[發(fā)明專利]一種水力射孔錨定裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811380355.2
• 申請(qǐng)日: 2018-11-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109236221B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 官磊;劉陽(yáng);李印;王曄;陳琪湦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津瑞盈通科技有限公司
• 主分類號(hào): E21B23/01
• 分類號(hào): E21B23/01;E21B7/18;E21B43/114
• 代理公司: 北京國(guó)林貿(mào)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11001
• 代理人: 李桂玲;杜國(guó)慶

本發(fā)明公開(kāi)了一種水力射孔錨定裝置，包括錨定器和水力射孔主管，錨定器通過(guò)連接器連接在水力射孔主管的下側(cè)，一個(gè)中心桿一端穿過(guò)錨定器中心孔與連接器固定連接將錨定器連接在水力射孔管的下側(cè)，在中心桿另一端設(shè)置有受力剪切卡扣將錨定器托住，在錨定器與連接器之間的中心桿上套有緩沖彈簧，錨定器在井中定位固定的狀態(tài)下，緩沖彈簧用以緩沖水力射孔管對(duì)錨定器的下壓沖擊力。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明緩沖彈簧會(huì)在錨定器受力往下微移動(dòng)的情況下對(duì)下壓力進(jìn)行補(bǔ)充，這樣使得噸位能夠保持一個(gè)恒定力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油及煤炭地下鉆探技術(shù)，特別涉及一種水力射孔錨定裝置。

背景技術(shù)

在石油鉆探技術(shù)中，在鉆探到一定深度后，為了打通橫向的資源需要在井壁設(shè)置橫向的孔洞，伸下去的水力射孔主管需要設(shè)置水力射頭，水力射頭要對(duì)準(zhǔn)井壁設(shè)置的孔洞噴射出高壓水流，水力射頭對(duì)油管的錨定器的要求就相當(dāng)嚴(yán)格，在幾千米的井下不能出現(xiàn)滑動(dòng)，因?yàn)樗ι淇资┕ぶ杏凸茈S著壓力的變化會(huì)伸長(zhǎng)或者縮短，對(duì)于2000米的在壓力變化超過(guò)40MPa伸長(zhǎng)就是500mm左右，2000米的管柱重量大概為18噸左右，而油管重量又不能全部讓錨定器承受，所以施工中油管錨定器的坐封力是隨著施工壓力的變化而變化，但對(duì)于水力射孔即使出現(xiàn)坐封力變化，也要保證位置不能發(fā)生變化也就是坐封力不能出現(xiàn)變化。

而現(xiàn)有的井下錨定器不能完全滿足水力射孔的要求，首先在坐封力增加時(shí)錨爪會(huì)繼續(xù)下移，使得錨爪不斷的咬進(jìn)套管內(nèi)壁中。而位置如果出現(xiàn)位移，油管中的重量就會(huì)增加到水力射孔工具的沖頭部件上，增加施工的風(fēng)險(xiǎn)、降低施工的成功率。

另外還有個(gè)風(fēng)險(xiǎn)就是一旦錨定器出現(xiàn)解封困難，這時(shí)如果沖頭也出現(xiàn)解封困難那么兩者解封的噸位是相加的，這時(shí)會(huì)大大增加解封的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)楣苤艹惺艿膰嵨皇怯邢薜模孛嫘蘧畽C(jī)承受的噸位也是有限的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述為題而提出的一種水力射孔錨定裝置技術(shù)方案，是為避開(kāi)錨定器以及沖頭兩者同時(shí)解封的風(fēng)險(xiǎn)，該裝置在錨定器與連接頭之間設(shè)置有緩沖彈簧，緩沖彈簧會(huì)在錨定器受力往下微移動(dòng)的情況下進(jìn)行補(bǔ)充，這樣使得下壓噸位能夠保持一個(gè)恒定力。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案是：一種水力射孔錨定裝置，包括錨定器和水力射孔主管，錨定器通過(guò)連接器連接在水力射孔主管的下側(cè)，其中，一個(gè)中心桿一端穿過(guò)錨定器中心孔與連接器固定連接將錨定器連接在水力射孔主管的下側(cè)，在中心桿另一端設(shè)置有受力剪切卡扣將錨定器托住，在錨定器與連接器之間的中心桿上套有緩沖彈簧，錨定器在井中定位固定的狀態(tài)下，緩沖彈簧用以緩沖水力射孔主管對(duì)錨定器的下壓沖擊力。

方案進(jìn)一步是：所述緩沖彈簧下端的中心桿上設(shè)置有凸起，凸起用以托住緩沖彈簧，防止當(dāng)錨定器從中心桿退出時(shí)緩沖彈簧隨之從中心桿滑出，所述凸起不影響錨定器沿中心桿上下滑動(dòng)。

方案進(jìn)一步是：所述受力剪切卡扣包括在中心桿另一端側(cè)徑向設(shè)置的銷釘孔，在銷釘孔中插入剪切銷釘將錨定器托住，所述剪切銷釘是在銷釘徑向受到超出可承受剪切力后會(huì)折斷的銷釘。

方案進(jìn)一步是：所述錨定器中心孔中設(shè)置有套管，套管與錨定器中心孔中固定連接，套管的中心管孔是不規(guī)則孔，所述中心桿的斷面形狀與不規(guī)則孔相配合，不規(guī)則孔防止穿過(guò)的中心桿在套管中的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而保證被定位的水力射孔主管不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)出現(xiàn)圓周位移。

方案進(jìn)一步是：所述的不規(guī)則孔是方孔、棱形孔、或者是帶有凹槽的圓孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：緩沖彈簧會(huì)在錨定器受力往下微移動(dòng)的情況下對(duì)下壓力進(jìn)行補(bǔ)充，這樣使得噸位能夠保持一個(gè)恒定力。當(dāng)錨定器解封困難，但是水力射孔主管柱可以活動(dòng)時(shí)，在管柱上拉到剪切銷釘與錨定器接觸時(shí)就要解封錨定器。剪切銷釘?shù)哪康氖钱?dāng)解封錨定器時(shí)遇到大的噸位可以通過(guò)剪斷剪切銷釘來(lái)保證先把射孔工具和管柱起出地面。然后再打撈井下錨定器。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作一詳細(xì)描述。

附圖說(shuō)明