多功能冲砂循环阀的制作方法

1.本实用新型涉及油井冲砂作业技术领域，具体涉及一种多功能冲砂循环阀。


背景技术：

2.在油井正常生产过程中，由于流体的冲刷和地层应力的变化，胶结疏松的砂岩地层中的砂粒会随着液流的流动进入到套管内，有的随液流带到地面，有的就沉积在套管内，随着时间推移，套管内的砂粒堆积越来越多，影响到油井的正常生产，因此务必通过油井冲砂作业来恢复油井产能。
3.目前，油田油井冲砂作业通常采用常规正冲砂和反冲砂，但是常规正冲砂和反冲砂作业过程中，接单根操作时需要停止冲砂，这种作业方式容易导致冲砂管柱被砂堵、砂卡、砂埋，也严重影响冲砂效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种结构合理、使用可靠的多功能冲砂循环阀，解决油井单一正冲砂或反冲砂存在的冲砂管柱被砂堵、砂卡和砂埋的问题，大大降低作业风险，提高冲砂效率。
5.本实用新型的技术方案是：
6.一种多功能冲砂循环阀，包括中心管、与中心管两端连接的宽径上接头和宽径下接头、套装于中心管外部的循环套，所述循环套下部设有径向通孔，其技术要点是：所述循环套两端与宽径上、下接头相接，循环套与中心管、宽径上、下接头共同包围形成环形过流腔体，所述宽径上接头中设有环形滑移腔，所述环形滑移腔中设有同心滑环以及均匀布置在同心滑环端面的多个条形滑块，所述宽径上接头的外周面对应条形滑块的位置嵌装有旋拧环，所述旋拧环与各个条形滑块的顶面之间螺纹连接，所述环形过流腔体中设有与其同心的环形挡圈，所述环形挡圈朝向宽径上接头的端面上固定有多个连接杆，所述连接杆的另一端穿过宽径上接头的端面后与同心滑环连接固定，所述中心管中部设有隔板，中心管在隔板两侧的管路上分别设有上切换孔和下切换孔，所述环形挡圈的下行程截止位置位于径向通孔与下切换孔之间，环形挡圈的上行程截止位置位于上切换孔与下切换孔之间。
7.上述的多功能冲砂循环阀，所述宽径上接头的端面设有环形密封圈，所述环形密封圈上设有对应连接杆的通孔，通过环形密封圈实现对宽径上接头的密封。
8.上述的多功能冲砂循环阀，所述环形挡圈的内环面和外环面上均设有密封层，所述密封层与环形过流腔体内、外腔壁紧密接触，密封性好。
9.上述的多功能冲砂循环阀，所述旋拧环的外周面均匀设有多个防脱棱，以便于旋转操作。
10.上述的多功能冲砂循环阀，所述宽径上接头为分体式结构，其由与中心管连接的接头本体、扣装于接头本体外端的同心端盖组成，所述旋拧环位于同心端盖与接头本体的相对端之间。
11.上述的多功能冲砂循环阀，所述上切换孔和下切换孔的数量分别为两个，分别沿中心管的轴心线对称分布。
12.本实用新型的有益效果是：
13.通过旋拧环与条形滑块的配合，带动环形挡圈在环形过流腔体中移动，当环形挡圈位于径向通孔与下切换孔之间时，阻隔了循环套外液体进入中心管中，该状态为正常冲砂，液体经宽径上接头进入中心管上部，再经由上切换孔、环形过流腔体和下切换孔折返回中心管下部，最后由宽径下接头注入外部设备（冲砂油管）；而当油管需要接单根时，通过旋拧环带动环形挡圈上行至上、下切换孔之间，液体经径向通孔进入到环形过流腔体中，再由下切换孔进入到中心管下部内，最后经宽径下接头注入到外部设备（冲砂油管）。整个过程中，不需要停泵，因 此，避免了悬砂堆积，解决了油井单一正冲砂或反冲砂存在的冲砂管柱被砂堵、砂卡和砂埋的问题，可实现正常冲砂功能和油管接单根作业下冲砂功能以及两者的切换，大大降低了作业风险，提高了冲砂效率。
附图说明
14.图1是本实用新型的正常冲砂状态示意图；
15.图2是本实用新型的油管接单根作业下冲砂状态示意图；
16.图3是图1中环形挡圈、连接杆、同心滑环及条形滑块的结构示意图。
17.图中：1.同心端盖、2.接头本体、3.旋拧环、4.条形滑块、5.同心滑环、6.连接杆、7.循环套、8.上切换孔、9.下切换孔、10.环形挡圈、11.径向通孔、12.环形过流腔体、13.宽径下接、14.环形密封圈、15.防脱棱、16.环形滑移腔、17.隔板、18.中心管、19.密封层。
具体实施方式
18.根据说明书附图对本实用新型作详细描述。
19.如图1～图3所示，该多功能冲砂循环阀，包括中心管18、与中心管18两端连接的宽径上接头和宽径下接13头、套装于中心管18外部的循环套7。所述循环套7下部设有径向通孔11。
20.其中，所述循环套7两端与宽径上、下接头相接，循环套7与中心管18、宽径上、下接头共同包围形成环形过流腔体12。所述宽径上接头中设有环形滑移腔16，所述环形滑移腔16中设有同心滑环5以及均匀布置在同心滑环5端面的多个条形滑块4，所述宽径上接头的外周面对应条形滑块4的位置嵌装有旋拧环3，所述旋拧环3与各个条形滑块4的顶面之间螺纹连接。所述环形过流腔体12中设有与其同心的环形挡圈10，所述环形挡圈10朝向宽径上接头的端面上固定有多个连接杆6，所述连接杆6的另一端穿过宽径上接头的端面后与同心滑环5连接固定。所述中心管18中部设有隔板17，中心管18在隔板17两侧的管路上分别设有上切换孔8和下切换孔9，所述环形挡圈10的下行程截止位置位于径向通孔11与下切换孔9之间，环形挡圈10的上行程截止位置位于上切换孔8与下切换孔9之间。
21.本实施例中，所述宽径上接头的端面设有环形密封圈14，所述环形密封圈14上设有对应连接杆6的通孔，通过环形密封圈14实现对宽径上接头的密封。所述环形挡圈10的内环面和外环面上均设有密封层19，所述密封层19与环形过流腔体12内、外腔壁紧密接触，密封性好。所述宽径上接头为分体式结构，其由与中心管18连接的接头本体2、扣装于接头本
体2外端的同心端盖1组成，所述旋拧环3位于同心端盖1与接头本体2的相对端之间。所述上切换孔8和下切换孔9的数量分别为两个，分别沿中心管18的轴心线对称分布。所述旋拧环3的外周面均匀设有多个防脱棱15，以便于旋转操作。
22.工作原理：
23.正常冲砂时，转动旋拧环3，驱动条形滑块4直线运动，从而带动环形挡圈10在环形过流腔体12中直线移动，当环形挡圈10位于径向通孔11与下切换孔9之间时，液体经宽径上接头进入中心管18上部，再经由上切换孔8、环形过流腔体12和下切换孔9折返回中心管18下部，最后由宽径下接头13注入外部设备（冲砂油管）；而当油管需要接单根时，通过反向旋转旋拧环3，驱动条形滑块4反向运动，带动环形挡圈10上行至上、下切换孔8、9之间，液体经径向通孔11进入到环形过流腔体12中，再由下切换孔9进入到中心管18下部内，最后经宽径下接头13注入到外部设备（冲砂油管）。
24.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。


