一种井下安全阀全通径强制开启工具的制作方法

1.本发明涉及油田修井装置技术领域，更具体地说涉及一种井下安全阀全通径强制开启工具。


背景技术：

2.海上油田每一口生产井基本都安装了井下安全阀，井下安全阀在高压情况下，密封圈容易刺破，造成液控系统卸压，井下安全阀将关闭并失去安全保护作用，影响油井正常生产，并且无法进行钢丝测试和打捞作业。这种情况下，只能强制将井下安全阀的阀板打开并锁住，使井下安全阀处于永久打开状态，以保证油气生产的正常进行，待修井作业时对井下安全阀进行更换。由于海上油田使用的是多家公司的安全阀，且每种安全阀配备一种开启工具，开启工具之间不具备通用性，对定位精度要求较高，部分强开工具在作业过程中存在破坏安全阀流动管的风险，导致安全阀无法再次使用，增加生产成本，又或者强开工具打开阀门后存在锁定环难拆卸等问题。


技术实现要素：

3.本发明克服了现有技术中的不足，由于安全阀种类众多，且每种安全阀需单独配备一种开启工具，开启工具之间不具备通用性，对定位精度要求较高，部分强开工具在作业过程中存在破坏安全阀流动管的风险，导致安全阀无法再次使用，增加生产成本，提供了一种井下安全阀全通径强制开启工具，该工具可满足在不破坏安全阀任何部件的情况下打开阀门，且锁定环方便拆卸，通用性强。
4.本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
5.一种井下安全阀全通径强制开启工具，包括密封连接总成、打压总成和挤压支撑总成，所述密封连接总成、所述打压总成和所述挤压支撑总成由上至下依次密封相连，
6.所述挤压支撑总成包括上连接套、中心管、上护套、下护套和下连接套，所述上连接套的首端与所述打压总成螺纹连接，所述中心管的首端外壁与所述上连接套的首端内壁螺纹连接，所述上连接套的尾端内壁与所述上护套的首端外壁螺纹相连，在所述上护套的尾端与所述下护套的首端之间的中心管外侧套接胶筒总成，在所述胶筒总成的外侧套接有支撑环，所述下护套的尾端外壁与所述下连接套的首端内壁螺纹连接，所述下连接套的尾端内壁与所述中心管的尾端外壁螺纹连接。
7.在所述中心管的首端开设有用于连通上护套和胶筒总成的传压孔。
8.所述打压总成包括调节杆、锁定套和活塞，所述调节杆的首端外壁与所述密封连接总成螺纹连接，所述锁定套的上部内壁与所述调节杆的下部外壁螺纹连接，在所述调节杆的尾端通过剪钉安装所述活塞，所述活塞用于控制打压通道的开启/关闭。
9.在所述锁定套的上部内壁与所述调节杆的下部外壁之间还设置有限位钉。
10.所述密封连接总成包括上接头、密封组合件和压环，所述上接头的尾端内壁与所述调节杆的首端外壁螺纹连接，在所述上接头的中部开设有密封限位台阶，在所述密封限
位台阶和所述压环之间安装所述密封组件。
11.所述密封组件包括上挡环、v型圈、下挡环和隔环，所述上挡环、所述v型圈和所述下挡环的数量均为2个，所述上挡环、所述v型圈、所述下挡环、所述隔环、所述上挡环、所述v型圈和所述下挡环由上至下依次安装设置。
12.本发明的有益效果为：该工具通过限位台阶、调节杆、锁定套和限位钉的配合，可自由调节工具长度，使支撑环准确位于阀板位置；该工具设计合理，在下入强制开启工具打开阀板的过程中不会破坏安全阀任何部件，安全阀可再次直接使用；该工具的支撑环采用c型环结构及多孔泡沫金属材质，c型环结构的支撑环在受挤压后易于膨胀，多孔泡沫金属材质的支撑环在膨胀后形状稳定，作用于阀板后使阀板开启并永久锁定，安全阀再次使用时，支撑环方便拆卸；该工具的活塞通过剪钉与调节杆固定，油管打压达到设计值后，剪钉剪断，活塞下移。
附图说明
13.图1是本发明的结构示意图；
14.图2是本发明放置在井下安全阀内部结构示意图，其中，(a)为井下安全阀上部结构，(b)为井下安全阀下部结构；
