密閉自鎖水力錨的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油開采井下配套工具；具體地說是密閉自鎖水力錨。
【背景技術(shù)】
[0002]注水井工作狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，注水管柱在壓力效應(yīng)和溫度效應(yīng)影響下發(fā)生蠕動(dòng)，嚴(yán)重影響甚至破壞封隔器系統(tǒng)的井下工作效果，大大降低了分層注水管柱壽命。為克服管柱蠕動(dòng)，注水管柱中一般采用水力錨錨定管柱，降低管柱蠕動(dòng)影響。目前常用的水力錨主要由錨體和錨爪組成。注水時(shí)，錨爪在液壓的作用下伸出，卡緊套管內(nèi)壁，錨定管柱；停注時(shí)，當(dāng)油套壓力平衡后，錨爪回收，解除錨定。在實(shí)際應(yīng)用中，存在如下不足:1)錨定力受注水壓力影響較大，當(dāng)注水壓力較小時(shí)，水力錨提供的錨定力不足以抵抗管柱的蠕動(dòng)力；2)停注時(shí)，錨爪回收，錨定狀態(tài)解除，注水管柱因溫度效應(yīng)引起的蠕動(dòng)得不到解決，注水管柱有效工作壽命仍然收到影響；3)錨定管柱時(shí)，錨爪與錨體之間的空腔易結(jié)垢，導(dǎo)致錨爪難于回收。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供密閉自鎖水力錨，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的蠕動(dòng)以及結(jié)垢等問題。
[0004]為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案，密閉自鎖水力錨，包括錨定機(jī)構(gòu)，還包括密閉機(jī)構(gòu)、解錨機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)、中心管，所述錨定機(jī)構(gòu)、密閉機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)、解錨機(jī)構(gòu)自下而上依次設(shè)置在中心管外側(cè)，所述密閉機(jī)構(gòu)連接在錨定機(jī)構(gòu)的上端，所述自鎖機(jī)構(gòu)下端連接密閉機(jī)構(gòu)，自鎖機(jī)構(gòu)上端連接解錨機(jī)構(gòu)，所述中心管上開設(shè)通往解錨機(jī)構(gòu)的上進(jìn)液孔，所述中心管上還開設(shè)有通往自鎖機(jī)構(gòu)的下進(jìn)液孔。
[0005]所述錨定機(jī)構(gòu)包括錨體、錨爪、彈簧、壓板、螺釘，所述錨體上開設(shè)錨孔，錨爪安裝于錨孔內(nèi)，在錨爪的內(nèi)側(cè)設(shè)置彈簧，在錨爪的外側(cè)設(shè)置壓板，壓板通過螺釘固定在錨體上，將錨爪定位于錨孔內(nèi)。
[0006]所述密閉機(jī)構(gòu)包括缸套、活塞，所述缸套內(nèi)分為上下連通的上缸腔和下缸腔，所述活塞位于下缸腔內(nèi)，下缸腔內(nèi)灌滿液壓油。
[0007]所述自鎖機(jī)構(gòu)位于上缸腔內(nèi)部，自鎖機(jī)構(gòu)包括密封接頭、密閉環(huán)、自鎖剪釘、彈簧，所述密封接頭上端通過螺紋與解錨機(jī)構(gòu)連接，下端通過螺紋與缸套連接，所述密閉環(huán)上端與密封接頭接觸，下端設(shè)置彈簧；所述密封環(huán)與中心管之間連接自鎖剪釘；所述彈簧下端定位于上缸腔底部的端臺(tái)上。
[0008]所述解錨機(jī)構(gòu)包括上接頭、擋帽、解錨剪釘、控制套、擋套、鎖塊、控制剪釘、止退環(huán)、解封套，所述控制套下端與擋套連接，上端通過擋帽與上接頭外側(cè)連接，所述控制套下部設(shè)置有止退環(huán)，所述控制套下方設(shè)置有解封套，中心管上端與上接頭內(nèi)側(cè)螺紋連接，所述擋套內(nèi)且控制套下方設(shè)置鎖塊，所述上接頭與控制套之間連接解錨剪釘，所述解封套和擋套之間連接控制剪釘，所述解封套下部有止退槽。
[0009]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0010]1、通過自鎖機(jī)構(gòu)使水力錨錨爪一旦坐卡后始終處于錨定狀態(tài)，水井停注時(shí)錨爪不回收，降低溫度效應(yīng)引起的管柱蠕動(dòng)影響；同時(shí)使得水力錨的錨定力只與整個(gè)過程中油管內(nèi)產(chǎn)生的最大液壓值相關(guān)，不受注水壓力變化影響；
[0011]2、密閉機(jī)構(gòu)內(nèi)部裝滿液壓油，通過液壓油的液壓力使錨爪伸出或收縮，避免了注入水引起的腐蝕、結(jié)垢，提尚解卡的可靠性；
