内置管道放样器.pdf

本发明涉及油井管道内液体取样的装置技术领域，是一种内置管道放样器，其包括管体、阀体、阀芯和取液管；管体内有管腔，管体上固定安装有阀体；阀体上有阀芯安装孔，阀芯通过阀芯安装孔安装在阀体内并能移动，阀芯内有连通管体外部的阀孔并能因阀芯移动而与管腔相连通；取液管内部有导流孔，取液管能够安装在阀体上并能带动阀芯移动而使导流孔通过阀孔与管腔相连通。本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过取液管带动阀芯打开或关闭阀芯安装孔，引出管柱内液体并调节液体的流量，具有不影响管柱内液体流动、取样简便高效、易于控制取样流量、操作安全省力、环保清洁的特点。

权利要求书

内置管道放样器
一、技术领域
本发明涉及油井管道内液体取样的装置技术领域，是一种内置管道放样器。
二、背景技术
目前在管柱型水井、油井、盐井、地热井、矿井和移动管道的某设计管段的液体进行取样时，通常采用两种方法：方法一：将取样装置安装在该管柱中，随管柱一起下入到井中，由于取样装置的结构较为复杂，要占据管柱内的很大空间，阻碍了管柱内液体的流动，带来其他的问题；方法二：将管柱提到井口时通过调松管柱接头部位的管扣，对管扣缝隙中溢出的液体进行取样，但这种方法无法控制取样流量，若取样时管扣调节太松，管内的流体会四处喷射而污染井口场地，若管扣调节太紧，则取样速度过慢，并且洒落的液体同样会污染场地，甚至在冬季施工时，洒落的液体会在井口场地上结冰而造成人员摔伤，带来安全隐患。此外，对溢出液体取样，还会因所取液体样品与井内原液的差异而带来测试结果不准确的问题。因此，现有油井使用的管道内液体取样装置在实际使用过程中存在以下不足：阻碍管内液体流动、取样费时费力、效率较低、易造成环境污染、存在安全隐患。
三、发明内容
本发明提供了一种内置管道放样器，其解决了现有油井使用的管道内液体取样装置的阻碍管内液体流动、取样费时费力、无法控制取样流量、易造成环境污染、存在安全隐患的问题。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种内置管道放样器，包括管体、阀体、阀芯和取液管；管体内有管腔，管体上固定安装有阀体；阀体上有阀芯安装孔，阀芯通过阀芯安装孔安装在阀体内并能移动，阀芯内有连通管体外部的阀孔并能因阀芯移动而与管腔相连通；取液管内部有导流孔，取液管能够安装在阀体上并能带动阀芯移动而使导流孔通过阀孔与管腔相连通。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：
上述管体上可有阀体安装孔并与管腔相连通，阀体通过阀体安装孔固定连接在管体上，阀体的外端不高于管体的外侧；阀体上有带螺纹的阀芯安装孔，阀芯安装孔的外端与管体外部相连通，阀芯安装孔的内端有内大外小的锥形液流口并与管腔相连通；阀芯通过螺纹安装在阀芯安装孔内，阀芯的内端有内大外小的锥形圆台并能与锥形液流口相配合；阀孔包括径向阀孔和轴向阀孔，锥形圆台的小端处有贯穿阀芯的径向阀孔，阀芯的外端上有径向的开口槽，开口槽与径向阀孔之间有轴向阀孔并与径向阀孔相连通。
上述取液管的一端可有长方体凸台和取液管螺纹并能安装在阀芯安装孔内而使导流孔与轴向阀孔相连通，长方体凸台能卡入开口槽内并带动阀芯旋转而使导流孔与管腔相连通，取液管的另一端外侧为六棱柱。
上述管体上端可有管螺纹连接孔并能与上管柱或控制阀相连接，管体下端外侧有连接管螺纹并能与下管柱或测试器相连接。
上述锥形圆台与径向阀孔之间可有阀芯密封环槽，阀芯密封环槽内安装有阀芯密封环并能使阀芯与阀芯安装孔之间保持密封。
上述管体上的连接管螺纹的上方可有管体密封环槽，管体密封环槽内安装有复合密封环并能使管体与下管柱或测试器的连接处保持密封。
上述取液管螺纹长度可为小于或等于阀芯螺纹长度的三分之一。
上述阀体安装孔可为外大内小的螺纹孔，阀体外侧有对应的外大内小的螺纹，阀体通过螺纹安装在阀体安装孔内并焊接在管体上。
上述管体的中部外侧可为六棱柱。
本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过取液管带动阀芯打开或关闭阀芯安装孔，引出管柱内液体并调节液体的流量，具有不影响管柱内液体流动、取样简便高效、易于控制取样流量、操作安全省力、环保清洁的特点。
四、附图说明
附图1为本发明最佳实施例的阀芯未打开时的主视剖视结构示意图。
附图2为本发明最佳实施例的通过取液管打开阀芯时的主视剖视结构示意图。
