[实用新型]井口截止阀

说明书

本申请涉及天然气和石油开采技术领域，公开了一种井口截止阀。本申请实施例提供的井口截止阀，阀杆被构造为与阀芯可轴向相对运动的连接。这样，当驱动机构通过阀杆带动阀芯运动至截止位置后，通过流体进口进入工作通道的流体会对阀芯施加沿打开位置至截止位置方向的流体压力。阀芯能够在流体压力的作用下始终与密封座圈密封接触。当阀芯或密封座圈在大温差和井口流体压力剧烈波动的工况下发生形变或位移时，阀芯能够流体压力的作用下运动从而对发生的形变或位移进行补偿，使得阀芯始终与密封座圈密封接触，避免了大温差和井口流体压力剧烈波动的工况下发生流体泄漏的情况发生。

技术领域

本申请涉及天然气和石油开采技术领域，尤其涉及一种井口截止阀。

背景技术

传统的油气井中，通过气动薄膜阀控制井口的开关。常规的气动薄膜阀需要从油气井的套管采集驱动气源，并且套管气需要经过降压和过滤后才能进入气动薄膜阀内。这需要设置复杂的管线和连接装置，并且需要繁复的电磁阀控制。上述情况大大增加了井口的安全风险和检修工作量，导致井口的工作可靠性变差。

实用新型内容

本申请的实施例提供一种井口截止阀，其在不采用套管气作为动力源的情况下也能够可靠的实现油气井井口的打开和关闭，从而杜绝了套管气作为动力源时存在的安全风险和检修问题，提高了油气井井口的工作可靠性。

为了达到上述的目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

井口截止阀，包括：阀体，阀体限定工作通道，阀体上开设有沿径向连通工作通道与外界的流体进口，阀体上开设有连通工作通道轴向一端的流体出口，流体出口内壁设置有径向向内凸出的密封座圈；阀芯，阀芯设置在工作通道内，并被构造为能够与密封座圈密封接触，以关闭流体出口；阀杆，阀杆设置在工作通道内，阀杆被构造为与阀芯可轴向相对运动的连接；轴密封机构，轴密封机构固定在工作通道内，轴密封机构被阀杆可活动的贯穿；以及驱动机构，驱动机构与阀杆远离阀芯的一端连接；其中，驱动机构被构造为通过阀杆带动阀芯沿工作通道在与密封座圈密封接触的截止位置以及脱离密封座圈的打开位置之间往复运动；阀芯被构造为在截止位置时受到由流体进口进入工作通道的流体施加的沿打开位置至截止位置方向流体压力。

进一步的，阀杆靠近流体出口的一端设置有两个夹持部，两个夹持部相对间隔设置，两个夹持部相互靠近的一侧设置有凸出部；阀芯设置有与凸出部对应的凹槽；阀芯的一部分位于两个夹持部之间，凸出部位于凹槽内；凹槽的宽度大于凸出部的宽度，以使阀杆与阀芯能够轴向相对运动。

进一步的，阀芯为球体，密封座圈的内周面为沿打开位置至截止位置的方向内径逐渐减小的锥形面；当阀芯位于截止位置时，阀芯的外球面与密封座圈的内周面密封接触。

进一步的，多个流体进口围绕工作通道布置。

进一步的，井口截止阀还包括第一检测装置、第二检测装置和触发装置；触发装置被构造为随阀杆运动；第一检测装置和第二检测装置相对于阀体固定设置；第一检测装置被构造为在阀芯运动至打开位置时与触发装置配合；第二检测装置被构造为在阀芯运动至截止位置时与触发装置配合；第一检测装置和第二检测装置均与驱动机构电连接。

进一步的，井口截止阀还包括第三检测装置和第四检测装置；第三检测装置和第四检测装置相对于阀体固定设置；第三检测装置被构造为在阀芯沿截止位置至打开位置的方向运动并越过打开位置后与触发装置配合；第四检测装置被构造为在阀芯沿打开位置至截止位置的方向运动并越过截止位置后与触发装置配合；第三检测装置和第四检测装置均与驱动机构电连接。

进一步的，第一检测装置和第二检测装置均为接近开关，第三检测装置和第四检测装置为微动开关。

进一步的，驱动机构包括电机、外螺纹杆和内螺纹套；电机与阀体固定连接，外螺纹杆和内螺纹套螺纹配合并设置在工作通道内；外螺纹杆和内螺纹套中的一者与电机的输出轴传动连接，另一者与阀杆连接且与阀体不可转动的配合。