專利名稱:一種注水井井下管柱水力錨定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于石油工業(yè)的井下管柱的錨定設(shè)備,特別是一種注水井井下管柱水力錨定裝置,尤其適用于分層注水井。
背景技術(shù):
隨著油藏精細(xì)描述等工作的不斷深入,對(duì)油藏的認(rèn)識(shí)更細(xì)致,加之層間差異大,對(duì)分層注水的需求更強(qiáng)、要求更嚴(yán)格。另外,隨著高壓低滲區(qū)塊注水開發(fā),也給分層注水提出了更高的要求。注水層啟動(dòng)壓力高,管柱蠕動(dòng)嚴(yán)重,成為制約高壓分層注水的重要問題。目前在注水井分層施工中,為防止管柱蠕動(dòng)、封隔器上頂,主要采用水力錨作為防管柱蠕動(dòng)工具使用。雖取得了一定的分層效果,但由于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的缺陷,增加了再次交大修作業(yè)的危險(xiǎn),增加了再次作業(yè)時(shí)的解卡修井時(shí)間,造成了作業(yè)成本浪費(fèi)?,F(xiàn)有注水井井下管柱的水力錨定裝置,其錨爪小,錨爪總成安裝套數(shù)多,可達(dá)8-12套,由于錨爪外表面無保護(hù)層,錨爪金屬本體齒尖與套管壁直接接觸,接觸面積小,易咬傷套管壁,而且錨爪體的外弧面與套管內(nèi)弧面存在一定偏差,容易在與錨爪外緣接觸的套管出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象。應(yīng)力的極值出現(xiàn)在錨爪體外部齒尖接觸處,計(jì)算接觸處應(yīng)力當(dāng)量是水力錨壓力的14倍。水力錨的錨爪對(duì)套管壁損傷,增加了套管穿透的危險(xiǎn),增大了再次作業(yè)的難度,不能滿足油田降本增效的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是制造工作可靠、實(shí)用的一種注水井井下管柱水力錨定裝置, 彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足。在防止管柱上頂、保護(hù)封隔器的同時(shí),有效防止對(duì)套管壁的損傷,減少大修作業(yè)施工,降低生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種注水井井下管柱水力錨定裝置包括本體、中心管和錨爪總成,錨爪總成的錨爪體的外弧面粘附非金屬緩沖層,通過加大接觸面積,降低錨爪體外表面的材質(zhì)硬度,保證錨爪體更好的貼附在套管壁上,在保證油水井生產(chǎn)過程中防止管柱蠕動(dòng)前提下,滿足對(duì)套管壁的保護(hù)要求。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益的效果本實(shí)用新型的非金屬緩沖層實(shí)現(xiàn)了對(duì)套管壁的有效保護(hù),減少了錨爪總成的安裝套數(shù),加大了錨爪體與套管壁的接觸面積,避免了套管穿透的危險(xiǎn)。在錨爪體的內(nèi)弧面設(shè)有液壓推動(dòng)槽,有利于錨爪體的順利外伸。再次作業(yè)時(shí)易解卡。減少了交大修作業(yè)的機(jī)率,減少井下作業(yè)時(shí)間,降低了生產(chǎn)成本。
附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳述參見附圖,一種注水井井下管柱水力錨定裝置包括本體1、中心管2和錨爪總成,錨爪總成均勻分布、安裝于本體1的徑向安裝通槽中,中心管2固定于本體1的內(nèi)圓中,錨爪總成的錨爪體5的外弧面粘附非金屬緩沖層3,非金屬緩沖層3的設(shè)置,在不咬傷套管壁的前提下,更好的使錨爪體5貼附在套管壁上,可有效保護(hù)套管壁,減少套管穿透的危險(xiǎn)。錨爪總成包括錨爪體5、壓板6和彈簧4,錨爪體5對(duì)應(yīng)壓板6設(shè)置彈簧安裝槽和壓板潛入槽,將錨爪體5、彈簧4和壓板6依次裝入本體1的徑向安裝通槽中,用螺釘7固定。錨爪總成的錨爪體5的內(nèi)弧面設(shè)有液壓推動(dòng)槽,該液壓推動(dòng)槽與中心管2的進(jìn)液槽對(duì)應(yīng),以更有利于錨爪體5的外伸錨定。錨爪總成的安裝套數(shù)是3-4套,減少了安裝套數(shù),加大了錨爪體5與套管壁的接觸面積,減少受力強(qiáng)度,更有非金屬緩沖層3的設(shè)置,可有效保護(hù)套管壁,減少套管穿透的危險(xiǎn)。將本裝置連接于注水井井下管柱的封隔器上部,注水井注水時(shí),注入液體由中心管2上的進(jìn)液槽進(jìn)入,沖擊錨爪體 5內(nèi)弧面的液壓推動(dòng)槽,推動(dòng)錨爪體5向外伸出,將錨爪體5固定于套管壁上。在水井停注后彈簧4幫助錨爪體5縮回本體1中。
權(quán)利要求1.一種注水井井下管柱水力錨定裝置,包括本體(1)、中心管( 和錨爪總成,其特征是錨爪總成的錨爪體(5)的外弧面粘附非金屬緩沖層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種注水井井下管柱水力錨定裝置,其特征是所述錨爪總成的錨爪體(5)的內(nèi)弧面設(shè)有液壓推動(dòng)槽,該液壓推動(dòng)槽與中心管O)的進(jìn)液槽對(duì)應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種注水井井下管柱水力錨定裝置,其特征是錨爪總成的安裝套數(shù)是3-4套。
專利摘要本實(shí)用新型是一種注水井井下管柱水力錨定裝置,非常適用于分層注水井。本水力錨定裝置包括本體、中心管和錨爪總成,錨爪總成的錨爪體的外弧面粘附非金屬緩沖層,通過加大接觸面積,降低錨爪體外表面的材質(zhì)硬度,保證錨爪體更好的貼附在套管壁上,在保證油水井生產(chǎn)過程中防止管柱蠕動(dòng)前提下,滿足對(duì)套管壁的保護(hù)要求。本實(shí)用新型的非金屬緩沖層實(shí)現(xiàn)了對(duì)套管壁的有效保護(hù),減少了錨爪總成的安裝套數(shù),加大了錨爪體與套管壁的接觸面積,避免了套管穿透的危險(xiǎn)。在錨爪體的內(nèi)弧面設(shè)有液壓推動(dòng)槽,有利于錨爪體的順利外伸。再次作業(yè)時(shí)易解卡。減少了交大修作業(yè)的機(jī)率,減少井下作業(yè)時(shí)間,降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)E21B23/01GK202266216SQ20112041648
公開日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者劉偉, 劉凱, 尚鵬舉, 張偉, 張德崇, 曹鋒, 王濱 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司現(xiàn)河采油廠