CN112814619B - 分瓣减压阀及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了分瓣减压阀及方法，包括：外管，所述外管下端连接下接头上端外壁；下内管，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；下阀座，所述下阀座下端连接在下内管上端；下减压阀芯，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。本发明在抽油管柱交变伸缩时，套管不会被磨损，套管的使用寿命长，能延长油井的生产时间，可以增加油井的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及采油设备技术领域，具体地说是分瓣减压阀及方法。
背景技术
目前胜利油田存在2300多口低渗透油井，这些油井具有层系渗透率差异大，储层渗透率较低，埋深深的特点。这些油井由于受到钻井过程中泥浆污染、洗井作业过程中固体颗粒堵塞，储层产出少，常规的解堵工艺难以解除堵塞；另外高渗层影响了低渗油层的产出，导致油井产能下降。
前期研究形成泵筒顶部进油排液式防气锁抽油泵ZL201520499755.0，该技术应用密封阀体，降低游动阀开启压力，但在应用中需采用脱节器对接拉杆，由于在深井中脱节器对接困难，局限了应用；零气锁气液混抽深井泵ZL200920224045.1，采用中间气包的结构，进行气液置换，可解除低含气井的气锁作用，对于高含气井，依然无法解决气锁。
申请号：201821123225.6公开了一种防气锁柱塞，包括柱塞套筒、柱塞和柱塞堵头，所述柱塞套筒的上端与抽油泵的下游动阀座接头固定连接，所述柱塞套筒的下端连接有柱塞堵头，所述柱塞设于所述柱塞套筒内，所述柱塞套筒包括柱塞上套筒和柱塞下套筒两部分，所述柱塞上套筒设于下游动阀座接头内，所述柱塞下套筒设于下游动阀座接头外。本实用新型结构简单，设计合理；使用该防气锁柱塞，只需要很小的力，就可以将进油阀打开，泵筒内的气体容易排出泵筒外，气体不会影响抽油泵的工作，抽油泵不会产生气锁现象气锁，适用于含气量大的油井生产，可以提高抽油泵的充满系数，提高泵效。
申请号：201820075719.5涉及一种防气锁抽油泵、气液分离器及采油装置。防气锁抽油泵包括泵筒及位于泵筒内的抽油泵柱塞和固定阀，固定阀下端连接有气液分离器，气液分离器包括通过上端开口与固定阀的阀孔连通的进液桶，进液桶外周上设有至少一个上部开口的导流片，导流片与进液桶外桶壁围成容纳腔，进液桶的桶壁上于容纳腔内设有进液孔，油液从进液桶外绕过导流片进入容纳腔中并通过进液孔进入进液桶内，油液中的伴生气在油液绕流过程中上浮。可实现油气有效分离，导流片的容纳腔中油液可对进液孔进行液封，防止气体顺着进液孔流入进液桶内腔，通过简单的结构即可实现油液中气体的预先排出，防止气体随油液进入泵内，进而导致泵气锁而抽不上油的问题。
申请号：201621233683.6属于采油设备技术领域，具体涉及一种防气抽油泵。包括上泵筒、下泵筒及长柱塞，长柱塞上设有圆腔，圆腔顶部固定有减压阀，减压阀包括圆盘阀体和减压橡胶密封堵，圆盘阀体上设有密封堵导向孔、排气环腔及排气孔，减压橡胶密封堵位于密封堵导向孔内，排气环腔内设有圆周均布的六个挡片；所述的排气孔顶端的长柱塞上设有导气孔，导气孔顶端设有缓冲腔，缓冲腔的周围设有均布的四个排气斜孔；所述减压阀下方的圆腔壁上设有均布的四个进气斜孔；排气斜孔和进气斜孔均为向下倾斜，且倾斜角度为45度。本实用新型的结构简单，设计合理，安全可靠，提高效率，降低成本，能够防止气锁。
申请号：96209032.8涉及一种气锁式气体减压阀,它由上部减压部分、中部气锁部分、下部调节机构这三部分串联成一个整体。当已调好出口压力的减压阀,其中部锁紧部分充入控制气压时,锁住减压阀的主弹簧力,关闭减压活门,借助入口的高压,严防气体泄漏。反之,泄掉控制压力时,主弹簧被释放,立即顶开减压活门,以设定的压力供气。在消防给水设备的氮气增压系统上采用这种减压阀,平时锁紧状态下可长期维持氮气瓶压力,一旦有火警,不依靠任何电力,立刻打开减压活门,对气压水罐实施高精度的增压供水,从而高可靠地实现在停电情况下自动给水消防。
申请号：02205016.7涉及一种防漏失、防气锁的高效抽油泵,该泵由异径接头、减压管箍、环形阀、泵筒、柱塞总承、弹力阀管箍、出油孔、中心盖、弹力爪、进油阀球、球座、进油阀工作筒等组成。该泵在高油气比油井中能减少气体对抽油泵的影响防止气锁发生；在定向斜井、侧钻水平井中使用具有阀球扶正强闭功能,在深井或超深井中使用不受液柱压力或泵挂深度的影响,能减小活塞与泵筒间隙漏失和泵阀的漏失；另外由于泵体进油口流道面积大使进入油流动阻力变小,该泵有防砂功能。由于本实用新型具有结构合理、施工简便、泵效高、寿命长的特点,因此可广泛用于深井超深井高油气比井及侧钻水平井的采油。
