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申请/专利权人：中国石油天然气集团有限公司;中国石油集团川庆钻探工程有限公司

申请日：2019-12-10

公开（公告）日：2025-01-17

公开（公告）号：CN111021989B

专利技术分类：..对所用液体的流量或压力敏感的(E21B34/10优先)[2006.01]

专利摘要：本发明提供一种井下可控式单向阀及控制方法，包括连接接头和下接头，所述的连接接头下端与下接头连接，连接接头和下接头内依次套设有轨迹管和阀瓣座；所述连接接头和轨迹管内腔从上向下依次套设有控制筒、换向环、换向钉、限位环和弹簧；所述的阀瓣座上设有阀瓣。本发明通过地面投球憋压实现油管内封堵状态和泵注施工状态的自由切换，泵注施工状态下阀瓣隐藏于控制筒和连接接头之间，保证阀瓣不会冲蚀损伤，有效延长了其使用寿命。

专利权项：1.一种井下可控式单向阀控制方法，其特征在于：采用井下可控式单向阀，该单向阀包括连接接头（1）和下接头（12），所述的连接接头（1）下端与下接头（12）连接，连接接头（1）和下接头（12）内依次套设有轨迹管（6）和阀瓣座（11）；所述连接接头（1）和轨迹管（6）内腔从上向下依次套设有控制筒（2）、换向环（3）、换向钉（4）、限位环（5）和弹簧（7）；所述的阀瓣座（11）上设有阀瓣（10）；所述轨迹管（6）、阀瓣（10）与阀瓣座（11）之间还设有扭转弹簧（9），扭转弹簧（9）工作于销轴之上，弹簧臂一端固定于轨迹管（6）端面圆孔中，弹簧臂另一端与阀瓣（10）下端面接触；所述的扭转弹簧（9）臂的自由位置角度小于或等于90°；所述的控制筒（2）下端外圆面与轨迹管（6）下端内圆面、下接头（12）内圆面间隙配合；所述的连接接头（1）与下接头（12）密封固定连接，所述的连接接头（1）和下接头（12）内均设有台阶，轨迹管（6）和阀瓣座（11）在连接接头（1）与下接头（12）台阶限位下实现轴向固定；所述的控制筒（2）和限位环（5）螺纹固定连接，所述的换向环（3）在控制筒（2）与限位环（5）台阶限位下实现轴向固定，所述的换向钉（4）一端嵌于换向环（3）圆形穿孔中，另一端嵌于轨迹管（6）轨迹槽中；井下可控式单向阀控制方法的具体步骤为：在泵注或反洗井施工状态时，单向阀内控制筒（2）下端外壁与下接头（12）内壁接触，弹簧（7）处于压缩状态，换向钉（4）处于轨迹管（6）短槽位置，阀瓣（10）回收于控制筒（2）下端外壁与连接接头（1）内壁之间，此时单向阀保证足够的内通径，并且阀瓣（10）始终不接触泵注的携砂液，保证阀瓣（10）不受冲蚀损伤；当需要进行带压调整钻具或油管内防喷时，油管内投球坐落于控制筒（2）上端斜面，在液压力作用下，弹簧（7）进一步压缩，控制筒（2）带动换向环（3）和换向钉（4）向下移动，换向钉（4）在轨迹管（6）上滑动实现短槽切换至长槽，此时停泵泄压，在弹簧（7）弹力作用下，换向钉（4）在长槽能滑动，控制筒（2）上行至阀瓣座（11）上端，阀瓣（10）在扭转弹簧（9）作用下弹出，与轨迹管（6）下端面的密封件（8）接触，在单向阀下端压力作用下形成轴向密封，封堵下端油管内压力，此时球仍停留在单向阀控制筒（2）上端；带压调整钻具到指定位置后，油管内升压，就可使控制筒（2）下行，压缩弹簧（7），换向钉（4）切换至轨迹管（6）短槽位置，阀瓣（10）回收于控制筒（2）下端外壁与连接接头（1）内壁之间，此时单向阀切换至泵注或反洗井施工状态。

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