一种油田井下作业水力锚转让专利

申请号 : CN202211470085.0

文献号 : CN115506738B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 王成军

申请人 : 大庆市璞庆钻采设备制造有限公司

摘要 :

本发明提一种油田井下作业水力锚。涉及油田井下工具技术领域。活塞下端的坐封套顶在下定位板上,下定位板和中心管之间通过坐封剪钉连接,外套内孔安装有上定位板,上定位板底部通过限位销钉与外套连接,上定位板上部通过解封剪钉与外套连接,上定位板和下定位板之间设有坐封弹簧。本发明具有如下有益效果:在进行锚定时,向管柱内打压,液体压力推动活塞下行,活塞的坐封套推动下定位板剪断坐封剪钉,下定位板被解除束缚,存储在坐封弹簧的势能被释放出来推动推进套下行,通过倾斜的燕尾槽导轨推动锚爪张开锚定在套管上,在本发明的技术方案中,管柱内打压作为开启锚定的开关,锚定力取决于坐封弹簧储存的势能,锚定力稳定且可调整。

权利要求 :

1.一种油田井下作业水力锚,包括上接头(1),其特征在于:上上接头(1)内孔螺纹密封连接中心管(3),中心管(3)下部螺纹密封连接下接头(2),上接头(1)外圆向下延伸一个外套(4),外套(4)下部开有四个圆周均布的开口槽(23),开口槽(23)和下接头(2)上端面围成四个长方形的导向孔,每个导向孔内间隙配合连接一个锚爪(6),每个锚爪(6)里侧通过燕尾槽导轨(8)连接推进套(7),燕尾槽导轨(8)沿中心管(3)轴线倾斜布置,燕尾槽导轨(8)下端接近中心管(3)的轴线、上端远离中心管(3)的轴线,外套(4)里侧安装有活塞(5),活塞(5)和外套(4)、中心管(3)通过密封圈间隙配合连接,中心管(3)在活塞(5)部位开有进液孔(22),活塞(5)下端延伸一个坐封套(12),坐封套(12)与中心管(3)间隙配合连接,坐封套(12)下端顶在下定位板(9)上,下定位板(9)和中心管(3)之间通过坐封剪钉(13)连接,外套(4)内孔安装有上定位板(24),上定位板(24)底部通过限位销钉(17)与外套(4)连接,上定位板(24)上部通过解封剪钉(19)与外套(4)连接,上定位板(24)和下定位板(9)之间设有坐封弹簧(10),下定位板(9)和推进套(7)之间存在一个距离A(16);

活塞(5)沿外套(4)内孔向下延伸一个切削套(18),切削套(18)与外套(4)之间间隙配合连接,切削套(18)的尖角切削刃贴在外套(4)的内壁上,推进套(7)和下接头(2)之间设有解封弹簧(11),切削套(18)的底部和上定位板(24)之间存在一个距离B(20) ;

切削套(18)的底部和上定位板(24)之间的距离B(20)大于下定位板(9)和推进套(7)之间的距离A(16)。

2.根据权利要求1所述的一种油田井下作业水力锚,其特征在于:坐封剪钉(13)的一半过渡配合插进中心管(3)外壁开出的沉孔(14)内,中心管(3)上沿轴线开有一排沉孔(14)。

3.根据权利要求1所述的一种油田井下作业水力锚,其特征在于:推进套(7)在坐封剪钉(13)位置开有容纳槽(15),上定位板(24)在解封剪钉(19)位置开有剪切槽(21)。

4.根据权利要求1所述的一种油田井下作业水力锚,其特征在于:坐封弹簧(10)在安装时和工作时均处于压缩状态,解封弹簧(11)在安装时处于压缩状态。

说明书 :

一种油田井下作业水力锚

技术领域

[0001] 本发明涉及油田井下工具技术领域,尤其是一种油田井下作业水力锚。

背景技术

[0002] 水力锚是一种油田井下作业用锚定工具,通过内部憋压,在内外压差产生的液压力作用 下锚爪向外伸出锚爪本身为活塞结构,在液体压力的作用下向外伸出,与套管内壁贴合,实现锚定动作,当油套压力平衡后,锚爪在挡板内弹簧的弹力作用下收回,解除锚定作用;
[0003] 此类水力锚的缺点是,管柱内的压力变化之间影响锚爪贴合套管的松紧,影响锚定效果。