15.图3是井下安全阀常开锁定时的结构示意图，其中，(a)为井下安全阀上部结构，(b)为井下安全阀下部结构；
16.图中：1.上接头；2.上挡环；3.v型圈；4.下挡环；5.隔环；6.压环；7.调节杆；8.锁定套；9.活塞；10.剪钉；11.上连接套；12.中心管；13.上护套；14.胶筒总成；15.支撑环；16.下护套；17.下连接套；19.限位钉；101.井下安全阀；102.阀板。
17.对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
18.下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
19.实施例一
20.一种井下安全阀全通径强制开启工具，包括密封连接总成、打压总成和挤压支撑总成，密封连接总成、打压总成和挤压支撑总成由上至下依次密封相连，
21.挤压支撑总成包括上连接套11、中心管12、上护套13、下护套16和下连接套17，上连接套11的首端与打压总成螺纹连接，中心管12的首端外壁与上连接套11的首端内壁螺纹连接，上连接套11的尾端内壁与上护套13的首端外壁螺纹相连，在上护套13的尾端与下护套16的首端之间的中心管12外侧套接胶筒总成14，在胶筒总成14的外侧套接有支撑环15，下护套16的尾端外壁与下连接套17的首端内壁螺纹连接，下连接套17的尾端内壁与中心管12的尾端外壁螺纹连接。
22.在中心管12的首端开设有用于连通上护套13和胶筒总成14的传压孔。
23.实施例二
24.在实施例一的基础上，打压总成包括调节杆7、锁定套8和活塞9，调节杆7的首端外壁与密封连接总成螺纹连接，锁定套8的上部内壁与调节杆7的下部外壁螺纹连接，在调节
杆7的尾端通过剪钉10安装活塞9，活塞9用于控制打压通道的开启/关闭。
25.在锁定套8的上部内壁与调节杆7的下部外壁之间还设置有限位钉19。
26.实施例三
27.在实施例二的基础上，密封连接总成包括上接头1、密封组合件和压环6，上接头1的尾端内壁与调节杆7的首端外壁螺纹连接，在上接头1的中部开设有密封限位台阶，在密封限位台阶和压环6之间安装密封组件。
28.密封组件包括上挡环2、v型圈3、下挡环4和隔环5，上挡环2、v型圈3和下挡环4的数量均为2个，上挡环2、v型圈3、下挡环4、隔环5、上挡环2、v型圈3和下挡环4由上至下依次安装设置。
29.在本装置螺纹连接的各处均采用密封圈对其进行密封，以免在使用时发生泄压问题。
30.如图2和图3所示，上接头1的限位台阶与安全阀配合后进行限位，通过密封组合件与安全阀的密封筒配合进行密封，调节杆7与锁定套8调节工具长度后，用限位钉19进行限位，将支撑环15准确送达井下安全阀的阀板位置，油管打压，流体通过上接头1的打压孔进入工具内部空腔，压力达到设计值后，剪钉10剪断，活塞9下移，形成打压通道，流体通过中心管12的打压孔进入到与上连接套11、上护套13和胶筒总成14所形成的空腔内，继续打压，流体挤压胶筒总成14，胶筒总成14受力后向外膨胀挤压支撑环15，支撑环15作用于安全阀的阀板，使阀板开启并永久锁定，提供生产和测试通道，打压达到设计时间后泄压，胶筒总成14收缩，与支撑环15脱离接触，起出井下安全阀全通径强制开启工具后，支撑环15留置在井下安全阀内部。
31.为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
32.而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
33.以上对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。