[发明专利]用于油管内的安全阀及其工作方法

权利要求书

1.一种用于油管内的安全阀，其特征在于：包括安全阀上接头（15）、活塞（18）、进压接头（19）、活塞室（24）、流管（25）、流通接头（27）、弹簧（29）、弹簧室（30）、导杆、安全阀下接头（33）、剪切塞（34）、剪切销（36）和尾堵（37）；所述安全阀上接头（15）、进压接头（19）、活塞室（24）、流通接头（27）、弹簧室（30）、安全阀下接头（33）依次密封固定连接；活塞（18）上端位于安全阀上接头（15）内，下端与流管（25）固定连接，活塞（18）与流管（25）内腔连通，流管（25）上设置有流管流通孔，活塞（18）外壁与活塞室（24）内壁滑动密封配合，进压接头（19）上设置有进压孔，进压孔下方的进压接头（19）外壁上设置有密封组合（20），流通接头（27）上设置有流通接头流通孔；弹簧（29）套设在导杆上且位于弹簧室（30）内，弹簧（29）上端与流管（25）配合，下端限位在安全阀下接头（33）内，导杆下端连接剪切塞（34），剪切塞（34）限位在安全阀下接头（33）内且通过剪切销（36）固定，剪切塞（34）与安全阀下接头（33）密封配合，剪切塞（34）上设置有剪切塞流通孔，导杆内腔上端与流管（25）内腔连通，下端与剪切塞（34）内腔连通，安全阀下接头（33）上设置有安全阀下接头流通孔，尾堵（37）密封固定设置在安全阀下接头（33）端口处；当安全阀在油管内为坐封状态时，密封组合（20）与油管内壁上的密封部配合密封；坐封后安全阀为开启状态时，流管流通孔与流通接头流通孔连通；安全阀为压井状态时，剪切塞流通孔与安全阀下接头流通孔连通。

2.根据权利要求1所述的用于油管内的安全阀，其特征在于：所述流通接头（27）内壁上设置有刮环（26），刮环（26）位于流通接头流通孔与双向活塞封和流通接头（27）连接处之间。

3.根据权利要求1所述的用于油管内的安全阀，其特征在于：所述安全阀上接头（15）、进压接头（19）、活塞室（24）、流通接头（27）、弹簧室（30）、安全阀下接头（33）依次螺纹连接且通过O形圈密封。

4.根据权利要求1所述的用于油管内的安全阀，其特征在于：所述活塞（18）和流管（25）通过螺钉（23）固定连接。

5.根据权利要求1所述的用于油管内的安全阀，其特征在于：所述进压接头（19）内壁上设置有拉杆封（17），拉杆封（17）位于进压孔与上接头和进压接头（19）连接处之间。

6.根据权利要求1所述的用于油管内的安全阀，其特征在于：所述导杆包括导杆Ⅰ（31）和导杆Ⅱ（32），导杆Ⅰ（31）、导杆Ⅱ（32）和剪切塞（34）依次螺纹固定连接。

7.根据权利要求1所述的用于油管内的安全阀，其特征在于：所述流管流通孔为多个，在流管（25）上呈圆周状均匀分布，流通接头流通孔为多个，流通接头流通孔的孔径大于流管流通孔。

8.根据权利要求1所述的用于油管内的安全阀，其特征在于：所述弹簧（29）上端设置有衬垫（28），衬垫（28）限位在导杆和流管（25）之间，且流管（25）支撑在衬垫（28）外壁的台阶上。

9.根据权利要求1所述的用于油管内的安全阀，其特征在于：所述密封组合（20）包括2组背向安装的泛塞圈，活塞（18）外壁与活塞室（24）内壁通过设置在活塞（18）外壁上的双向活塞封（22）密封配合。

10.根据权利要求1所述的用于油管内的安全阀的工作方法，其特征在于，包括：

a、当安全阀在油管内为坐封状态时，油管内的压力区域包括安全阀内部区域P2、密封组合（20）将油管内压力隔绝成的上部区域P1和下部区域P3；

b、当上部区域P1＞内部区域P2时，活塞（18）在压差的作用下，推动流管（25）向下运动，当流管（25）运动至流管流通孔与流通接头流通孔连通时，内部区域P2和下部区域P3连通，安全阀开启；

c、在上部区域P1=内部区域P2或上部区域P1-内部区域P2小于开启压力时，活塞（18）和流管（25）在弹簧（29）的推动下向上运动，当流管运动至流管流通孔与流通接头流通孔未连通时，安全阀关闭；

d、安全阀关闭后，需要压井作业时，剪切塞（34）在内部区域P2和下部区域（P3）的压差作用下，剪切销（36）被剪断，剪切塞（34）向下移动至剪切塞流通孔与安全阀下接头流通孔连通时，内部区域P2与下部区域P3连通，压井液被压入地层，实现压井作业。