附图3为附图1中的阀芯的主视剖视放大结构示意图。
附图4为附图1中的阀芯的俯视放大结构示意图。
附图5为附图1中的A-A处的剖视放大结构示意图。
附图6为附图2中的B-B处的剖视放大结构示意图。
附图7为附图2中的取液管的主视半剖放大结构示意图。
附图8为附图2中的取液管的左视半剖放大结构示意图。
附图中的编码分别为：1为管体，2为阀体，3为阀芯，4为取液管，5为管腔，6为阀芯安装孔，7为导流孔，8为阀体安装孔，9为锥形液流口，10为锥形圆台，11为径向阀孔，12为开口槽，13为轴向阀孔，14为阀芯密封环槽，15为阀芯密封环，16为长方体凸台，17为取液管螺纹，18为管螺纹连接孔，19为连接管螺纹，20为管体密封环槽，21为复合密封环，L为取液管的螺纹长度，H为阀芯的螺纹长度。
五、具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
下面结合最佳实施例及附图对本发明作进一步描述：
如附图1、2所示，该内置管道放样器包括管体1、阀体2、阀芯3和取液管4；管体1内有管腔5，管体1上固定安装有阀体2；阀体2上有阀芯安装孔6，阀芯3通过阀芯安装孔6安装在阀体2内并能移动，阀芯3内有连通管体1外部的阀孔并能因阀芯3移动而与管腔5相连通；取液管4内部有导流孔7，取液管4能够安装在阀体2上并能带动阀芯3移动而使导流孔7通过阀孔与管腔5相连通。
可根据实际需要，对上述内置管道放样器作进一步优化或/和改进：
如附图1、2、3、4、5、6所示，管体1上有阀体安装孔8并与管腔5相连通，阀体2通过阀体安装孔8固定连接在管体1上，阀体2的外端不高于管体1的外侧；阀体2上有带螺纹的阀芯安装孔6，阀芯安装孔6的外端与管体1外部相连通，阀芯安装孔6的内端有内大外小的锥形液流口9并与管腔5相连通；阀芯3通过螺纹安装在阀芯安装孔6内，阀芯3的内端有内大外小的锥形圆台10并能与锥形液流口9相配合；阀孔包括径向阀孔11和轴向阀孔13，锥形圆台10的小端处有贯穿阀芯3的径向阀孔11，阀芯3的外端上有径向的开口槽12，开口槽12与径向阀孔11之间有轴向阀孔13并与径向阀孔11相连通。
如附图2、6、7、8所示，取液管4的一端有长方体凸台16和取液管螺纹17并能安装在阀芯安装孔6内而使导流孔7与轴向阀孔13相连通，长方体凸台16能卡入开口槽12内并带动阀芯2旋转而使导流孔7与管腔5相连通，取液管4的另一端外侧为六棱柱。
如附图1、2所示，管体1上端有管螺纹连接孔18并能与上管柱或控制阀相连接，管体1下端外侧有连接管螺纹19并能与下管柱或测试器相连接。
如附图3、6所示，锥形圆台10与径向阀孔11之间有阀芯密封环槽14，阀芯密封环槽14内安装有阀芯密封环15并能使阀芯3与阀芯安装孔6之间保持密封。
如附图1、2所示，管体1上的连接管螺纹19的上方有管体密封环槽20，管体密封环槽20内安装有复合密封环21并能使管体1与下管柱或测试器的连接处保持密封。
如附图3、6、7、8所示，取液管的螺纹长度L为小于或等于阀芯的螺纹长度H的三分之一，以限制取液管4及阀芯3的旋入量，防止阀芯3松脱掉落到管体1内。
如附图1、2所示，阀体安装孔8为外大内小的螺纹孔，阀体2外侧有对应的外大内小的螺纹，阀体2通过螺纹安装在阀体安装孔8内并焊接在管体1上。
如附图1、2所示，管体1的中部外侧为六棱柱。
以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
本发明最佳实施例的工作过程是：当需要对管柱型水井、油井、盐井、地热井、矿井的设计井段的液体进行取样时，首先把本发明连接到该井段的管柱上，随管柱一起下入井中，阀芯3的锥形圆台10同锥形液流口9的配合接触以及阀芯密封环15的使用使管柱保持密封状态。接着把本发明随管柱提出井口，将取液管4端部的长方体凸台16插入阀芯3的开口槽12中；再通过取液管螺纹17将取液管4端部旋入阀芯安装孔6，同时阀芯3被长方体凸台16带动而旋转并向阀芯安装孔6的内端移动，原本被锥形圆台10阻塞的锥形液流口9被打开，导流孔7与管腔5被连通，管腔5内的液体从锥形液流口9通过径向阀孔11进入轴向阀孔13，最后从轴向阀孔13经过导流孔7流到收集的容器中，从而完成了管道内液体取样。当需要结束取样时，反向旋转取液管4，取液管4端部从阀芯安装孔6旋出的同时，阀芯3被长方体凸台16带动而旋转并向阀芯安装孔6的外端移动，锥形圆台10逐渐阻塞锥形液流口9，导流孔7与管腔5之间的连接被阻断，管道内液体不再流出。