[發(fā)明專利]一種液力傳導(dǎo)式高效擋砂水力錨機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110829612.1
• 申請日: 2021-07-21
• 公開（公告）號: CN113445949B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史浩賢;于浩雨;張渴為;周佳維;王英圣;楊威;張熙;于彥江
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局
• 主分類號: E21B23/04
• 分類號: E21B23/04
• 代理公司: 廣州君咨知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44437
• 代理人: 譚啟斌

本發(fā)明公開一種液力傳導(dǎo)式高效擋砂水力錨機構(gòu)，包括水力錨公接頭、水力錨母接頭、水力錨錨體、水力錨錨爪、彈力彈簧、多孔限位板、液壓傳導(dǎo)腔和彈性薄膜，水力錨公接頭和水力錨母接頭分別固定安裝在水力錨錨體相對側(cè)的兩端，水力錨錨體挖設(shè)有若干凹槽，固定器、水力錨錨爪、彈力彈簧、多孔限位板、液壓傳導(dǎo)腔和彈性薄膜均位于所述凹槽內(nèi)，多孔限位板上設(shè)置有若干導(dǎo)流孔，水力錨錨爪可相對多孔限位板進行伸縮，彈性薄膜與多孔限位板之間的凹槽區(qū)域形成液壓傳導(dǎo)腔，液壓傳導(dǎo)腔存儲有傳導(dǎo)介質(zhì)，彈性薄膜可阻擋任意粒徑大小的異物和在液壓作用下進行變形拉伸。本發(fā)明能夠在阻擋任意粒徑大小的顆粒等異物的同時，還能夠有效傳導(dǎo)液力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水力錨技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種液力傳導(dǎo)式高效擋砂水力錨機構(gòu)。

背景技術(shù)

在海洋油氣資源開采過程中，涉及到試油、采油、儲層改造等施工作業(yè)，在這些施工作業(yè)工程需要采用管柱作業(yè)，在管柱內(nèi)外存在大壓差或海水涌浪作用下，管柱會出現(xiàn)竄動甚至出現(xiàn)軸向位移。為此，需要通過水力錨來實現(xiàn)管柱錨定效果，防止管柱位移。水力錨需要實現(xiàn)錨定效果需要通過增壓并經(jīng)水介質(zhì)進行液力傳導(dǎo)，液力作為動力最終作用在水力錨上，從而使得水力錨能夠作用在管柱上將管柱固定，產(chǎn)生對管柱錨定效果。

但在通過水介質(zhì)進行液力傳導(dǎo)的同時，由于作業(yè)區(qū)域(儲層)存在固態(tài)顆粒，這些固態(tài)顆粒的粒徑有大有小，若固態(tài)顆粒跟隨水介質(zhì)一起流動后會聚焦在水力錨內(nèi)，進而使得水力錨錨爪無法正常工作，造成井下復(fù)雜情況。因此，需要對水力錨進行防砂或擋砂處理。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在防砂或擋砂處理的現(xiàn)有技術(shù)中，大多數(shù)采用濾網(wǎng)或縫隙這種防砂介質(zhì)的思路達到防砂或擋砂效果。例如，公開號為CN2530022Y、CN203308411U、CN204082061U、CN203702046U、CN206309315U的專利大體上是在水力錨的錨爪相應(yīng)位置上設(shè)置細縫，該細縫的內(nèi)徑小于砂礫的直徑，從而砂礫無法進入細縫，達到防砂效果。又如，公開號為CN103670314A、公告號為CN209195313U的專利也是利用濾砂網(wǎng)進行防砂，還如CN201232531Y、CN203925370U、CN204960848U、CN208106358U、CN204754838U、CN205063873U、CN207177868U等利用水力錨錨體內(nèi)周設(shè)有一根擋砂管進行防砂。這些現(xiàn)有技術(shù)都存在共同缺陷：采用濾網(wǎng)或縫隙的內(nèi)徑尺寸大小是有限的，若過大，則細小的砂礫仍能進入，從而防砂效果不理想，會導(dǎo)致水力錨無法正常工作；若過小，則水介質(zhì)或其他流體無法有效通過，液力傳導(dǎo)效果大打折扣，進而也導(dǎo)致水力錨由于沒有動力作用下而無法正常工作。

在傳統(tǒng)的油氣藏開發(fā)過程中，采用現(xiàn)有的水力錨或許還可行，原因在于石油所在的儲層的固體顆粒通常粒徑較大，可以采用過濾網(wǎng)或縫隙達到擋砂效果。但對于海域水合物開發(fā)，傳統(tǒng)的水力錨就起不到較好防砂作用了。水合物所在的儲層通常位于水深≥1000米以下，該儲層存在粒徑非常小的固態(tài)顆粒，粒徑可以低至10μm以下的級別，這類固態(tài)顆粒可以很容易穿過現(xiàn)有的濾網(wǎng)或縫隙。若將濾網(wǎng)孔目的內(nèi)徑設(shè)置小于10μm，則濾網(wǎng)對流體的穿透性不好，而影響液力傳導(dǎo)。為此，需要一種可阻擋任意粒徑大小的異物而有能夠保證液力有效傳導(dǎo)的水力錨，從而保證水力錨能夠在粒徑極小的儲層也能夠作業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的提供一種液力傳導(dǎo)式高效擋砂水力錨機構(gòu)，其能夠解決阻擋任意粒徑大小的異物的同時傳導(dǎo)液力的問題。

實現(xiàn)本發(fā)明的目的之一的技術(shù)方案為：一種液力傳導(dǎo)式高效擋砂水力錨機構(gòu)，包括水力錨公接頭、水力錨母接頭、水力錨錨體和水力錨動力機構(gòu)，水力錨動力機構(gòu)包括水力錨錨爪、彈力彈簧、多孔限位板、液壓傳導(dǎo)腔和彈性薄膜，

水力錨公接頭和水力錨母接頭分別固定安裝在水力錨錨體相對側(cè)的兩端，用于與目標管柱連接，以使得所述水力錨機構(gòu)錨定或解除錨定目標管柱，