1、 Baker 压力操作测试阀 使用指南 钻采院地层测试站 译 1 “ B”型压力操作测试阀（ POTV 测试阀） 工具介绍 带有环空压力圈闭阀的“ B”型 POTV 测试阀是一种通过压力来操作的井下控制阀。环空加压测试阀打开，环空泄压测试阀关闭。球阀采用双向密封，因此球阀能保持来自球阀以上和以下的压力。 测试阀下井时带有一个“自我补偿压力参考系统”。只要工具是在其性能参数规定的范围之内下井，不需要提前知道井底温度和压力。 测试阀下井时可配置“开启自锁”功能。如果采用了这个配置，测试阀可以 在起下钻过程保持开启或关闭状态。 警告：使用贝克公司的设备时，如果违反制造商给出的工具的技术参数，可能造成
2、财产损失和严重的、甚至致命的人身伤害。 技术参数 外 径 5.00in 内 径 2.25in 长 度 153.0in(12.75ft) 运输长度 带弹簧块 不带弹簧块 160.6in(13.38ft) 200.8in(16.73ft) 重 量 640lbs 连接扣型 3.750 “6”stub acme 公扣（上端） X 4 IF 母扣（下端） 抗拉强度 350,000lbs 最大工作 压力 15,000psi 最大工作压差 球阀开启压差 10000psi 最大工作温度 350* 最大抗扭矩 10,000ft-lbs 最大上扣力矩 4,000ft-Lbs* 8,000ft-lbs(4 IF 扣
3、 ) 工作环境 防 H2S 符合 NACE MR-010-75 标准 *参照技术手册“ Seals and Lubricants for DST Tools” (索引 442.00)，关于密封系统的额定压力、额定温度及选择 。 *此值只针对 stub acme 扣。 操作 球阀被一对夹持块和图 头螺钉固定在上接头上，球又固定在夹持块上的一个大销钉上。球阀密封采用金属密封。 2 球阀操作臂、密封座和接箍连接在上心轴上。每个操作臂上的凸耳和键嵌在球上的键槽内。当上心轴上下运动时，凸耳转动球阀，使球阀处在开启或关闭的位置。操作臂上的键在这里起以下几个作用： 防止球阀处于开启位置时，球阀旋转过度。 保
4、持球阀处于开启位置。 保持球阀上的槽子与操作凸耳在一条直线上。 辅助活塞使工具能保持来自球阀上部的压力。当球阀以上的压力大于球阀以下的压力时，辅助活塞能对上心轴产生一个向上的推动力，从而保持球密封。 控制活 塞能将环空压力和氮气压力隔开。当环空压力增加时，控制活塞向下运动，打开球阀，同时进一步压缩氮气和螺旋弹簧。当环空压力泄掉后，被压缩的氮气和弹簧在活塞的另一端起作用，关闭测试阀。 如果要求额外的关闭压力，测试阀可以配备“弹簧模块”。这个弹簧模块帮助氮气和已有的弹簧关闭测试阀。 测试可配备“锁定开启”功能。当测试具有这个功能时，换位套在换位心轴上运动。换位套上的换位销通过换位套和换位心轴上的
5、J 型槽运动。当换位心轴向下运动通过换位套时，换位套就会转动，从而在同一条直线上带动换位套上的键。当换位心轴因环空压力减小而 向上运动时，换位套上的键互相接触，阻止心轴进一步往上以内动，从而保持球阀开启。当环空重新打压，换位心轴受到向下的力，换位套重新转动，键不在处于一条直线上，从而允许换位心轴向上运动，操作臂转动球阀 ，球阀关闭。 如果测试阀没有配备“锁定开启”功能，环空打压球阀打开，环空泄压球阀关闭，不需循环打压换位。 测试阀下端的连接是一种改进后的连接方式，它使得与压力参考系统更易连接和拆卸。 工具组装指南 参照技术说明书关于支撑环和润滑计选择说明。保证所有部件清洗干净且没有损坏。组装前
6、在密封表面涂抹一薄层推荐的润滑剂。剔刮 所有外端支撑环，每个部件上装上支撑环和 O 环。 1 将球阀（ 23）放在小台钳上，夹球阀平的一面（不要夹的太紧）让上销钉丝扣朝上。在球上装 1/8尼龙管（ 48），上紧密封插入件（ 25），保证密封件与球的密封面完3 全接触。从台钳上取下球阀。 2 把上接头（ 20）夹在虎钳上，装上球夹持块（ 22）和圆头螺钉（ 17）。保证上接头上的槽不被保持块盖着。把球总成放在球夹持块上，保证当球处于关闭位置时，球上的槽与上接头上的槽在一条直线上。装上球夹持块和圆头螺钉，从虎钳上取下来。 3 把辅助活塞（ 28）放在虎钳上。将心轴（ 29）上端滑 入辅助活塞的台肩
