[发明专利]深水油气井套管圈闭空间的压力释放装置

权利要求书

1.一种深水油气井套管圈闭空间的压力释放装置，所述圈闭空间位于油气井的井口密封圈、水泥返高面，且位于所述套管外；其特征在于，所述压力释放装置包括：

能固定安装于所述套管外壁上的主体；所述主体设有通入所述套管内部的腔室；所述主体上设有连通所述腔室与所述圈闭空间的过流通道；

设置于所述腔室内的弹性件、阀体及阀座；所述阀体在所述弹性件的作用下封堵所述阀座；所述弹性件施加于所述阀体一初始开启压力；

所述阀体在所述圈闭空间内的压力大于所述初始开启压力时，所述阀体打开所述阀座，从而使圈闭空间与所述套管内部连通；

所述阀体在所述圈闭空间内的压力小于所述初始开启压力时，所述阀体封堵所述阀座，从而使圈闭空间与所述套管内部不连通；

所述弹性件的初始状态为压缩状态；

所述阀座设置于所述腔室的一端；所述阀座具有相背对的第一端及第二端；

所述阀座的第一端的端面设有向第二端延伸的凹槽；所述过流通道与所述凹槽相连通；

所述阀座设置有将所述凹槽的底部与第二端的端面之间贯穿的过流孔；所述阀体能将所述过流孔封堵；

所述阀体包括封堵所述过流孔端部的阀球；所述阀球的数量与所述过流孔的数量相等；

所述弹性件的一端顶抵所述腔室的另一端，所述弹性件的另一端顶抵一压盖；所述压盖推动所述阀球封堵所述过流孔；

所述压盖与所述阀座的第二端之间设置有阀球限位垫片；所述阀球限位垫片上设有限位所述阀球的限位通孔；所述限位通孔、所述阀球以及所述过流孔一一对应设置。

2.如权利要求1所述的压力释放装置，其特征在于：所述弹性件套设于所述压盖远离所述阀座的一端。

3.如权利要求1所述的压力释放装置，其特征在于：所述弹性件远离所述阀座的一端连接有弹簧座。

4.如权利要求1所述的压力释放装置，其特征在于：所述弹性件的形变方向与所述腔室的长度方向相同。

5.如权利要求1所述的压力释放装置，其特征在于：所述弹性件为圆柱弹簧。

6.如权利要求1所述的压力释放装置，其特征在于：所述腔室内还设有调力机构；所述调力机构能够调节所述初始开启压力的大小。

7.如权利要求6所述的压力释放装置，其特征在于：所述调力机构包括设置于所述弹性件与所述腔室的内壁之间的调整垫片；所述调整垫片的厚度可调。

8.如权利要求1所述的压力释放装置，其特征在于：所述过流通道远离所述腔室的一端设置有测试接口；所述测试接口用于测量所述初始开启压力。

9.一种深水油气井的完井井身结构，其特征在于，包括：套管、井口密封圈；

所述套管外设有圈闭空间，所述圈闭空间位于所述井口密封圈与水泥返高面之间；所述套管上设有套管通孔；所述圈闭空间内设置有如权利要求1至8任一所述的压力释放装置；所述套管通孔通入所述压力释放装置的腔室。

10.如权利要求9所述的完井井身结构，其特征在于：所述压力释放装置的主体密封焊接在所述套管的外壁上。

11.如权利要求9所述的完井井身结构，其特征在于：所述套管包括油层套管、中间套管；所述中间套管套设于所述油层套管外；所述中间套管外套设有表层套管；

所述油层套管的外壁设置有所述压力释放装置；所述中间套管的外壁设置有所述压力释放装置。

12.如权利要求11所述的完井井身结构，其特征在于：设置于所述中间套管上的压力释放装置的初始开启压力大于设置于所述油层套管上的压力释放装置的初始开启压力3至5兆帕。