发明内容

[0004] 为了解决管柱内压力变化影响活塞式水力锚的锚定效果问题,本发明提供一种油田井下作业水力锚。
[0005] 本发明的技术方案是:一种油田井下作业水力锚,包括上接头,上接头内孔螺纹密封连接中心管,中心管下部螺纹密封连接下接头,上接头外圆向下延伸一个外套,外套下部开有四个圆周均布的开口槽,开口槽和下接头上端面围成四个长方形的导向孔,每个导向孔内间隙配合连接一个锚爪,每个锚爪里侧通过燕尾槽导轨连接推进套,燕尾槽导轨沿中心管轴线倾斜布置,燕尾槽导轨下端接近中心管的轴线、上端远离中心管的轴线,外套里侧安装有活塞,活塞和外套、中心管通过密封圈间隙配合连接,中心管在活塞部位开有进液孔,活塞下端延伸一个坐封套,坐封套与中心管间隙配合连接,坐封套下端顶在下定位板上,下定位板和中心管之间通过坐封剪钉连接,外套内孔安装有上定位板,上定位板底部通过限位销钉与外套连接,上定位板上部通过解封剪钉与外套连接,上定位板和下定位板之间设有坐封弹簧,下定位板和推进套之间存在一个距离A。
[0006] 活塞沿外套内孔向下延伸一个切削套,切削套与外套之间间隙配合连接,切削套的尖角切削刃贴在外套的内壁上,推进套和下接头之间设有解封弹簧,切削套的底部和上定位板之间存在一个距离B。
[0007] 切削套的底部和上定位板之间的距离B大于下定位板和推进套之间的距离A。
[0008] 坐封剪钉的一半过渡配合插进中心管外壁开出的沉孔内,中心管上沿轴线开有一排沉孔。
[0009] 下接头在坐封剪钉位置开有容纳槽,上定位板在解封剪钉位置开有剪切槽。
[0010] 坐封弹簧在安装时和工作时均处于压缩状态,解封弹簧在安装时处于压缩状态。
[0011] 本发明具有如下有益效果:在进行锚定时,向管柱内打压,液体压力推动活塞下行,活塞的坐封套推动下定位板剪断坐封剪钉,下定位板被解除束缚,存储在坐封弹簧的势能被释放出来推动推进套下行,通过倾斜的燕尾槽导轨推动锚爪张开锚定在套管上,在本发明的技术方案中,管柱内打压作为开启锚定的开关,锚定力取决于坐封弹簧储存的势能,锚定力与管柱内的压力无关,锚定力稳定且可根据不同工况调整锚定力的大小,解锚时,再次向管柱内打压,活塞再次下降,活塞下部的切削套剪断解封剪钉,上定位板的上部束缚被解除,坐封弹簧的弹力消失,解封弹簧张开推动推进套上升,带动锚爪回缩解锚。

附图说明

[0012] 附图1是本发明结构示意图。
[0013] 附图2是附图1的A处放大图。
[0014] 附图3是附图1的B处放大图。
[0015] 附图4是本发明中上接头的结构示意图。
[0016] 图中1‑上接头,2‑下接头,3‑中心管,4‑外套,5‑活塞,6‑锚爪,7‑推进套,8‑燕尾槽导轨,9‑下定位板,10‑坐封弹簧,11‑解封弹簧,12‑坐封套,13‑坐封剪钉,14‑沉孔,15‑容纳槽,16‑距离A,17‑限位销钉,18‑切削套,19‑解封剪钉,20‑距离B,21‑剪切槽,22‑进液孔,23‑开口槽,24‑上定位板。

具体实施方式

[0017] 下面结合附图对本发明作进一步说明:
[0018] 由图1结合图2~4所示,一种油田井下作业水力锚,包括上接头1,上接头1内孔螺纹密封连接中心管3,中心管3下部螺纹密封连接下接头2,上接头1外圆向下延伸一个外套4,外套4下部开有四个圆周均布的开口槽23,开口槽23和下接头2上端面围成四个长方形的导向孔,每个导向孔内间隙配合连接一个锚爪6,每个锚爪6里侧通过燕尾槽导轨8连接推进套7,燕尾槽导轨8沿中心管3轴线倾斜布置,燕尾槽导轨8下端接近中心管3的轴线、上端远离中心管3的轴线,外套4里侧安装有活塞5,活塞5和外套4、中心管3通过密封圈间隙配合连接,中心管3在活塞5部位开有进液孔22,活塞5下端延伸一个坐封套12,坐封套12与中心管3间隙配合连接,坐封套12下端顶在下定位板9上,下定位板9和中心管3之间通过坐封剪钉13连接,外套4内孔安装有上定位板24,上定位板24底部通过限位销钉17与外套4连接,上定位板24上部通过解封剪钉19与外套4连接,上定位板24和下定位板9之间设有坐封弹簧10,下定位板9和推进套7之间存在一个距离A16。
[0019] 活塞5沿外套4内孔向下延伸一个切削套18,切削套18与外套4之间间隙配合连接,切削套18的尖角切削刃贴在外套4的内壁上,推进套7和下接头2之间设有解封弹簧11,切削套18的底部和上定位板24之间存在一个距离B20。
[0020] 切削套18的底部和上定位板24之间的距离B20大于下定位板9和推进套7之间的距离A16,避免切削套18剪断解封剪钉19时,坐封套12和推进套7之间产生机械干涉。
[0021] 坐封剪钉13的一半过渡配合插进中心管3外壁开出的沉孔14内,中心管3上沿轴线开有一排沉孔14,坐封剪钉13插在不同高度的沉孔14内,或者更换不同硬度的坐封弹簧10可调整锚定力。
[0022] 推进套7在坐封剪钉13位置开有容纳槽15用于容纳剪断的坐封剪钉13,上定位板24在解封剪钉19位置开有剪切槽21用于躲开解封剪钉19被剪断时的变形量。
[0023] 坐封弹簧10在安装时和工作时均处于压缩状态,解封弹簧11在安装时处于压缩状态。
[0024] 在进行锚定时,向管柱内打压,液体压力推动活塞5下行,活塞5的坐封套12推动下定位板9剪断坐封剪钉13,下定位板9被解除束缚,存储在坐封弹簧10的势能被释放出来推动推进套7下行,通过倾斜的燕尾槽导轨8推动锚爪6张开锚定在套管上,在本发明的技术方案中,管柱内打压作为开启锚定的开关,锚定力取决于坐封弹簧10储存的势能,锚定力稳定且可调整。
[0025] 解锚时,再次向管柱内打压,活塞5再次下降,活塞5下部的切削套18剪断解封剪钉19,上定位板24的上部束缚被解除,坐封弹簧10的弹力消失,解封弹簧11张开推动推进套7上升,带动锚爪6回缩解锚。