸壓聯作施工時，主測試閥操作壓力、酸壓時平衡壓力、循環(huán)閥開啟壓力都是采用環(huán)空加壓的方式，三個壓力值設計是從小到大，并且最大不能超過套管承壓極限。壓力值設計級別越多，設計越困難，發(fā)生沖突的可能性越大。特別是循環(huán)閥的開啟壓力設定值和酸壓時平衡壓力容易發(fā)生矛盾，使酸壓時平衡壓力的設置受到很大局限；第二，破裂盤及其盤根試壓比較困難，在井下經常發(fā)生密封失效，導致閥中途打開；第三，下鉆速度過快時產生的壓力激動或破裂盤壓力值不準時，容易導致閥中途打開，導致施工失?。坏谒模諝馇灰坏┗爝M黃油或漏失進水，影響心軸下行空間，導致該閥開啟失?。坏谖澹绻麥y試層上方有已射開層時，環(huán)空加壓困難，無法打開。當單層作業(yè)的油氣井測試一酸壓聯作管柱換用本發(fā)明的液壓開關閥替換現有旁通閥時，在施工后期、起出管柱前，通過投球、管柱內加壓操作的方式，可以提供可靠的洗、壓井通道，提高了單層作業(yè)的油氣井測試一酸壓聯作的成功率，也不會因為旁通閥的原因使酸壓時平衡壓力的設置受到局限。


圖1為本發(fā)明不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)的示意圖；圖2為本發(fā)明的液壓開關閥的半剖視圖；圖3為本發(fā)明的液壓開關閥的在球座套體部分的局部半剖視圖；圖4為本發(fā)明的液壓開關閥的在球閥總成部分的局部半剖視圖。
具體實施例方式為令本發(fā)明的目的、技術手段及技術效果有更完整及清楚的揭露，以下進行詳細說明，并請一并參閱附圖及部件標號。本發(fā)明提供一種結構合理而緊湊的液壓開關閥，如圖2所示，因其軸向尺寸較長，為清晰體現其各部分結構，特將圖2中的球座套體部分和球閥總成部分分別放大如圖3和圖4所示。下面請一并參閱圖2 圖4，本發(fā)明的液壓開關閥I連接于井下測試管柱上，為一多層的中空管狀體，沿徑向具有外層、中間層和內層，所述外層沿軸向自上而下連接有上接頭101、中間接頭102、球閥外筒103和下接頭104 ;所述中間層具有可滑動地設置于所述外層內側的中空心軸105，心軸105通過心軸剪釘106固定于中間接頭102，所述中間層在心軸105下端沿心軸的軸線延長線方向還依序設有連接爪107、連接短節(jié)108、上座圈111和下座圈112，上座圈111側壁上開設有兩個平行凹槽(圖中未示出)，兩個長條形的操作臂109分別嵌設于所述兩個平行凹槽內，操作臂109的頂端與連接短節(jié)108的底端扣接；所述內層在心軸105內腔上部設有頂端能被投球130卡封的球座套體110，所述內層在上、下座圈111、112內設有球閥總成12，球閥總成12具有上球座121、下球座123及結合于兩球座中的球閥122，球閥122與上球座111間設有座彈簧124，而球閥122與操作臂109的凸起操作端109a配合；其中，所述上接頭101設有外循環(huán)孔101a，所述心軸105在所述外循環(huán)孔IOla的上側還設有內循環(huán)孔105a和泄壓孔113，所述泄壓孔113的軸向位置位于所述外循環(huán)孔IOla和內循環(huán)孔105a之間。