以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本发明不相同，针对本发明更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。
发明内容
本发明的目的在于提供分瓣减压阀及方法，在抽油管柱交变伸缩时，套管不会被磨损，套管的使用寿命长，能延长油井的生产时间，可以增加油井的经济效益。
为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管，所述外管下端连接下接头上端外壁；
下内管，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
进一步地，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
进一步地，所述下减压阀芯内径与拉杆外径相一致，即下减压阀芯与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述下内管外壁与外管内壁之间构成的环形通道为沉砂腔。
进一步地，所述下阀座锥形腔内壁作为导向斜面，下减压阀芯的外凸环形台坐在下阀座斜面上，形成锥面密封。
进一步地，还包括：
上内管，所述上内管上端连接上接头下端内壁，上内管开设径向贯通的过液孔，所述上内管外壁与外管内壁之间构成环形通道，所述外管上端连接上接头下端外壁。
进一步地，还包括：
约束套，所述约束套上端连接上内管下端；
上阀座，所述上阀座上端连接约束套下端；
上减压分瓣式阀芯，所述上减压分瓣式阀芯套装在拉杆外壁，所述上减压分瓣式阀芯被拉杆上的接箍压着进入约束套内。
进一步地，所述上减压分瓣式阀芯上半段为圆筒段，下半段为分瓣式锁爪。
进一步地，所述分瓣式锁爪完全释放后对约束套中段内壁的弹压力为零，所述约束套上端内壁开设上内缩挡台，约束套下端内壁开设下内缩挡台。
进一步地，所述上内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时完整通过，所述下内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时不能通过。
进一步地，所述分瓣式锁爪外壁开设上锥面和下锥面，上锥面锥度大于下锥面锥度，上锥面与上内缩挡台相对应，分瓣式锁爪完全收紧后下锥面挤压在下内缩挡台内壁也构成锥面密封，分瓣式锁爪完全收紧时，锁爪两两之间也是紧贴在一起的，即完全封堵住约束套的下端口的轴向贯通。
进一步地，所述上阀座下端口内部开设为下大上小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径小于等于下内缩挡台的内径。
进一步地，所述上阀座外径小于外管内径，所述约束套外径小于外管内径。
进一步地，所述上减压分瓣式阀芯的圆筒段内径与拉杆外径相一致，即上减压分瓣式阀芯的圆筒段与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述上内缩挡台下端面至下内缩挡台上端面的轴向距离大于分瓣式锁爪轴向长度。
进一步地，所述分瓣式锁爪轴向长度大与过液孔的轴向长度，过液孔总过液面积为≥1.5倍的柱塞截面积。
为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案：分瓣减压阀的使用方法，包括以下步骤：
分瓣减压阀下端直接与常规抽油泵的泵筒相连，上部与油管相连接，然后随管柱下入井内；
上减压分瓣式阀芯、下减压阀芯依次穿在拉杆上，拉杆与柱塞连接，然后随杆柱下入井内；当柱塞进入泵筒后，下减压阀芯通过约束套、上阀座后座在下减压阀座上，拉杆接箍压在上分瓣阀芯上，上分瓣阀芯的锁爪在压力作用收缩变形后进入约束套；
当下冲程时，下减压阀芯座在下阀座上，并形成密封屏蔽柱塞上部压力，当杆柱继续下行时，下减压阀芯与柱塞之间的容积增大，下减压阀芯上部压力产生的渗透量低于柱塞出让体积，此时，下减压阀芯与柱塞之间的压力降低，而柱塞下行压缩泵筒的流体，使压力升高，当柱塞上部的压力低于柱塞下部压力时，柱塞上的阀球开启，与常规抽油泵相比，在下冲程时，柱塞上部压力保持不变，只有泵筒内的流体压力高于上部压力时，柱塞上的阀球才开启，因而分瓣减压阀技术可加快阀球开启。
进一步地，包括以下步骤：
