[发明专利]一种冷冻/不丢手带压换阀的装置及方法

权利要求书

1.一种冷冻/不丢手带压换阀的装置，其特征在于：包括设有冷冻机构和N层换阀机构，N≥1，冷冻机构和换阀机构独立设制；冷冻机构设有冷冻盒、冷冻介质层和表层套管，冷冻盒内为中空，下表面通过固定件与地面层连接；表层套管内为中空，垂直设在冷冻盒内中心部，一端穿过冷冻盒上表面与套管头Ⅱ连接，另一端与冷冻盒底面连接；冷冻介质层设在表层套管外壁和冷冻盒内壁之间；所述换阀机构设有机械锁紧机构Ⅰ和/或机械锁紧机构Ⅱ；使用时油管底端部位于表层套管内，机械锁紧机构Ⅰ与油管注入口连接，机械锁紧机构Ⅱ与油套注入口、技套注入口或/和表套注入口连接。

2.根据权利要求1所述的一种冷冻/不丢手带压换阀的装置，其特征在于：所述冷冻介质层为冷冻干冰层。

3.根据权利要求2所述的一种冷冻/不丢手带压换阀的装置，其特征在于：所述机械锁紧机构Ⅰ包括设有支撑杆、送进杆Ⅰ和压板，支撑杆平行有2根，分别垂直连接于压板两端，用于与待更换闸阀Ⅰ固定连接，送进杆Ⅰ一端与注油口连接，一端与堵塞器Ⅰ连接，支撑杆的轴向延伸方向与送进杆的轴向延伸方向一致。

4.根据权利要求3所述的一种冷冻/不丢手带压换阀的装置，其特征在于：所述送进杆Ⅰ连接在压板的中心，并位于2个支撑杆之间；送进杆Ⅰ用于随压板运动以将堵塞器Ⅰ送进至预定位置，堵塞待更换闸阀Ⅰ的油管头，当堵塞器Ⅰ到达预定位置时，通过堵塞器Ⅰ固定装置与支撑杆固定连接，以将堵塞器Ⅰ保持在预定位置处。

5.根据权利要求1所述的一种冷冻/不丢手带压换阀的装置，其特征在于：所述机械锁紧机构Ⅱ包括设有外支架、锁紧螺杆和锁紧支架，其中锁紧支架用于将堵塞器Ⅱ保持在预定位置处，锁紧螺杆有两根，分别连接于所述外支架的两端，且锁紧螺杆的轴向延伸方向与送进杆Ⅱ的轴向延伸方向一致，外支架通过螺栓固定装置可拆卸地连接于两根锁紧螺杆的端部；送阀液压缸与送进杆Ⅱ连接，送阀液压缸带动送进杆Ⅱ沿其轴向往复运动，从而将堵塞器Ⅱ送至预定位置。

6.根据权利要求5所述的一种冷冻/不丢手带压换阀的装置，其特征在于：所述机械锁紧机构Ⅱ设有密封前支架和后支腿，密封前支架和后支腿相互平行且垂直固定连接于2根锁紧螺杆之间，密封前支架和后支腿之间还设有2个平衡支腿，1个平衡支腿垂直固定连接在一根锁紧螺杆上，另一个平衡支腿与后支腿一端连接，2个平衡支腿平行且同方位的；密封前支架相对锁紧螺杆移动。

7.根据权利要求6所述的一种冷冻/不丢手带压换阀的装置，其特征在于：密封前支架与待更换闸阀Ⅱ固定连接，并在送阀液压缸驱动下，带动待更换闸阀Ⅱ沿送进杆Ⅱ的轴向往复运动。

8.根据权利要求1所述的一种冷冻/不丢手带压换阀的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)第一道屏障作业步骤：最外层套管安装冷冻盒，冷冻盒内加入冷冻介质进行预冷冻，然后向套管头Ⅰ、套管头Ⅱ和油管头、油管逐层注入胶泥进行冷冻；

(2)第二道屏障作业步骤：依次更换井口油管主控闸阀和更换井口套管主控闸阀；

(3)第一道屏障解堵步骤：恢复整个采气树，拆卸冷冻盒后加温或常温解冻井内冷冻塞，连接放喷、返排油、套管内的胶泥，即可。

9.根据权利要求9所述的一种冷冻/不丢手带压换阀的方法，其特征在于：所述冷冻介质层中冷冻介质为干冰。

10.根据权利要求8或9中所述的一种冷冻/不丢手带压换阀的方法，其特征在于：所述加入冷冻介质冷冻23-25h，优化方案中加入冷冻介质冷冻24h。