[发明专利]液压重复开关装置

说明书

本发明涉及一种液压重复开关装置，属于石油机械技术领域。本发明由连通接头、滑套、压力平衡套、挡块、弹簧套、弹簧、调节环、下接头等组成。在高压液体的作用下，滑套靠其设计的面积差产生下推力，推动挡块下行压缩弹簧，当压力达到一定值，下推力大于弹簧力时滑套自动下行开启，连通接头上的出液孔打开；泄压后弹簧在弹力作用下自动回弹，推动滑套上行并复位，出液孔关闭。本发明通过滑套在液压力作用下产生的下推力及弹簧自动回弹的弹力实现该装置的多次重复开关，避免投球不到位需重复起下管柱的缺陷，解决钢丝及连续油管作业施工周期长、作业成本高的问题，满足增产改造措施的多次作业需求，减少作业占井周期。

技术领域

本发明涉及石油机械技术领域，具体是一种液压重复开关装置。

背景技术

井下开关是油田增产、增注等措施施工重要的配套井下工具，特别适用于分层注水、分层测试、油层保护、储层改造等技术领域，目前使用的液压开关装置主要有两种，一种是一次性液压开关装置，这种装置操作简单，但只具有一次性打开和关闭的功能，不能重复使用，作业成本高，占井周期长，而井下作业施工时往往需要井下开关装置实现多次的开关动作才能完成全部的措施作业，这种装置使用范围小，无法满足井下不动管柱作业重复使用的需求，另一种是液压多次开关装置，液压多次开关装置一般是通过投球憋压或者钢丝、连续油管带开启、关闭工具下井，打开或关闭流体控制阀，存在作业成本高、施工周期长等问题，对于井筒内有脏物、油井出砂等情况下，存在投球不到位需重复起下管柱的缺陷，严重影响油田的正常生产。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，从而提供一种液压重复开关装置，高压液体通过滑套外径上设计的面积差产生的下推力及弹簧自动回弹的弹力实现液压装置的重复打开与关闭，解决液压装置作业成本高，施工周期长的问题，并能实现不动管柱的重复压井、酸化等措施作业，减少作业占井周期，提高作业施工效益，满足增产改造措施的多次作业需求。

本发明解决所述问题，采用的技术方案是：

一种液压重复开关装置，包括连通接头、梯形密封圈、O形密封圈、滑套、压力平衡套、挡块、弹簧套、弹簧、调节环及下接头；连通接头下端设置有外螺纹，连通接头与压力平衡套之间通过内、外螺纹连接，并通过套装在连通接头上的O形密封圈实现密封；连通接头的内凹台阶处与滑套之间采用脱开式设计，通过多组梯形密封圈及O形密封圈实现连通接头与滑套之间的密封，连通接头上设置有至少一个键槽形的与连通接头轴向平行的出液孔；连通接头下端设置有压力平衡套，压力平衡套上设置有四个键槽形的与压力平衡套轴向平行的用于平衡油套压差的压力平衡孔；压力平衡套与弹簧套之间通过内、外螺纹连接；弹簧置于弹簧套内；弹簧套下端与下接头通过螺纹扣连接，通过套装在下接头上的O形密封圈进行密封。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：

本装置能够通过滑套面积差产生的下推力及弹簧自动回弹力方便的实现液压装置的重复打开与关闭，避免了投球不到位需重复起下管柱的缺陷，解决了钢丝及连续油管作业施工周期长、作业成本高的问题，满足了增产改造措施的多次作业需求，实现了一种液压重复开关装置的重复打开与关闭，提高使用频次，减少作业占井周期，降低作业成本。该装置结构简单，安全可靠，易于制造、安装。

作为优选，本发明更进一步的技术方案是：

连通接头内圆上设置有多组燕尾槽形的密封沟槽，梯形密封圈由耐高温、高压的橡胶硫化而成，并固定在连通接头的多组燕尾槽内，性能稳定。

挡块置于弹簧套内部，位于滑套与弹簧之间，调整挡块的数量调节弹簧压缩行程，控制滑套开启压力。

调节环置于弹簧套内部，位于弹簧与下接头之间，调节环中间设置有梅花形的液流通道，外圆表面设置有外螺纹，弹簧套下端与调节环通过螺纹结构连接，旋转螺纹扣调整调节环在弹簧套下端内螺纹上的位置，压缩或释放弹簧的压缩距离。