当上冲程时，下减压阀芯与柱塞之间压力升高，当压力高于下减压阀芯上部压力时，下减压阀芯开启，由于上减压分瓣式阀芯的锁爪与约束套具有密封摩擦力，所以流体会进行绕流，绕流到约束套与外管之间的环空通道内，此时，流体经下减压阀芯，再经上内管与外管的环空，再经过上内管上部的过液孔，排到上减压分瓣式阀芯上部，完成排液过程。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明利用降压原理，创新实现了泵上液柱的分级承载，提高泵效，延长寿命，达到高含气产出液高效、长寿举升的目的。分瓣阀芯与内管可形成密封副，当下冲程时，分瓣阀芯座在内管上，密封并屏蔽上部压力，拉杆下部连接柱塞的游动阀就可及时打开，解除气体影响。上冲程时，柱塞的游动阀关闭，并压缩柱塞与分瓣阀芯之间的空间，当压力高于分瓣阀芯上部压力时，分瓣阀芯开启，将流体排入分瓣阀芯上部。当由于外部电网故障、抽油机维护等原因导致作业停机时，油管内流体携带的泥砂，可沉降至沉砂腔，不沉降至柱塞与泵筒之间，保护了抽油泵。
分瓣减压阀与常规泵连接，解决气锁；阀芯分瓣，串在拉杆上，在拉杆上自由滑动；随拉杆下入外管内，可限位跳动；阀芯外径与座内管外径一致，油井停抽后，可防止柱塞砂卡；本发明可以用于高含气油井，减轻气体对抽油泵的影响，提高泵效；同时该装置还能实现砂垢等杂质的沉降，保护抽油泵，延长寿命。
附图说明
图1为本发明的分瓣减压阀的结构剖视示意图。
图中：上接头1、上内管2、外管3、上减压分瓣式阀芯4、约束套5、上阀座6、下减压阀芯7、下阀座8、下内管9、沉砂腔10、下接头11。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
进一步地，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
进一步地，所述下减压阀芯内径与拉杆外径相一致，即下减压阀芯与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述下内管外壁与外管内壁之间构成的环形通道为沉砂腔10。
进一步地，所述下阀座锥形腔内壁作为导向斜面，下减压阀芯的外凸环形台坐在下阀座斜面上，形成锥面密封。
进一步地，还包括：
上内管2，所述上内管上端连接上接头下端内壁，上内管开设径向贯通的过液孔，所述上内管外壁与外管内壁之间构成环形通道，所述外管上端连接上接头下端外壁。
进一步地，还包括：
约束套5，所述约束套上端连接上内管下端；
上阀座6，所述上阀座上端连接约束套下端；
上减压分瓣式阀芯4，所述上减压分瓣式阀芯套装在拉杆外壁，所述上减压分瓣式阀芯被拉杆上的接箍压着进入约束套内。
进一步地，所述上减压分瓣式阀芯上半段为圆筒段，下半段为分瓣式锁爪。
进一步地，所述分瓣式锁爪完全释放后对约束套中段内壁的弹压力为零，所述约束套上端内壁开设上内缩挡台，约束套下端内壁开设下内缩挡台。
进一步地，所述上内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时完整通过，所述下内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时不能通过。
进一步地，所述分瓣式锁爪外壁开设上锥面和下锥面，上锥面锥度大于下锥面锥度，上锥面与上内缩挡台相对应，分瓣式锁爪完全收紧后下锥面挤压在下内缩挡台内壁也构成锥面密封，分瓣式锁爪完全收紧时，锁爪两两之间也是紧贴在一起的，即完全封堵住约束套的下端口的轴向贯通。
进一步地，所述上阀座下端口内部开设为下大上小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径小于等于下内缩挡台的内径。上行液体进入可以改变液体的流向，上阀座锥形腔后受阻，改为斜向下，向外运动，然后液体中的砂可以根据这个方向快速的落入沉砂腔，所以还起到了增强沉砂的效果。
进一步地，所述上阀座外径小于外管内径，所述约束套外径小于外管内径。
进一步地，所述上减压分瓣式阀芯的圆筒段内径与拉杆外径相一致，即上减压分瓣式阀芯的圆筒段与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述上内缩挡台下端面至下内缩挡台上端面的轴向距离大于分瓣式锁爪轴向长度。
进一步地，所述分瓣式锁爪轴向长度大与过液孔的轴向长度，过液孔总过液面积为≥1.5倍的柱塞截面积。
所述的分瓣减压阀，所述上接头1与上内管2、外管3连接，上内管2与约束套5连接，约束套5与上阀座6连接，下阀座8与下内管9连接，下内管9与下接头11连接，外管3与下接头11连接，上减压分瓣式阀芯4、下减压阀芯5穿在拉杆上。