[0012]3、解錨機(jī)構(gòu)由剪釘控制，可通過上提管柱或旋轉(zhuǎn)管柱，使剪釘剪斷，解除水力錨對(duì)套管的錨定狀態(tài)。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的密閉自鎖水力錨的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1-上接頭；2_擋帽；3_解封剪釘；4_控制套；5_擋套；6_鎖塊；7_上進(jìn)液孔；8_控制剪釘；9_止退環(huán)；10-解封套；11_中心管；12-止退槽；13_密封接頭；14_下進(jìn)液孔；15_密閉環(huán)；16_自鎖剪釘；17、23-彈簧；18_缸套；19_活塞；20_錨體；21_螺釘；22-壓板；24_銷爪。
【具體實(shí)施方式】
[0015]有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
[0016]根據(jù)圖1，密閉自鎖水力錨，包括錨定機(jī)構(gòu)，還包括密閉機(jī)構(gòu)、解錨機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)、中心管11，所述錨定機(jī)構(gòu)、密閉機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)、解錨機(jī)構(gòu)自下而上依次設(shè)置在中心管外側(cè)，密閉機(jī)構(gòu)連接在錨定機(jī)構(gòu)的上端，自鎖機(jī)構(gòu)下端連接密閉機(jī)構(gòu)，自鎖機(jī)構(gòu)上端連接解錨機(jī)構(gòu)，中心管上開設(shè)通往解錨機(jī)構(gòu)的上進(jìn)液孔，中心管上還開設(shè)有通往自鎖機(jī)構(gòu)的下進(jìn)液孔。
[0017]錨定機(jī)構(gòu)包括錨體20、錨爪24、彈簧23、壓板22、螺釘21，所述錨體上開設(shè)錨孔，錨爪安裝于錨孔內(nèi)，在錨爪的內(nèi)側(cè)設(shè)置彈簧，在錨爪的外側(cè)設(shè)置壓板，壓板通過螺釘固定在錨體上，暫時(shí)把錨爪定位于錨孔內(nèi)。
[0018]密閉機(jī)構(gòu)包括缸套18、活塞19，所述缸套內(nèi)分為上下連通的上缸腔和下缸腔，所述活塞位于下缸腔內(nèi)，下缸腔內(nèi)灌滿液壓油。
[0019]自鎖機(jī)構(gòu)位于上缸腔內(nèi)部，自鎖機(jī)構(gòu)包括密封接頭13、密閉環(huán)15、自鎖剪釘16、彈簧17，所述密封接頭上端通過螺紋與解錨機(jī)構(gòu)連接，下端通過螺紋與缸套連接，所述密閉環(huán)上端與密封接頭接觸，下端設(shè)置彈簧；所述密封環(huán)與中心管之間連接自鎖剪釘；所述彈簧下端定位于上缸腔底部的端臺(tái)上。
[0020]解錨機(jī)構(gòu)包括:上接頭1、擋帽2、解錨剪釘3、控制套4、擋套5、鎖塊6、控制剪釘8、止退環(huán)9、解封套10。其中，控制套下端與擋套連接，上端通過擋帽與上接頭外側(cè)連接，控制套下部設(shè)置有止退環(huán)，控制套下方設(shè)置有解封套，中心管上端與上接頭內(nèi)側(cè)螺紋連接，擋套內(nèi)且控制套下方設(shè)置鎖塊，上接頭與控制套之間連接解錨剪釘，解封套和擋套之間連接控制剪釘，解封套下部有止退槽。
[0021]工作過程:
[0022]錨定:向油管內(nèi)加液壓，液壓通過中心管11的上進(jìn)液孔7推動(dòng)解封套10下移，剪斷控制剪釘8，釋放鎖塊6，止退環(huán)9進(jìn)入止退槽12 ;同時(shí)，液壓推動(dòng)密閉環(huán)15，剪斷自鎖剪釘16，克服彈簧17的彈性力下移，推動(dòng)活塞19，擠壓內(nèi)部的液壓油，液壓油經(jīng)由中心管11與錨體21之間的空隙進(jìn)入錨爪25所在空腔，錨爪25在液壓油的壓力推動(dòng)下克服彈簧24的彈性力，伸出錨孔，錨定管柱。油管泄壓后，密閉環(huán)15在彈簧17的彈性力推動(dòng)下上移，與密封接頭接觸并密封，液壓油壓力高于套管內(nèi)的壓力，錨爪25在液壓油的壓力推動(dòng)下仍然保持錨定狀態(tài)。
[0023]解錨:上提管柱，上接頭I與控制套4之間的解錨剪釘3剪斷；上接頭I帶動(dòng)中心管11上移，當(dāng)中心管11下端與錨體21上的膠圈脫離后，卸壓，解除錨定狀態(tài)。
