一种闸阀带压更换装置在SAGD注汽井的应用

２ ． ２ 工艺 原 理
Ｐ Ｘ— Ｋ Ｒ１ ４ — ３ ３ ７ Ｓ带 压 更 换 闸 阀装 置 采 用 多 点 支
情况 ， 旋 转传 动 阀母 ， 将前 端 限 位 密 封机 构 送 人 闸 阀
继续 前行 直 至顶 紧 。 打开 密封 法兰 组件 处安 装 的泄 压
螺 钉泄 压 ， 卸掉 压 力后 关 闭 ， 观 察 压 力 表无 压 力 且 无 升压 现 象后 ． 拆 除被更 换 闸 阀与井 口法兰 的连 接螺 栓 并 与 哑铃 法 兰 、 盘 根 法兰 一起 后 移 ， 将 工 Ｄ注 汽 井的应 用
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限位机 构 的 限位 台 阶并 与井 口法 兰通 过 螺栓 上 紧 ． 拆 除传 动螺 杆并 整 体后 移 。 将 需更 换 的故 障 闸 阀卸掉 取 出， 将 新 闸 阀与 哑铃 法 兰及 密 封 法 兰连 接 好 后 ， 再 次 将传 动 螺杆 与 限位 机构 连 接并 顶 紧 ． 拆 除工 艺法 兰并
动螺 杆 连 接并 经 过 密封 法 兰 及 哑 铃法 兰运 动 至 被故
２ 技术 分 析
２ ． １ 结 构
Ｐ Ｘ — Ｋ Ｒ１ ４ — ３ ３ ７ Ｓ带 压 更换 闸 阀装 置 主要 由前 端 限位 密 封机 构 ， 前 后 固定 法 兰 支撑 机 构 ， 中 间过 渡 密 封 机构及 梯形 阀母 阀杆机 构 ４大机 构组 成 。 结构 如 图 １ 所示 。该装 置采用 聚 四氟 乙烯 及石 墨作 为主 要密 封 材料， 独 特 的密 封件 角度设 计 ， 使其 密 封更 为可 靠 ， 耐 温 耐压 等级 明显提 高 。
１ 一 前端限位装 置 ： ２ 一前 端压 涨密封机 构 ； ３ 一 固定 法
装置 ， 经过 长期 、 连续 注 汽作 业后 ， 易 出现 闸 阀密封 部 位 失 效 的 问题 。２ ０ １ ２年 ８月位 于风 城油 田 的一联 合 注气 站 出现 了闸 阀密封 失效 的案 例 ， 为避 免传 统更 换 闸 阀作业对 井 筒 和地层 的损 伤 ， 我们 设计 了一套 Ｐ Ｘ — Ｋ Ｒ １ ４ — ３ ３ ７ Ｓ带 压更 换 闸阀装 置 ， 以解决此 类 注汽 井 口 装 置不 能 压井 处 理 及不 能 带 压 投堵 更 换 作 业 所带 来
的弊 端 。
一
兰； ４ 一 工艺法兰； ５ 一 固 定杆 Ｉ ；６ 一哑铃 法兰； ７ 一 盘 根
法兰 ； ８密 封 法 兰组 件 ； ９ 一传动 螺杆； １ ０ 一 固定杆 Ⅱ； １ １
后 固定 法 兰 ： １ ２ 一 传 动 阀母
故 障 闸 阀的更换 ， 该 装置 结构 紧凑 ， 性 能 稳定 ， 安 全可
撑 方 式 与采 油 树本 体 固定 ， 采 用前 端 限 位 ， 压 胀 密 封 的方式 实现 闸 阀前端 通径 的封堵 ， 中间过 渡密 封机 构 完成 故 障 闸阀 的拆 卸 ， 从 而 在高温 带压 状态 下实 现对
①作者简介 ： 助理工程师 。 ２ ０ ０ ８ — ０ ７ 毕业于大庆石 油学院金属材料工程专业
行 了现 场操 作试 验 （ 图４ ） ， 均安 全 、 有 效 的对 “ 故障”
阀 门进 行 了更换 ， 达 到 了预期 目的 。
将 闸 阀 与井 口本 体 连 接好 ， 反 向 旋转 传 动 阀母 。 将 前
靠性高。
２ ． ３ 操 作 过 程
更换 前 ， 首 先逐 个旋 松 闸 阀与采 油树 本 体 的连接
螺帽 后上 紧 ， 确 定 闸 阀能够 顺利 拆 除 。将 固定法 兰安 装到 采油 树本 体 近故 障闸 阀端法 兰 上 ． 固定 杆 Ｉ连接 到 固定法 兰上 。 将 哑铃 法 兰及密 封法 兰组 件 安装 在需 要更 换 的 闸阀外侧 法 兰上 ， 将前 端 限位 密封 机构 及传
Ｓ Ａ Ｇ Ｄ 注汽 井 口装 置 的 Ｋ Ｒ Ｓ １ ４ — ３ ３ ７ — ７ ８ ｘ ５ ２双管 井 口
１ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １ ０ １ ｌ １ ２
图ｌ Ｐ Ｘ — Ｋ Ｒ １ ４ — ３ ３ ７ Ｓ带压 更换 闸 阀装 置 结构 图
摘 要
针对新疆油田Ｓ Ａ Ｇ Ｄ注汽采油树装置经过长期、连续注汽作业后 。易出现部分闸阀密封部位失效的现象，研制了Ｐ ｘ —
Ｋ Ｒ１ ４ — ３ ３ ７ Ｓ带压 更 换 闸阀 装 置 。该 装 置 采 用 机械 式堵 塞 密封 原 理 及 耐 高 温 密封 材 料 设 计 ， 实现 了热 采 井 口闸 阀装 置 带压 更 换 。 现
场试验表 明， 该装置满足新疆热采工况的要 求， 操作简单、 密封可靠 ， 适合新疆油田地 区热采工况的阀门带压更换作业。
关键 词 注汽采 油树 闸 阀 密封 失效 带压换 阀 Ｓ Ａ Ｇ Ｄ
１ 引言
随 着新 疆 油 田公 司 Ｓ Ａ Ｇ Ｄ先 导试 验 的成 功 并 应
用 至 今 ，已取 得 了 可观 的产 量 和经 济 效 益 ，但 作 为
障 闸 阀 闸板 远采 油 树本 体 一 侧 。安装 密封 盘 根 及压
盖。 后 固定法 兰 与 固定 杆 Ｉ 连 接并 安装 在后 端 支撑装 置上 ， 上 紧密 封 法 兰 的盘 根压 帽 。 开 启需 要 更 换 闸 阀
的闸板 ． 通过 密封 法 兰组 件处 的压 力表 观察 施 工压 力
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新 疆 石 油 科 技
２ ０ １ ３年 第 ２期 （ 第２ ３卷 ）
一
种 闸阀带压更换装置在 Ｓ Ａ Ｇ Ｄ注汽 井的应 用
邱 福 寿 韩 涛 马俊 男
王海 涛①
新 疆 油 田公 司工 程技 术公 司 ， ８ ３ ４ ０ ０ ０ 新 疆克 拉 玛 依 新 疆油 田公 司工 程技 术研 究 院 新 疆 油田 公 司 监理 公 司