7、处。将接箍（ 27）滑过上心轴端部。把密封总成（ 26）拧到心轴上，装上定位螺丝（ 19）。将球操作臂（ 24）滑入密封总成上。把接箍向下推动，越过密封总成，保证接箍上在操作臂上。 注 意：此处连接只需敲打上去即可。把定位螺钉（ 18）装在接箍上，从虎钳上取下端节。 4 将旁通连接器（ 10）放到虎钳上，抬起上心轴总成，从公扣端插入旁通连接器的双“ O”环端，直到抵到台肩为止。 5 将控制心轴（ 31）拧到上心轴（ 29）上。把控制接头（ 32）拧到旁通连接器（ 30）上。把换位心轴（ 34）拧到控制心轴上，装上定位螺钉 （ 19），把换外筒（ 33）拧到控制接头。如果工具入井带有“锁定开启”
8、功能，做第“ 6”步，如果工具下井没有“开启锁定”功能，做第“ 7”步。 6 将换位隔环（ 45）滑过换位心轴（ 34）的端部。将连接器接头（ 37）拧到换位外筒（ 33）上，做第“ 8”步。 7 将换位套（ 35）滑过换位心轴（ 34）端部，换位套上的槽应朝向换位心轴的下端，并和换位心轴的槽在一条线上。将换位销（ 36）插入换位套，保证换位销进入换位心轴上的槽里。将换位套滑入换位外筒（ 33）。把连接器接头（ 37）拧到换位外筒上。 8 如果使用弹簧块，直接做第“ 14”步。 9 将耦合器（ 60）拧到换位心轴（ 34）上，将弹簧心轴（ 63）拧到耦合器上，再耦合器上安装定位螺钉（ 57），
9、来回推动换位套，检查是否灵活。 10 将轴承座（ 58）、止推轴承（ 59）、轴承座、弹簧（ 64）依次滑入弹簧心轴。 11 将外筒（ 6）滑过耦合器（ 60）拧到连接器接头（ 37）上。把弹簧（ 64）装在弹簧心轴上。 12 把连接器接头（ 62）拧到外筒（ 61）上。 13 把弹簧心轴（ 38）装在弹簧心轴（ 63）上，在弹簧心轴上装上定位螺钉，做第4 15 步。 14 把弹簧心轴（ 38）装到换位心轴（ 34）上，在弹簧心轴上装上 定位螺钉，来回推拉环系统，检查其是否灵活。 15 将工具放在虎钳上，虎钳夹连接器接头（ 37），依次将轴承座、止推轴承、轴承座、弹簧滑过弹簧心轴（ 38）。把
10、弹簧外筒（ 39）拧到连接器（ 37）上，然后再将充氮气接头（ 41）接上。 16 在连接短节（ 32）的一个孔装上 1/4NPT 堵头，试压泵接到另一个孔上。打压将辅助活塞（ 38）往上推动靠拢接箍（ 27）。 17 将工具打到“锁定开启”位置。如果没有带“锁定开启”功能，打压将工具打开，以便使辅助活塞（ 28）下端和旁通连接器接头（ 30）端面之间有 2距离。 18 使用硅油如 GE66-111 涂抹 2距离，以便包裹的外表面与辅助活塞（ 28）基本一样。 注：不要涂得太多，一面黄油涂到辅助活塞上。 19 将球阀外筒（ 21）接到旁通连接器接头（ 30）上，把工具调到关闭位置。 20 观察
11、球阀外筒（ 21）里面，记住球阀操作臂的位置。抬起上接头（ 20），同时将球转到开启位置。使上接头上的槽与球阀和球阀操作臂在一条直线上，轻轻插入上接头，使操作臂进入槽中，将上接头上入 12深度。 21 用泵将球阀打到开启位置，使工具保持开启位置，然后将上接头全部上紧。 注：如果上接头不能完全上紧，说明接头中的槽与操 作臂没有完全啮合，需退出上接头，重复第 20 和 21 步 22 如果此时不对工具进行试压，泄掉试压泵和控制接头上的堵头（ 32）装上耐磨套（ 44）。 工具 拆卸指南 用眼光检查拆下的所有部件是否有损坏，尤其注意密封面、 O 环槽和丝扣。所有钳子和扳手留下的印子都应尽可能修复好。
12、 1 将工具放到虎钳上，虎钳夹弹簧外筒（ 39）。 2 退出充氮接头，取出弹簧。 3 如果工具装有弹簧块，移动工具，用虎钳夹连接器接头，取下弹簧外筒（ 39），从弹簧心轴上退出轴承座（ 43）、止推轴承（ 42）。取下定位螺钉（ 19）和弹簧心轴。如果5 工具没有装弹簧 块，直接作第 7 步。 4 移动工具，夹住外筒（ 6），却掉连接器接头（ 62）和弹簧（ 64） 5 移动工具夹连接器接头（ 37）。卸掉外筒（ 61），从弹簧心轴（ 63）上退出轴承座（ 58）、止推轴承（ 59）。 6 取下定位螺钉（ 57）、弹簧心轴（ 63）和耦合器（ 60）。 7 移动工具，夹换位外筒（ 33）。取下
