[发明专利]试井井下电磁开关阀

说明书

一、技术领域：

本发明属于煤层气试井技术领域，具体涉及一种试井井下电磁开关阀。

二、背景技术：

试井是获取地层参数的有效技术手段，而井下开关井技术和井下开关井阀是关系到试井测试数据取全取准的关键因素。目前，试井井下开关井方式主要有机械式和电子式。

机械式井下开关井方式有几种形式：旋转测试管柱带动井下开关阀，使得开关阀开启或关闭；上提下放测试管柱带动井下开关阀，使得开关阀开启或关闭；预设座节在测试管柱上，投掷关井阀，关井阀座死在座节上完成井下关井，上提关井阀完成井下开井。

电子式井下开关井方式是就电子开关阀内置于井下封隔器内部，利用地面电源带动井下马达实现井下开关井。

现阶段在实际操作中，机械式井下开关井方式表现为：井下开关井不明显，导致测试失败或是测试数据异常、畸形等等；电子井下开关井方式表现为：内通径小，流体路径为S型，流体压力、流体流量损失较大，对混合型流体如泥浆等通过性较差，导致测试失败或是测试数据畸形。

三、发明内容：

本发明为了解决上述背景技术中的不足之处，提供一种试井井下电磁开关阀，其结构简单、操作方便、经久难用，适用于油气井、煤层气井试井井下开关井。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种试井井下电磁开关阀，其特征在于：包括圆柱形的阀体，所述的圆柱形的阀体由上阀体、中阀体和下阀体通过螺纹连接组成，所述的下阀体与中阀体中心穿设有控制管，所述的上阀体与中阀体中心穿设有中心管，所述的中心管伸入中阀体空腔内，所述的控制管伸入于中阀体空腔内并且端口连接有阀座；

所述的上阀体的中心管的圆周上套设有电池和时控开关；

所述中阀体内设置有阀套，中阀体内的控制管的圆周上设置有上磁芯和弹簧，上磁芯的外圆周上设置有上电磁线圈，弹簧设置于阀套内，上电磁线圈的一端设置于阀套内；

所述的下阀体内的控制管的圆周上设置有下磁芯，下磁芯的外圆周上设置有下电磁线圈。

所述的上阀体的外侧通过密封接头固定。

所述的下阀体与中阀体之间还设置有压盘。

所述的中阀体与控制管之间设置有O型密封圈二。

所述的电池通过支撑盘固定于上阀体内。

所述的支撑盘设置有2个，分别设置于电池的两侧。

所述的下阀体与控制管之间设置有O型密封圈一。

所述的压盘的半径与控制管到下电磁线圈的外壁的距离相同。

所述的阀座的形状为“月牙形”。

所述的电池为圆环柱状。

与现有技术相比，本发明具有的优点和效果如下：

1、结构简单，操作方便，经久难用；

2、开关阀与测试管柱螺纹连接，只需预先设定开井、关井时间就能准确完成井下开井、关井动作；

3、流体路径与阀体同轴，避免了流体的压力、流量损失，避免了流体S型路径；

4、可通过油、气、水、泥浆等多种介质流体；

5、可以实现多次、长时间开关井；

6、适用于钻井中途测试、裸眼测试、套管测试。

四、附图说明：

图1为开关阀平面俯视图；

图2为开关阀剖面图-关闭状态；

图3为开关阀剖面图-开启状态；

图4为时控开关结构图；

图5为时控开关线路连接图；

附图标记：1—下阀体；2—中阀体；3—上阀体；4—下电磁线圈；5—下磁芯；6—控制管；7—上电磁线圈；8—阀座；9—中心管；10—时控开关；11—电池；12—O型密封圈一；13—压盘；14—弹簧；15—阀套；16—支撑盘；17—密封接头，18—上磁芯，19—O型密封圈二。

五、具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明：

参见图1—图:3：一种试井井下电磁开关阀，包括圆柱形的阀体，所述的圆柱形的阀体由上阀体3、中阀体2和下阀体1通过螺纹连接组成，所述的上阀体3的外侧通过密封接头17固定；

所述的下阀体1与中阀体2中心穿设有控制管6，所述的上阀体3与中阀体2中心穿设有中心管9，所述的中心管9伸入中阀体2空腔内，所述的控制管6伸入于中阀体2空腔内并且端口连接有阀座8，所述的阀座8的形状为“月牙形”。

所述的上阀体3的中心管9的圆周上套设有电池11和时控开关10；所述的电池11为圆环柱状，通过支撑盘16固定于上阀体3内，所述的支撑盘16设置有2个，分别设置于电池11的两侧。