進一步地，請參閱圖3，所述外循環(huán)孔IOla和內循環(huán)孔105a之間的軸向距離大于所述球閥122的軸向行程；而所述外循環(huán)孔IOla和泄壓孔113的軸向距離小于或等于所述球閥122的軸向行程。借此，當心軸105下行時，會首先溝通泄壓孔113和外循環(huán)孔IOla進行泄壓，在泄壓作用下心軸105能夠繼續(xù)下行，并關閉球閥122，同時連通內循環(huán)孔105a和外循環(huán)孔IOla打開上部循環(huán)通道。請再參閱圖2和圖3，所述球座套體110通過一球座套體剪釘114固定于所述心軸105內腔上部，且用于剪斷球座套體剪釘114的設計剪切力大于用于剪斷所述心軸剪釘106的設計剪切力。借此，能夠實現加壓后先剪斷心軸剪釘，后剪斷球座套體剪釘。請再參閱圖4，所述球閥122上設有兩個凹洞122a，分別與各操作臂109的凸起操作端109a相卡合，以實現心軸105軸向移動向球閥122轉動的運動轉換；而所述連接短節(jié)108下端具有一凹槽108a，所述操作臂109的上端具有凸起109b，該凸起109b與連接短節(jié)108下端的凹槽108a扣合，借由嵌卡設計能使心軸的軸向下沉運動的傳遞更為穩(wěn)定可靠。請再參閱圖3，所述球座套體110的頂面具有一能與投球130配合密封管柱內腔的密封面110a，而球座套體110的下部環(huán)設有多個密封圈115 ;所述心軸105的外壁在其內循環(huán)孔105a上部、內循環(huán)孔105a與該上接頭101外循環(huán)孔IOla之間、該上接頭外循環(huán)孔IOla下方三處均設有與上接頭101內壁配合的密封圈116，借以防止液流從縫隙中通過。較佳地，所述連接爪107的上部利用彈力卡在所述心軸105的下端。上述本發(fā)明的液壓開關閥，其工作原理如下:液壓開關閥與管柱連接在一起，下入井內，當完成下層測試，需要測試上層時，從地面投入相應尺寸的球。當球落入對應的球座套體并密封其下段管柱后，上段管柱加壓，壓力轉換成對心軸向下的推力并剪斷心軸剪釘；在推力作用下，心軸下行，位于上接頭外循環(huán)孔上側的密封圈116通過外循環(huán)孔，而后連通泄壓孔與外循環(huán)孔，打開排空通道；心軸繼續(xù)下行，推動連接爪、連接短節(jié)帶動操作臂，通過凸起操作端推動球閥旋轉實現關閉球閥；心軸繼續(xù)下行，至本次行程的終點時，此時為心軸下行過程的最大行程，心軸的內循環(huán)孔與上接頭的外循環(huán)孔剛好處于對正位置，下側通道完全打開。當需要注入作業(yè)時，給油管加壓至超過球座套體剪釘設計剪斷壓力，當球座套體受到的壓力轉換位縱向推力，剪斷球座套體剪釘，球座套體下行至心軸的一內臺階處，注入通道全部打開，可進行增產改造、排液作業(yè)。本發(fā)明還提供一種不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)，如圖1所示，串接于井下測試管柱21上，所述多層段連續(xù)試油系統(tǒng)包括沿管柱21軸向順序串接的上子系統(tǒng)200、多個分層測試系統(tǒng)300及下子系統(tǒng)400，其中:上子系統(tǒng)200包括沿管柱21軸向順序串接的多次循環(huán)閥22、主測試閥23、全通徑壓力計托筒24、安全接頭25和頂部液壓封隔器26 ;多個分層測試系統(tǒng)300沿管柱21軸向順序串接于管柱21上，每個分層測試系統(tǒng)300對應一油層，且包括順序串接的如上述的液壓開關閥1、安全接頭28及分層液壓封隔器29 ;下子系統(tǒng)400包括沿管柱21軸向順序串接的液壓滑套36、傳壓接頭37及監(jiān)測壓力計38。較佳地，所述分層液壓封隔器29均設置在油層之間用以封隔各層，而所述液壓開關閥I均設置于油層處用以連通或關閉當前油層，如圖1所示。為實現各分層測試系統(tǒng)300從下至上通過投入不同直徑的投球逐層關閉，位于下方的所述分層測試系統(tǒng)300的液壓開關閥I的球座套體110的直徑小于位于上方的所述分層測試系統(tǒng)300的液壓開關閥I的球座套體110的直徑。