13、连接器短接（ 37），抓住换位心轴（ 34），推动工具处于全开位置。如果工具配有“开启自锁”功能，做第 9 步。 8 移动工具，夹控制接头（ 32）。退出换位外筒（ 33），换位隔环（ 45）将随换位外筒退出换位心轴（ 34），做第 10 步 。 9 用小螺丝刀挑起换位销（ 36）。移动工具夹控制短节（ 32）。取下换位外筒（ 33），换位套（ 35）也将随换位外筒（ 34）从换位心轴上退出来。 10 取下定位螺钉（ 19）和换位心轴（ 34）。 11 移动工具，夹旁通连接器（ 30），从控制接头（ 32）上取下耐磨套（ 44），取下控制接头。 12 卸下控制心轴（ 31） 13 取下上接头（
14、 20），球阀总成（ 22、 23、 25）也随之卸下。 14 取掉圆头螺钉（ 17），从上接头上取下夹持块（ 20）。 15 将球阀放在台钳上，密封件朝上，用一个大的月牙扳手取下密封插入件， 16 从旁通 连接器（ 30）上卸下球阀外筒。 17 从旁通连接器接头（ 30）上取下上心轴总成，图中第 24、 26、 27、 28、 29 部件随之退出来。 18 将上心轴总成放在虎钳上，夹辅助活塞（ 28），推上心轴（ 29）的公扣端直到台肩处。取下定位螺钉（ 18），从操作臂（ 24）上取下接箍（ 27），把接箍向辅助活塞端滑动，露出密封总成（ 26)上的定位螺钉，取下定位螺钉和密封总成，从辅助
15、活塞（ 28）上取下上心轴（ 29），把辅助活塞从虎钳上取下来。 19 取下所有部件上的密封元件和支撑环。 试压指南 建议把测试阀和压力收集系统作为一个整体试 压，参照 索引 442“压力收集系统”技术说明部分。 6 B 型压力操作测试阀部件清单 图号： 629-075-1 编号 名 称 数 量 标准配置 图号 优化配置 图号 1 O 环 1 WW-B034-V40 2 O 环 1 WW-B230-V40 3 O 环 1 WW-B233-V40 T 形密封件 06-29069-00(1) 4 O 环 2 WW-B335-V40 4A T 形密封件 06-29063-00(1) 4B T 形密封
16、件 06-29061-00(1) 5 O 环 2 WW-B336-V40 6 O 环 1 WW-B339-V40 7 O 环 8 WW-343-V40 8 支撑环 2 06-28432-00 06-29407-00 9 支撑环 2 06-28432-08 06-29070-00 10 支撑环 2 06-28427-01 06-29245-01 11 支撑环 4 06-28427-03 06-28245-03 12 支撑环 16 06-28427-05 06-29245-05 13 支撑环 2 06-28427-08 06-29062-00 14 支撑 环 2 06-28427-19 06-29
17、066-00 15 支撑环 6 06-28427-20 06-29064-00 16 支撑环 2 06-28432-34 06-29245-34 17 圆头螺钉 2 3/8-24x5/8Lg 18 六方定位螺钉 2 1/4-20x3/16Lg 19 六方定位螺钉 9 1/4-20x3/8Lg 20 上接头 1 06-29556-00 21 球阀外筒 1 06-29404-00 22 球保持块 一套 06-29361-00 23 球 1 06-29309-00 24 球阀操作臂 1 06-29402-00 25 密封座 1 06-29321-02 26 密封插如 1 06-29050-00 27
18、 接箍 1 06-28956-00 28 辅助活塞 1 06-29378-00 29 上心轴 1 06-28991-00 30 旁通连接接头 1 06-28489-00 31 控制心轴 1 06-28992-00 32 控制短接 1 06-28993-00 33 换位外筒 1 06-28420-01 34 换位心轴 1 06-27545-00 7 35 换位套 1 06-28350-00 36 换位销 一套 06-28349-00 37 连接短节 1 06-28433-00 38 弹簧心轴 1 06-28419-01 39 弹簧外筒 1 06-28426-01 40 弹簧 1 06-28416