技术特征：
1.一种多功能冲砂循环阀，包括中心管、与中心管两端连接的宽径上接头和宽径下接头、套装于中心管外部的循环套，所述循环套下部设有径向通孔，其特征在于：所述循环套两端与宽径上、下接头相接，循环套与中心管、宽径上、下接头共同包围形成环形过流腔体，所述宽径上接头中设有环形滑移腔，所述环形滑移腔中设有同心滑环以及均匀布置在同心滑环端面的多个条形滑块，所述宽径上接头的外周面对应条形滑块的位置嵌装有旋拧环，所述旋拧环与各个条形滑块的顶面之间螺纹连接，所述环形过流腔体中设有与其同心的环形挡圈，所述环形挡圈朝向宽径上接头的端面上固定有多个连接杆，所述连接杆的另一端穿过宽径上接头的端面后与同心滑环连接固定，所述中心管中部设有隔板，中心管在隔板两侧的管路上分别设有上切换孔和下切换孔，所述环形挡圈的下行程截止位置位于径向通孔与下切换孔之间，环形挡圈的上行程截止位置位于上切换孔与下切换孔之间。2.根据权利要求1所述的多功能冲砂循环阀，其特征在于：所述宽径上接头的端面设有环形密封圈，所述环形密封圈上设有对应连接杆的通孔。3.根据权利要求1所述的多功能冲砂循环阀，其特征在于：所述环形挡圈的内环面和外环面上均设有密封层，所述密封层与环形过流腔体内、外腔壁紧密接触。4.根据权利要求1所述的多功能冲砂循环阀，其特征在于：所述旋拧环的外周面均匀设有多个防脱棱。5.根据权利要求1所述的多功能冲砂循环阀，其特征在于：所述宽径上接头为分体式结构，其由与中心管连接的接头本体、扣装于接头本体外端的同心端盖组成，所述旋拧环位于同心端盖与接头本体的相对端之间。6.根据权利要求1所述的多功能冲砂循环阀，其特征在于：所述上切换孔和下切换孔的数量分别为两个，分别沿中心管的轴心线对称分布。

技术总结
本实用新型涉及一种多功能冲砂循环阀，包括中心管、宽径上接头、宽径下接头、循环套，循环套下部设有径向通孔，其技术要点是：循环套与中心管、宽径上、下接头共同包围形成环形过流腔体，宽径上接头中设有环形滑移腔，环形滑移腔中设有同心滑环以及同心滑环端面的多个条形滑块，宽径上接头的外周面嵌装有旋拧环，旋拧环与各个条形滑块的顶面之间螺纹连接，环形过流腔体中设有环形挡圈，环形挡圈端面上固定有多个连接杆，连接杆的另一端与同心滑环连接固定，中心管中部设有隔板，中心管在隔板两侧的管路上设有上、下切换孔。本实用新型解决了油井单一正冲砂或反冲砂存在的冲砂管柱被砂堵、砂卡和砂埋的问题，大大降低作业风险，提高冲砂效率。高冲砂效率。高冲砂效率。


技术研发人员：瞿晓文 陈继祥 张振军 宋一鸣 张成栋
受保护的技术使用者：盘锦腾辉石油技术有限公司
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/7/14