本發(fā)明還提供上述不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)的操作方法，包括如下步驟:第一步封隔各層:將所述多層段連續(xù)試油系統(tǒng)下入井內，調整管柱21，使該頂部液壓封隔器26到達設計深度，裝井口，管柱內加壓至設定的坐封壓力，坐封全部液壓封隔器(包括頂部液壓封隔器26及全部分層液壓封隔器29)，封隔各層；第二步最下層試油:坐封后，管柱內升壓至設定的液壓滑套開啟壓力，液壓滑套36打開，溝通最下部的測試層；關主測試閥23，采用抽吸或連續(xù)油管氣舉方式降液面，直到降至設定的測試壓差為止；通過環(huán)空加壓操作主測試閥23多次開關，進行最下層油層測試；第三步第二層試油:第二層是鄰接于所述最下層上部的油層；下層試油結束后，關主測試閥23，打開多次循環(huán)閥22，進行洗井、壓井、油管內替入液墊；替液結束后，關閉多次循環(huán)閥22，打開主測試閥23，管柱21內投進與對應于所述第二層油層的液壓開關閥I相對應的球，待球入位，加壓至設定壓力，打開該液壓開關閥1，關閉下部油層的同時溝通上部油層；關主測試閥23，采用抽吸或連續(xù)油管氣舉方式降液面，直到降至設定的測試壓差為止；打開主測試閥23，通過環(huán)空加壓操作主測試閥23多次開關，進行第二層測試；第四步其它層試油:按油層逐層向上的順序，重復第三步完成全部各個油層的分層試油；第五步壓井、解封、起管柱:完成全部層測試后，打開多次循環(huán)閥22，進行洗井、壓井作業(yè)；壓井結束后，拆井口，直接上提管柱，分級、依次解封全部封隔器，將不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)全部起出。在上述操作方法中，所述液壓滑套開啟壓力高于所述坐封壓力。在上述操作方法中，每一層油層在測試結束后，如果需要，還可以進行增產改造、排液、求產作業(yè)。在上述操作方法中，從所述第二層開始，按如下方法進行增產改造、排液及求產作業(yè):通過油管加壓剪斷所述液壓開關閥I的球座套體剪釘114，連通外循環(huán)孔IOla和內循環(huán)孔105a，打開注入通道進行增產改造、排液、求產作業(yè)，直至當前層試油結束。上述本發(fā)明的不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)及其使用方法，能實現不動管柱進行逐層試油，完成每一層的壓前測試、增產改造及壓后排液、求產作業(yè)。本發(fā)明的液壓開關閥除應用在不起下管柱多層段連續(xù)試油系統(tǒng)之外，還能應用于單層作業(yè)的油氣井測試——酸壓聯作管柱，其操作方法如下:本發(fā)明的液壓開關閥作為一種投球內加壓式旁通閥，安裝在主測試閥上方，隨單層作業(yè)的油氣井測試一酸壓聯作管柱其它工具一起入井，安裝時液壓開關閥處于油層位置，外循環(huán)孔被內循環(huán)孔與上接頭之間的密封圈封住，循環(huán)孔為關閉狀態(tài)，下部的球閥為打開狀態(tài)。當測試、酸壓、排液求產結束后，通過投球、管柱內加壓操作的方式，使液壓開關閥的球閥關閉，封閉球閥下方的生產通道；心軸繼續(xù)下行至全部行程的終點，使心軸的內循環(huán)孔與上接頭的外循環(huán)孔剛好處于對正位置，打開旁通閥的旁通道道，提供可靠的洗、壓井通道。與其它旁通閥相比，本發(fā)明可提高單層作業(yè)的油氣井測試——酸壓聯作的成功率，也避免因為旁通閥的原因使酸壓時平衡壓力的設置受到局限，使測試——酸壓聯作的應用效果最大化。以上所舉僅為本發(fā)明示意性的部分實施例，并非用以限制本發(fā)明的范圍，任何本領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應包括在本專利保護范圍之內。
