[实用新型]一种可脱手或回接的井下开关阀

说明书

本公开涉及一种可脱手或回接的井下开关阀，包括：阀本体，具有开启位置和关闭位置，从而能够相应地使所述井下开关阀处于闭合状态或连通状态；脱手工具，可拆卸地连接于所述阀本体，能够完成脱手动作并使所述阀本体处于关闭位置；以及回接工具，可插入地安装于所述阀本体，能够完成回接动作并使所述阀本体处于开启位置。因此，根据本公开实施例，能够保证在更换作业管柱、临时弃井、修井等作业时使油气流和井液阻断隔离，优化作业工艺，防止压井液漏失，减小油气流进入井筒造成的井控风险。

技术领域

本公开涉及石油、天然气测试、生产和维修作业器材领域，尤其涉及一种可脱手或回接的井下开关阀。

背景技术

井下开关阀是用于石油天然气井的测试、生产和维修作业过程，作为井底防喷器在封隔器上部开、关井实现双向隔离的设备。相关的井下开关阀存在操作方式单一、在工作温度较低的环境下密封不可靠、作业安全性不足的问题。

具体而言，传统的井下开关阀主要使用非金属密封(全氟醚或氟橡胶O形圈+支撑圈)，全氟醚材料价格昂贵，采购周期长，低温密封性能差，作业工具在地面无法进行高压差试验，氟橡胶不耐高温环境，另外此工具的零件较多，零件之间密封部位的数量也较多，因此大大增加工具下井使用的泄漏风险，造成很多作业失败的后果。

并且市场同类工具无法将开、关井动作与脱手、回接动作分解操作，不能在脱手前对关井的密封隔离效果进行验封，也不能在回接后开井前对油套隔离密封效果进行验封。因此可能在关井(球阀关闭) 不能密封的情况下使上部管柱脱手，无法避免因关井失败而管柱已脱开造成井涌的危险；也可能在回接后油套隔离未密封的情况下开井，无法避免油套隔离失败造成的油套串通的危险。此外，目前市场同类工具主要以机械操作为主。例如申请号为2018204287926的专利申请《一种机械操作可脱手回接式井下开关阀》属于存在此类问题。

而在实际作业中受井况、井口装置、作业工艺等因素的影响，无法实施机械操作。也可能因为实际情况的变化需要临时变换操作方式，因此市场现有产品无法及时进行调整，会导致作业暂停等待，增加作业成本和井控风险。另外这些产品大多回接动作需要旋转上扣操作，操作难度大、易失败。而已有插入式结构，但因其结构缺陷操作成功概率低。

而随着原油、天然气开发的发展需要，工具的承压能力和工作温度要求越来越高，而O形圈目前市场可用的耐高温高压工具工作压差为10000Psi；其密封主要使用非金属密封(全氟醚O形圈+支撑圈)，耐温最高230℃，但此材料价格昂贵，采购周期长，低温密封性能差，作业工具在地面无法进行高压差试验，另外此类工具的零件较多，零件之间密封部位的数量也较多，因此大大增加工具下井使用的泄漏风险，造成很多作业失败的后果。

目前此类工具零件多，零件之间的密封部位数量也多，因此当该工具回接后作为完井管柱使用时，密封材料受温度、压力、工作年限影响较大，工作年限一般需要超过两年。而全氟醚O形圈+支撑圈的密封无法满足该需求。

实用新型内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种井下开关井阀，用以保证在更换作业管柱、临时弃井、修井等作业时使油气流和井液阻断隔离，优化作业工艺，防止压井液漏失，减小油气流进入井筒造成的井控风险。

在本公开的一个方面，提供一种可脱手或回接的井下开关阀，包括：

阀本体，具有开启位置和关闭位置，从而能够相应地使所述井下开关阀处于闭合状态或连通状态；

脱手工具，可拆卸地连接于所述阀本体，能够完成脱手动作并使所述阀本体处于关闭位置；以及

回接工具，可插入地安装于所述阀本体，能够完成回接动作并使所述阀本体处于开启位置；

其中，所述脱手工具和所述回接工具可进一步地由气体或液体压力驱动，分别使阀本体处于关闭、开启位置。

在一些实施例中，所述阀本体包括：