所述的分瓣减压阀，所述上内管2有多个过液孔，过液孔总过液面积为≥1.5倍的柱塞截面积。
所述的分瓣减压阀，所述上减压分瓣式阀芯4，上部为圆筒，下部为锁爪，锁爪可压缩变形，锁爪长度大于过液孔的轴向长度，锁爪下部为小角度导向角，上部为大角度锁紧角，在通过上内管2时，施加不大于100N可顺利通过。
所述的分瓣减压阀，所述的约束套5其最大内径略大于锁爪外径，上减压分瓣式阀芯4的锁爪进入约束套后有0.3mm上下活动距离。
所述的分瓣减压阀，所述上阀座6，其最大外径大于上内管2、上减压分瓣式阀芯4、约束套5，上内管2与外管3之间环空流体所携带的砂可沉降至沉砂腔9；其最小内径与上减压分瓣式阀芯4上部圆筒外径相近，形成间隙密封。
所述的分瓣减压阀，所述下减压阀芯7的最大外径小于约束套5、上阀座6的内径，大于下阀座8的内径，下减压阀芯7的内径与拉杆外径相近，可形成间隙密封。
所述的分瓣减压阀，所述下阀座8具有导向斜面，下减压阀芯7座在下阀座8斜面上，并可形成密封。
分瓣减压方法，包括以下步骤：
步骤1：分瓣减压阀下端直接与常规抽油泵的泵筒相连，上部与油管相连接，然后随管柱下入井内；
步骤2：上减压分瓣式阀芯、下减压阀芯依次穿在拉杆上，拉杆与柱塞连接，然后随杆柱下入井内；当柱塞进入泵筒后，下减压阀芯通过约束套、上阀座后座在下减压阀座上，拉杆接箍压在上分瓣阀芯上，上分瓣阀芯的锁爪在压力作用收缩变形后进入约束套；
步骤3：当下冲程时，下减压阀芯座在下阀座上，并形成密封屏蔽柱塞上部压力，当杆柱继续下行时，下减压阀芯与柱塞之间的容积增大，下减压阀芯上部压力产生的渗透量低于柱塞出让体积，此时，下减压阀芯与柱塞之间的压力降低，而柱塞下行压缩泵筒的流体，使压力升高，当柱塞上部的压力低于柱塞下部压力时，柱塞上的阀球开启。与常规抽油泵相比，在下冲程时，柱塞上部压力保持不变，只有泵筒内的流体压力高于上部压力时，柱塞上的阀球才开启。因而分瓣减压阀技术可加快阀球开启。
步骤4：当上冲程时，下减压阀芯与柱塞之间压力升高，当压力高于下减压阀芯上部压力时，下减压阀芯开启，由于上减压分瓣式阀芯的锁爪与约束套具有密封摩擦力，所以流体会进行绕流，绕流到约束套与外管之间的环空通道内，此时，流体经上阀座外部，再经约束套与外管的环空，再经上内管与外管的环空，再经过上内管上部的过液孔，排到上减压分瓣式阀芯上部，完成排液过程。
实施例2：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
进一步地，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
进一步地，所述下减压阀芯内径与拉杆外径相一致，即下减压阀芯与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述下内管外壁与外管内壁之间构成的环形通道为沉砂腔10。
进一步地，所述下阀座锥形腔内壁作为导向斜面，下减压阀芯的外凸环形台坐在下阀座斜面上，形成锥面密封。
进一步地，还包括：
上内管2，所述上内管上端连接上接头下端内壁，上内管开设径向贯通的过液孔，所述上内管外壁与外管内壁之间构成环形通道，所述外管上端连接上接头下端外壁。
进一步地，还包括：
约束套5，所述约束套上端连接上内管下端；
上阀座6，所述上阀座上端连接约束套下端；
上减压分瓣式阀芯4，所述上减压分瓣式阀芯套装在拉杆外壁，所述上减压分瓣式阀芯被拉杆上的接箍压着进入约束套内。
进一步地，所述上减压分瓣式阀芯上半段为圆筒段，下半段为分瓣式锁爪。
进一步地，所述分瓣式锁爪完全释放后对约束套中段内壁的弹压力为零，所述约束套上端内壁开设上内缩挡台，约束套下端内壁开设下内缩挡台。
进一步地，所述上内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时完整通过，所述下内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时不能通过。
进一步地，所述分瓣式锁爪外壁开设上锥面和下锥面，上锥面锥度大于下锥面锥度，上锥面与上内缩挡台相对应，分瓣式锁爪完全收紧后下锥面挤压在下内缩挡台内壁也构成锥面密封，分瓣式锁爪完全收紧时，锁爪两两之间也是紧贴在一起的，即完全封堵住约束套的下端口的轴向贯通。
进一步地，所述上阀座下端口内部开设为下大上小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径小于等于下内缩挡台的内径。
进一步地，所述上阀座外径小于外管内径，所述约束套外径小于外管内径。