19、-00 41 充 N2 接头 1 06-28418-00 42 止推轴承 1 06-28868-00 43 轴承座圈 2 06-28869-00 44 耐磨套 2 06-28974-00 45 换位隔环 1 06-28615-00 46 试压接头 （ 4贯眼公扣） 1 06-27486-00 47 护丝 1 06-28997-00 48 尼龙管 1/8 Dia 49 O 环 1 06-29228-00 50 支撑环 1 06-28419-00 注：如果工具下井没有锁定开启的功能，去掉第 35（ 06-28350-00）和第 36 项（ 06-28349-00）两项，用第 45 项（ 06-28
20、615-00）代替。 变扣接头（ 06-27352-XX） 见货物手册中 Trailing digit 和丝扣描述部分。 每个变扣接头要求带有 O 环（ WW-B338-V40）和支撑环（ 06-28427-17、选用优化配置时 06-29245-17 O 环）。 带“”号的数量见其后相应的手册。 B 型压力控制阀的弹簧部分 （ 图 号 629-075-3） 部件清单 编号 名 称 数量 标准配置 302-27-5004 图号 优化配置 图号 51 O 环 2 WW-B336-V40 52 O 环 1 WW-B343-V40 53 O 环 1 WW-B344-V40 54 支撑环 4 06-2
21、8427-03 06-29245-03 55 支撑环 2 06-28427-05 06-29245-05 56 支撑环 2 06-28427-25 06-29245-25 57 六方定位螺钉 4 1/4-20x3/8Lg 58 轴承座圈 1 06-28869-00 8 59 止推轴承 1 06-28868-00 60 连接短节 1 06-29398-00 61 弹簧外筒 1 06-29396-00 62 连接短节 1 06-29395-00 63 弹簧心轴 1 06-29397-00 64 弹簧 1 06-29492-00 注：第 51 项到第 64 项不是 B 型 POTV 的部件，需单独
22、定货。 9 “ B”型压力操作测试阀 室内 推荐试验 试压程序 工具号： 序列号： 保养 人： 日 期 以下压力试验的介质为水 1 开关井 功能试验 在控制外筒的其中一个孔上装上 1/4 NPT 的堵头 。 将 3000psi 的压力计和试压管线接到控制外筒的另一个孔上。在工具下端装上 试压接头。将空气管线连接到试压接头上，然后通空气，检查关闭的球阀是否能保持空气不漏。 慢慢开始对控制外筒大压，记录球阀开始转动时的压力（即球阀开启压力）。释放工具内的空气可以看到球阀升开启压力的显示。继续试压到完全开始换位的位置，记下最大换位压力。注：如果没有使用弹簧部分，开启压力和完全换位压力是不同的。 释放
23、控制外筒上的压力，重新试压 3 次。 注：如果工具配有开启锁定功能，则要求 增加 打压和卸压 次数 。 球阀开启压力 （ 475+50psi） 完全 开启 压力 （ 700+50psi） 试 压 人 日 期 2 球阀密封试压 ； 打压 10000psi， 稳压 15 分钟。 把试压接头（ 06-27486-00）装在工具的下端。 将工具调到开启的位置灌满水。把试压接头接在工具的上端。把量程为 10000psi的压力计和试压管线接到工具的下端试压接头上。 对整个工具内打压 10000psi，稳压 35 分钟，检查工具是否漏。 卸压，将工具调到关闭的位置。 保持工具上端试压接头开启，对球阀以下试压 10000psi，稳压 15 分钟，然后卸掉压力 。 把工具下端试压接头上的试压管线接头上端试压接头上。 保持下端试压接头开启，对球阀上部试压 10,000psi。稳压 15 分钟，然后卸压。 卸掉工具两端的试压接头。
