所谓页岩气指的是含有丰富的机质与成熟的暗色泥页岩或者高碳泥页岩中由于有机质吸附原理,或者岩石中存在着裂缝和基质孔隙,其中储存了一定具商业价值的生物成因、热解成因及二者混合成因的天然气。与常规的天然气相比,储存页岩气的地层一般呈现低孔、低渗透率的物理特性,一般情况下渗透率小于1×10^-3μm,最高的孔隙度一般在4%～5%,气流阻力比常规天然气大,开采时需要压裂破碎气体储层。目前的压裂方式有:水平井压裂、同步压裂、分段压裂、水力喷射压裂、清水压裂、重复压裂等。地面压裂井口装置的功能是用于连接停放在井场上的压裂车组和压裂井口中的油管或套管,保证经压裂车加压泵出的压裂液通过管线进入井口装置,压入到地下页岩储气层中,实现压裂的效果。最后在压裂后的返排阶段,保证压裂液顺利通过压裂井口返排到地面。因此,井口装置的承压能力,井口阀门的开关灵活性及密封能力,都直接影响到压裂液的泵入量与地面压裂极限压力的选择、返排速度的确认。压裂井口最核心的组件为压裂用滚珠丝杆阀门,该阀门的性能决定了压裂作业的效果。为了保证页岩气的压裂效果,单位时间内泵入的压裂液量越多越好,所以优选大通径的井口阀门,同时超高压（一般压力在70Mpa、105Mpa及以上）的工况,使得常规平板结构的阀门开关扭力超过500N.m,无法保证野外现场作业的要求。为了让油田野外开关作用变得低扭力易操作,同时在遇到紧急情况下,人员能够在远离井口危险区外通过控制系统切断井口的要求,特设计了大口径的远程控制液动阀门。本设计计算所选定的页岩气用阀门是根据国家石油天然气行业标准和美国石油协会API Spec 6A规范要求进行设计、制造、试验,阀门根据以上标准选用腐蚀材料,作为含硫化氢、天然气的压裂井口装置和各种压裂、高低压管汇的重要组成部分。压裂工艺要求阀门必须具备低扭力、良好密封性能、流道通畅、低流阻、高使用寿命、结构安全、无复杂制造工艺,价格优廉的特点。除了能满足以上要求的同时,阀门还必须具有双向介质流通的功能,在全开或者全关时,阀门必须能够有足够抗冲蚀性能。因此,在高压下能保证可靠的工作。通过设计计算及设计应力分析验证产品符合API Spec 6A规范要求,并在样件试制的基础之上进行工艺验证以及功能和性能的验证。