进一步地，所述上减压分瓣式阀芯的圆筒段内径与拉杆外径相一致，即上减压分瓣式阀芯的圆筒段与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
实施例3：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
进一步地，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
进一步地，所述下减压阀芯内径与拉杆外径相一致，即下减压阀芯与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述下内管外壁与外管内壁之间构成的环形通道为沉砂腔10。
进一步地，所述下阀座锥形腔内壁作为导向斜面，下减压阀芯的外凸环形台坐在下阀座斜面上，形成锥面密封。
进一步地，还包括：
上内管2，所述上内管上端连接上接头下端内壁，上内管开设径向贯通的过液孔，所述上内管外壁与外管内壁之间构成环形通道，所述外管上端连接上接头下端外壁。
进一步地，还包括：
约束套5，所述约束套上端连接上内管下端；
上阀座6，所述上阀座上端连接约束套下端；
上减压分瓣式阀芯4，所述上减压分瓣式阀芯套装在拉杆外壁，所述上减压分瓣式阀芯被拉杆上的接箍压着进入约束套内。
进一步地，所述上减压分瓣式阀芯上半段为圆筒段，下半段为分瓣式锁爪。
进一步地，所述分瓣式锁爪完全释放后对约束套中段内壁的弹压力为零，所述约束套上端内壁开设上内缩挡台，约束套下端内壁开设下内缩挡台。
进一步地，所述上内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时完整通过，所述下内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时不能通过。
进一步地，所述分瓣式锁爪外壁开设上锥面和下锥面，上锥面锥度大于下锥面锥度，上锥面与上内缩挡台相对应，分瓣式锁爪完全收紧后下锥面挤压在下内缩挡台内壁也构成锥面密封，分瓣式锁爪完全收紧时，锁爪两两之间也是紧贴在一起的，即完全封堵住约束套的下端口的轴向贯通。
实施例4：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
进一步地，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
进一步地，所述下减压阀芯内径与拉杆外径相一致，即下减压阀芯与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述下内管外壁与外管内壁之间构成的环形通道为沉砂腔10。
进一步地，所述下阀座锥形腔内壁作为导向斜面，下减压阀芯的外凸环形台坐在下阀座斜面上，形成锥面密封。
进一步地，还包括：
上内管2，所述上内管上端连接上接头下端内壁，上内管开设径向贯通的过液孔，所述上内管外壁与外管内壁之间构成环形通道，所述外管上端连接上接头下端外壁。
进一步地，还包括：
约束套5，所述约束套上端连接上内管下端；
上阀座6，所述上阀座上端连接约束套下端；
上减压分瓣式阀芯4，所述上减压分瓣式阀芯套装在拉杆外壁，所述上减压分瓣式阀芯被拉杆上的接箍压着进入约束套内。
进一步地，所述上减压分瓣式阀芯上半段为圆筒段，下半段为分瓣式锁爪。
进一步地，所述分瓣式锁爪完全释放后对约束套中段内壁的弹压力为零，所述约束套上端内壁开设上内缩挡台，约束套下端内壁开设下内缩挡台。
实施例5：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
进一步地，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
进一步地，所述下减压阀芯内径与拉杆外径相一致，即下减压阀芯与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述下内管外壁与外管内壁之间构成的环形通道为沉砂腔10。
进一步地，所述下阀座锥形腔内壁作为导向斜面，下减压阀芯的外凸环形台坐在下阀座斜面上，形成锥面密封。
进一步地，还包括：
上内管2，所述上内管上端连接上接头下端内壁，上内管开设径向贯通的过液孔，所述上内管外壁与外管内壁之间构成环形通道，所述外管上端连接上接头下端外壁。
进一步地，还包括：
约束套5，所述约束套上端连接上内管下端；
上阀座6，所述上阀座上端连接约束套下端；
上减压分瓣式阀芯4，所述上减压分瓣式阀芯套装在拉杆外壁，所述上减压分瓣式阀芯被拉杆上的接箍压着进入约束套内。
实施例6：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
