[實用新型]油水井液控防垢式水力錨定裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 02200919.1
• 申請日: 2002-01-21
• 公開（公告）號: CN2527699Y
• 公開（公告）日: 2002-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何云;唐高峰;羅文莉;辛林濤;孫鑫寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石化勝利油田有限公司采油工藝研究院
• 主分類號: E21B23/00
• 分類號: E21B23/00
• 代理公司: 北京市中實友專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 周京蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于石油工業(yè)的開采設(shè)備，特別是油水井液控防垢式水力錨定裝置。適用于常規(guī)油水井和嚴重結(jié)垢、水質(zhì)較差及出現(xiàn)套縮情況的油水井。

技術(shù)背景

由于油水井在開發(fā)生產(chǎn)中井況及工作制度的改變，在溫度、壓力效應(yīng)下的管柱伸縮或蠕動現(xiàn)象經(jīng)常導(dǎo)致封隔器的提前解封或封隔件的破損失效。為解決這一問題，一般在油水井的管柱上設(shè)置錨定裝置，以減輕管柱因工作制度改變而造成的上述問題。而目前常用的錨定工具在結(jié)構(gòu)設(shè)計上存在一定的弊端，其錨孔、錨爪與管柱中的流動介質(zhì)長期直接接觸。錨孔內(nèi)壁結(jié)垢和堆積臟物的現(xiàn)象十分嚴重，經(jīng)常出現(xiàn)在工作狀態(tài)下伸出的錨爪被垢死或堵塞，管柱泄壓后錨爪無法自動回縮的問題。因此，后期作業(yè)中管柱的卡、阻現(xiàn)象較為嚴重，不僅增大了解卡工作量，降低了工作效率，嚴重的還造成油水井管柱的報廢停產(chǎn)，增加了生產(chǎn)成本。同時，在完井作業(yè)過程中，由于受水壓波動和沖擊的影響，錨爪頻繁地伸縮，加大了錨爪和套管的接觸磨損，降低了正常工作狀態(tài)下的錨定力，而且在套縮或套變井中還可能出現(xiàn)管柱的卡阻事故，增加了作業(yè)的不安全因素。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是制造油水井液控防垢式水力錨定裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法有效解決的如下兩個問題：一是錨孔內(nèi)部結(jié)垢、臟物堆積的問題；二是錨爪在水壓波動和沖擊作用下頻繁伸縮，工具與套管磨損嚴重且不適用于套縮、套變井的問題。通過改進，水力錨定裝置可有效提高完井成功率，減少對套管的磨損，并能降低長期生產(chǎn)井后期作業(yè)卡阻的幾率，提高作業(yè)的成功率，從而降低生產(chǎn)成本。

本技術(shù)解決方案可達到上述目的：油水井液控防垢式水力錨定裝置，具有錨定機構(gòu)，上接頭和下接頭，錨定機構(gòu)由錨體、錨爪、彈簧和擋條等組成，在錨定機構(gòu)的上部設(shè)密封結(jié)構(gòu)，在下部設(shè)置液控釋放機構(gòu)，在其內(nèi)部安裝內(nèi)襯套。

本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比效果顯著，可明顯降低生產(chǎn)成本和工人的勞動強度。由于本工具采用了襯套防垢技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計，在正常生產(chǎn)過程中，注入水只能從內(nèi)襯套和錨體間內(nèi)腔的下端進入錨孔并作用于錨爪。由于內(nèi)腔的上端面密封，因此整個間隙內(nèi)腔實際形成一個死腔，即只能傳遞靜水壓力，從而避免了錨孔、錨爪和流動介質(zhì)的長期動態(tài)接觸，大大減輕了錨孔內(nèi)腔的結(jié)垢現(xiàn)象，有效避免了長期生產(chǎn)后，由結(jié)垢導(dǎo)致的錨爪被垢死無法回縮而造成的管柱卡阻問題，大大提高了管柱的安全使用性能。其次，采用了液壓控制釋放技術(shù)。完井作業(yè)中，錨爪在液控活塞啟動前不隨壓力波動而頻繁伸縮，始終處于回縮狀態(tài)，確保了工具外徑不發(fā)生變化，防止了工具入井過程中錨爪與套管的接觸磨損及在套縮、套變井中使用時可能出現(xiàn)的卡阻現(xiàn)象。因采用了剪釘控制，其啟動壓力可根據(jù)井況或設(shè)計要求進行調(diào)節(jié)，方便可靠。

附圖說明

附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳述：參見附圖，油水井液控防垢式水力錨定裝置，具有錨定機構(gòu)、上接頭1和下接頭12，在錨定機構(gòu)的上部設(shè)密封結(jié)構(gòu)，在下部設(shè)置液控釋放機構(gòu)，在其內(nèi)部安裝內(nèi)襯套3。錨定機構(gòu)由錨體8、錨爪6、彈簧5和擋條7組成，錨體8的上部內(nèi)徑處設(shè)有臺階，臺階上部設(shè)有密封圈。上接頭1與錨體8連接并由緊固螺釘2固定。錨爪6放置在錨孔內(nèi)，錨爪6和擋條7上均有設(shè)彈簧座，內(nèi)置彈簧5，由擋條7用螺釘4固定。內(nèi)襯套3為外徑上部有臺階的筒狀體，該臺階與錨定機構(gòu)中錨體8的上部內(nèi)徑臺階相配合，將內(nèi)襯套3定位于錨體8內(nèi)。錨定機構(gòu)上部的密封結(jié)構(gòu)由上接頭1、錨體8和內(nèi)襯套3組成，在上接頭1的下部內(nèi)徑上端、錨體8的內(nèi)徑頂部設(shè)有密封圈。液控釋放機構(gòu)由錨體8、下接頭12、連接套9和活塞11組成，錨體8的下部外徑設(shè)有兩級臺階，上部臺階設(shè)有螺紋和密封圈，下部臺階設(shè)有剪釘孔和內(nèi)、外密封圈，于剪釘孔上方設(shè)有傳壓孔；下接頭12的上部外徑也設(shè)有兩級臺階，上部臺階頂部設(shè)有傳壓孔，下部臺階設(shè)有螺紋；下接頭12和錨體8通過連接套9連接，活塞11放置在由錨體8、下接頭12和連接套9形成的空間內(nèi)。活塞11為內(nèi)徑有臺階的筒狀體，下部內(nèi)徑設(shè)有密封圈，上部臺階設(shè)有剪釘孔，該剪釘孔與錨體8下部臺階上的剪釘孔對應(yīng)，內(nèi)裝剪釘10。錨體8、連接套9、剪釘10、活塞11和下接頭12共同構(gòu)成本實用新型的液控釋放裝置，通過打壓可實現(xiàn)對活塞11的定壓釋放。本實用新型可適用于使用常規(guī)水力錨定裝置的各種油水井中，并能在常規(guī)水力錨定裝置適應(yīng)性能較差的嚴重結(jié)垢或水質(zhì)較差的油水井中使用。使用時，將本實用新型專利按照設(shè)計要求放置在油水井管柱的適當(dāng)位置，隨管柱下入井中的預(yù)定位置后安裝好井口。然后根據(jù)設(shè)計要求和安置的剪釘數(shù)目打壓至適當(dāng)壓力，啟動液控活塞11，釋放錨爪6，工具即可正常使用。