權利要求
1.一種液壓開關閥，連接于井下測試管柱上，其特征在于，所述液壓開關閥為一多層的中空管狀體，沿徑向具有外層、中間層和內層，所述外層沿軸向自上而下連接有上接頭、中間接頭、球閥外筒和下接頭；所述中間層具有可滑動地設置于所述外層內側的中空心軸，心軸通過心軸剪釘固定于中間接頭，所述中間層在心軸下端沿心軸的軸線延長線方向還依序設有連接爪、連接短節(jié)、上座圈和下座圈，上座圈側壁上開設有兩個平行凹槽，兩個長條形的操作臂分別嵌設于所述兩個平行凹槽內，操作臂的頂端與連接短節(jié)的底端扣接；所述內層在心軸內腔上部設有頂端能被投球卡封的球座套體，所述內層在上、下座圈內設有球閥總成，球閥總成具有上球座、下球座及結合于兩球座中的球閥，球閥與上球座間設有座彈簧，而球閥與操作臂的凸起操作端配合； 其中，所述上接頭設有外循環(huán)孔，所述心軸在所述外循環(huán)孔的上側還設有內循環(huán)孔和泄壓孔，所述泄壓孔的軸向位置位于所述外循環(huán)孔和內循環(huán)孔之間。
2.根據權利要求1所述的液壓開關閥，其特征在于，所述外循環(huán)孔和內循環(huán)孔之間的軸向距離大于所述球閥的軸向行程；而所述外循環(huán)孔和泄壓孔的軸向距離小于或等于所述球閥的軸向行程。
3.根據權利要求1所述的液壓開關閥，其特征在于，所述球座套體通過一球座套體剪釘固定于所述心軸內腔上部，且用于剪斷球座套體剪釘的設計剪切力大于用于剪斷所述心軸剪釘的設計剪切力。
4.根據權利要求1-3任一項所述的液壓開關閥，其特征在于，所述球閥上設有兩個凹洞，分別與各所述操作臂的凸起操作端相卡合；而所述連接短節(jié)下端具有一凹槽，所述操作臂的上端具有凸起，該凸起與連接短節(jié)下端的凹槽扣合。
5.根據權利要求1-3任一項所述的液壓開關閥，其特征在于，所述球座套體的頂面具有一能與投球配合密封管柱內腔的密封面，而球座套體的下部環(huán)設有多個密封圈；所述心軸的外壁在其內循環(huán)孔上部、內循環(huán)孔與該上接頭外循環(huán)孔之間、該上接頭外循環(huán)孔下方均設有與上接頭內壁配合的密封圈。
6.根據權利要求1-3任一項所述的液壓開關閥，其特征在于，所述連接爪的上部利用彈力卡在所述心軸的下端。
全文摘要
本發(fā)明關于一種連接于井下測試管柱的液壓開關閥，為中空管體，具有外層、中間層和內層，外層沿軸向設有上接頭、中間接頭、球閥外筒和下接頭；中間層具有可滑動地的中空心軸，通過心軸剪釘固定于中間接頭，在心軸下端還設有連接爪、連接短節(jié)、上座圈和下座圈，上座圈側壁開設有兩平行凹槽，兩長條形的操作臂分別嵌設于兩個平行凹槽內，操作臂的頂端與連接短節(jié)的底端扣接；內層在心軸內腔上部設有頂端能被投球卡封的球座套體，內層在上、下座圈內設有球閥總成，球閥總成具有上球座、下球座及結合于兩球座中的球閥，球閥與上球座間設有座彈簧，球閥與操作臂的凸起操作端配合；上接頭設有外循環(huán)孔，心軸設有內循環(huán)孔和位于內、外循環(huán)孔之間的泄壓孔。
文檔編號E21B34/08GK103147720SQ20131005238
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月18日 優(yōu)先權日2013年2月18日
發(fā)明者張友義, 孟慶昆, 劉新云, 王向東, 胡貴 申請人:中國石油天然氣股份有限公司