进一步地，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
进一步地，所述下减压阀芯内径与拉杆外径相一致，即下减压阀芯与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述下内管外壁与外管内壁之间构成的环形通道为沉砂腔10。
进一步地，所述下阀座锥形腔内壁作为导向斜面，下减压阀芯的外凸环形台坐在下阀座斜面上，形成锥面密封。
进一步地，还包括：
上内管2，所述上内管上端连接上接头下端内壁，上内管开设径向贯通的过液孔，所述上内管外壁与外管内壁之间构成环形通道，所述外管上端连接上接头下端外壁。
实施例7：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
进一步地，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
进一步地，所述下减压阀芯内径与拉杆外径相一致，即下减压阀芯与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
进一步地，所述下内管外壁与外管内壁之间构成的环形通道为沉砂腔10。
进一步地，所述下阀座锥形腔内壁作为导向斜面，下减压阀芯的外凸环形台坐在下阀座斜面上，形成锥面密封。
实施例8：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
进一步地，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
实施例9：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
进一步地，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的锥形腔，该锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
实施例10：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：
分瓣减压阀，包括：
外管3，所述外管下端连接下接头11上端外壁；
下内管9，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座8，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯7，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径。
虽然以上所有的实施例均使用图1，但作为本领域的技术人员可以很清楚的知道，不用给出单独的图纸来表示，只要实施例中缺少的零部件或者结构特征在图纸中拿掉即可。这对于本领域技术人员来说是清楚的。当然部件越多的实施例，只是最优实施例，部件越少的实施例为基本实施例，但是也能实现基本的发明目的，所以所有这些都在本发明的保护范围内。
本申请中凡是没有展开论述的零部件本身、本申请中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术，不再赘述。比如焊接、丝扣式、螺栓连接等。
在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.分瓣减压阀，其特征在于，包括：
外管，所述外管下端连接下接头上端外壁；
下内管，所述下内管下端连接下接头上端内壁；所述下内管外壁与外管内壁之间构成环形通道；
下阀座，所述下阀座下端连接在下内管上端；
下减压阀芯，所述下减压阀芯套装在拉杆外壁，所述下减压阀芯外壁开设外凸环形台，外凸环形台的外径大于下阀座内壁最小处的内径；
还包括：
上内管，所述上内管上端连接上接头下端内壁，上内管开设径向贯通的过液孔，所述上内管外壁与外管内壁之间构成环形通道，所述外管上端连接上接头下端外壁；
还包括：
约束套，所述约束套上端连接上内管下端；
上阀座，所述上阀座上端连接约束套下端；
上减压分瓣式阀芯，所述上减压分瓣式阀芯套装在拉杆外壁，所述上减压分瓣式阀芯被拉杆上的接箍压着进入约束套内；
所述上减压分瓣式阀芯上半段为圆筒段，下半段为分瓣式锁爪；
所述分瓣式锁爪完全释放后对约束套中段内壁的弹压力为零，所述约束套上端内壁开设上内缩挡台，约束套下端内壁开设下内缩挡台；
所述上内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时完整通过，所述下内缩挡台内径要保证分瓣式锁爪完全收紧时不能通过；