[0024]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，非用以限定本實(shí)用新型的專利范圍，其他運(yùn)用本實(shí)用新型的專利精神的等效變化，均應(yīng)俱屬本實(shí)用新型的專利范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.密閉自鎖水力錨，包括錨定機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括密閉機(jī)構(gòu)、解錨機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)、中心管，所述錨定機(jī)構(gòu)、密閉機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)、解錨機(jī)構(gòu)自下而上依次設(shè)置在中心管外側(cè)，所述密閉機(jī)構(gòu)連接在錨定機(jī)構(gòu)的上端，所述自鎖機(jī)構(gòu)下端連接密閉機(jī)構(gòu)，自鎖機(jī)構(gòu)上端連接解錨機(jī)構(gòu)，所述中心管上開設(shè)通往解錨機(jī)構(gòu)的上進(jìn)液孔，所述中心管上還開設(shè)有通往自鎖機(jī)構(gòu)的下進(jìn)液孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉自鎖水力錨，其特征在于，所述錨定機(jī)構(gòu)包括錨體、錨爪、彈簧、壓板、螺釘，所述錨體上開設(shè)錨孔，錨爪安裝于錨孔內(nèi)，在錨爪的內(nèi)側(cè)設(shè)置彈簧，在錨爪的外側(cè)設(shè)置壓板，壓板通過螺釘固定在錨體上，把錨爪定位于錨孔內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密閉自鎖水力錨，其特征在于，所述密閉機(jī)構(gòu)包括缸套、活塞，所述缸套內(nèi)分為上下連通的上缸腔和下缸腔，所述活塞位于下缸腔內(nèi)，下缸腔內(nèi)灌滿液壓油。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密閉自鎖水力錨，其特征在于，所述自鎖機(jī)構(gòu)位于上缸腔內(nèi)部，自鎖機(jī)構(gòu)包括密封接頭、密閉環(huán)、自鎖剪釘、彈簧，所述密封接頭上端通過螺紋與解錨機(jī)構(gòu)連接，下端通過螺紋與缸套連接，所述密閉環(huán)上端與密封接頭接觸，下端設(shè)置彈簧；所述密封環(huán)與中心管之間連接自鎖剪釘；所述彈簧下端定位于上缸腔底部的端臺(tái)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉自鎖水力錨，其特征在于，所述解錨機(jī)構(gòu)包括上接頭、擋帽、解錨剪釘、控制套、擋套、鎖塊、控制剪釘、止退環(huán)、解封套，所述控制套下端與擋套連接，上端通過擋帽與上接頭外側(cè)連接，所述控制套下部設(shè)置有止退環(huán)，所述控制套下方設(shè)置有解封套，中心管上端與上接頭內(nèi)側(cè)螺紋連接，所述擋套內(nèi)且控制套下方設(shè)置鎖塊，所述上接頭與控制套之間連接解錨剪釘，所述解封套和擋套之間連接控制剪釘，所述解封套下部有止退槽。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了密閉自鎖水力錨，包括錨定機(jī)構(gòu)，還包括密閉機(jī)構(gòu)、解錨機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)、中心管，所述錨定機(jī)構(gòu)、密閉機(jī)構(gòu)、自鎖機(jī)構(gòu)、解錨機(jī)構(gòu)自下而上依次設(shè)置在中心管外側(cè)，所述密閉機(jī)構(gòu)連接在錨定機(jī)構(gòu)的上端，所述自鎖機(jī)構(gòu)下端連接密閉機(jī)構(gòu)，自鎖機(jī)構(gòu)上端連接解錨機(jī)構(gòu)，所述中心管上開設(shè)通往解錨機(jī)構(gòu)的上進(jìn)液孔，所述中心管上還開設(shè)有通往自鎖機(jī)構(gòu)的下進(jìn)液孔。解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的蠕動(dòng)以及結(jié)垢等問題。
【IPC分類】E21B23/01
【公開號(hào)】CN204716166
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520313149
【發(fā)明人】李永康, 王宏萬, 張衛(wèi)衛(wèi), 咸國(guó)旗, 羅陽, 譚云賢, 馬艷潔, 王寧
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院
【公開日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年5月15日