所述分瓣式锁爪外壁开设上锥面和下锥面，上锥面锥度大于下锥面锥度，上锥面与上内缩挡台相对应，分瓣式锁爪完全收紧后下锥面挤压在下内缩挡台内壁也构成锥面密封，分瓣式锁爪完全收紧时，锁爪两两之间也是紧贴在一起的，即完全封堵住约束套的下端口的轴向贯通。
2.根据权利要求1所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述下阀座上端口内部开设为上大下小的第一锥形腔，该第一锥形腔上端口的内径大于外凸环形台外径，该第一锥形腔下端口的内径小于外凸环形台外径。
3.根据权利要求1或2所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述下阀座内壁最小处的内径小于等于下内管的内径，所述下阀座外径小于外管内径。
4.根据权利要求1或2所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述下减压阀芯内径与拉杆外径相一致，即下减压阀芯与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
5.根据权利要求1或2所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述下内管外壁与外管内壁之间构成的环形通道为沉砂腔。
6.根据权利要求1或2所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述下阀座第一锥形腔内壁作为导向斜面，下减压阀芯的外凸环形台坐在下阀座斜面上，形成锥面密封。
7.根据权利要求1或2所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述上阀座下端口内部开设为下大上小的第二锥形腔，该第二锥形腔上端口的内径小于等于下内缩挡台的内径。
8.根据权利要求1或2所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述上阀座外径小于外管内径，所述约束套外径小于外管内径。
9.根据权利要求1或2所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述上减压分瓣式阀芯的圆筒段内径与拉杆外径相一致，即上减压分瓣式阀芯的圆筒段与拉杆为相对滑动式连接，并相互形成间隙密封。
10.根据权利要求1或2所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述上内缩挡台下端面至下内缩挡台上端面的轴向距离大于分瓣式锁爪轴向长度。
11.根据权利要求1或2所述的分瓣减压阀，其特征在于，所述分瓣式锁爪轴向长度大与过液孔的轴向长度，过液孔总过液面积为≥1.5倍的柱塞截面积。
12.分瓣减压阀的使用方法，其特征在于，使用权利要求1-11任意一项所述的分瓣减压阀，包括以下步骤：
分瓣减压阀下端直接与常规抽油泵的泵筒相连，上部与油管相连接，然后随管柱下入井内；
上减压分瓣式阀芯、下减压阀芯依次穿在拉杆上，拉杆与柱塞连接，然后随杆柱下入井内；当柱塞进入泵筒后，下减压阀芯通过约束套、上阀座后座在下减压阀座上，拉杆接箍压在上分瓣阀芯上，上分瓣阀芯的锁爪在压力作用收缩变形后进入约束套；
当下冲程时，下减压阀芯座在下阀座上，并形成密封屏蔽柱塞上部压力，当杆柱继续下行时，下减压阀芯与柱塞之间的容积增大，下减压阀芯上部压力产生的渗透量低于柱塞出让体积，此时，下减压阀芯与柱塞之间的压力降低，而柱塞下行压缩泵筒的流体，使压力升高，当柱塞上部的压力低于柱塞下部压力时，柱塞上的阀球开启，与常规抽油泵相比，在下冲程时，柱塞上部压力保持不变，只有泵筒内的流体压力高于上部压力时，柱塞上的阀球才开启，因而分瓣减压阀技术可加快阀球开启。
13.根据权利要求12所述的分瓣减压阀的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
当上冲程时，下减压阀芯与柱塞之间压力升高，当压力高于下减压阀芯上部压力时，下减压阀芯开启，由于上减压分瓣式阀芯的锁爪与约束套具有密封摩擦力，所以流体会进行绕流，绕流到约束套与外管之间的环空通道内，此时，流体经下减压阀芯，再经上内管与外管的环空，再经过上内管上部的过液孔，排到上减压分瓣式阀芯上部，完成排液过程。
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2019
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