專利名稱：水力錨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油井作業(yè)工具制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水力錨。
背景技術(shù)：
如圖5所示，水力錨是一種油田井下壓裂、酸化等高壓作業(yè)固定管柱常用的井下工具，其工作原理是水力錨11’與作業(yè)管柱6’連接，下部設(shè)有油套封隔工具12’，油管內(nèi)注入高壓液體，設(shè)置在水力錨上的錨爪在壓力的作用下向外移動與套管13’錨定，起到固定作業(yè)管柱的作用。目前在用的水力錨主要由錨體I’、錨爪2’、壓板9’構(gòu)成，水力錨本體上設(shè)有錨爪密封孔3’，錨爪2’安裝在錨爪密封孔3’中，錨爪2’在錨體I’上的排列形式都為縱向直 線排列，徑向環(huán)周最多分成四個(gè)方向，如圖8所示。錨爪的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為等徑圓柱狀，外端面為齒狀圓弧，并設(shè)有用于安裝壓板的導(dǎo)向槽7’。壓板利用螺栓10’固定在錨體I’上，在錨爪2’與壓板之間設(shè)有回位彈簧8’，用于泄壓后壓迫錨爪2’回位，如圖6所示。工作時(shí)，隨著錨體內(nèi)腔壓力升高，錨爪承壓想外移動與套管咬合錨定，用于低于作業(yè)管柱因承載單向壓力產(chǎn)生的攢動現(xiàn)象。由于錨爪2’為等徑圓柱狀，其與錨體內(nèi)腔氣體接觸的承壓面4’大于與套管咬合錨定的錨定咬合面5’，致使咬合面的壓強(qiáng)非常大，在井下工作時(shí)，出現(xiàn)咬合痕跡較深現(xiàn)象對套管產(chǎn)生過度損傷，特別是高壓作業(yè)對套管損傷更為嚴(yán)重。另外，由于錨爪在錨體上都是縱向直線排列，縱向直線排列的錨爪受力點(diǎn)集中易產(chǎn)生套管變形的現(xiàn)象，如圖7所示。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足，而提供一種水力錨，減小錨爪對套管的損傷。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案
一種水力錨，包括錨體以及帶有錨牙的若干個(gè)錨爪，所述錨體上設(shè)有錨爪密封孔，所述錨爪安裝在所述錨爪密封孔中；所述錨體上與錨體內(nèi)腔中氣體接觸的表面為承壓面，與套管咬合的表面為錨定咬合面，其特征在于所述承壓面小于等于定于錨定咬合面。所述錨爪上設(shè)有凸臺，所述錨牙設(shè)置在所述凸臺的外表面。所述錨爪密封孔沿所述錨體縱向相位排列。所述錨爪密封孔的外援設(shè)有用于鑲嵌所述錨爪上凸臺的錨爪凸臺孔。所述鋪?zhàn)ι檄h(huán)周設(shè)有S封圈。所述錨爪凸臺孔的下方設(shè)有益液槽。本發(fā)明的有益效果是由于錨爪上的承壓面小于等于定于錨定咬合面，相當(dāng)于錨定咬合面的表面積增大，壓強(qiáng)變小，當(dāng)錨爪承壓向外移動與套管咬合錨定時(shí)，錨定咬合面上的承壓與承壓面上的壓力大體相同，因此，在能夠保證作業(yè)管柱不產(chǎn)生攢動的同時(shí)，減緩了錨爪因承高壓對套管產(chǎn)生的過度錐入現(xiàn)象；錨爪排列方式為縱向螺旋線排列，每排之間形成一個(gè)相位角，均布錨體環(huán)周，工作時(shí)錨爪受力支撐面形成重疊均布套管內(nèi)壁，受力均勻自扶正效果好，避免了因支撐著力點(diǎn)集中導(dǎo)致套管變形現(xiàn)象。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明中錨爪的剖視 圖3是本發(fā)明中錨爪的立體圖；
圖4是本發(fā)明中錨爪在錨體上的排布 圖5是現(xiàn)有技術(shù)中錨體的安裝結(jié)構(gòu)示意 圖6是現(xiàn)有技術(shù)中水力錨的結(jié)構(gòu)示意 圖7是現(xiàn)有技術(shù)中錨爪的剖視 圖8現(xiàn)有技術(shù)中錨爪在錨體上的排布 圖中1、錨體；2、錨爪；21、錨牙；3、錨爪密封孔；4、承壓面；5、錨定咬合面；6、凸臺；7、導(dǎo)向槽；8、回位彈簧；9、壓板；10、螺栓；11、錨爪凸臺孔；12、密封圈；13、密封槽；14、益液槽；15、壓板槽。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。如圖I至圖3所示，一種水力錨，包括錨體I以及帶有錨牙21的若干個(gè)錨爪2，所述錨體上設(shè)有錨爪密封孔3，所述錨爪2安裝在所述錨爪密封孔3中；所述錨體上與錨體內(nèi)腔中氣體接觸的表面為承壓面4，與套管咬合的表面為錨定咬合面5，所述承壓面小于等于定于錨定咬合面。所述錨爪上設(shè)有凸臺6，在凸臺6的中部設(shè)有導(dǎo)向槽7，中心部位裝有回位彈簧8，回位彈簧的外端限位于壓板9，利用固定螺栓10將壓板固定在錨體I上，所述錨牙21設(shè)置在所述凸臺6的外表面。錨爪為凸臺不等徑形狀，承壓截面小于與套管錨定著力面，減緩了錨爪因承高壓對套管產(chǎn)生的過度錐入現(xiàn)象。如圖4所示，所述錨爪密封孔3沿所述錨體I縱向相位排列，錨爪安裝在該錨爪密封孔中，具體來說，錨爪密封孔沿錨體的軸向按照一定的斜角螺旋安裝在錨體上。所述錨爪密封孔的外援設(shè)有用于鑲嵌所述錨爪上凸臺6的錨爪凸臺孔11，錨爪凸臺孔和錨爪前部的凸臺相互配合，達(dá)到密封的作用。所述錨爪上環(huán)周設(shè)有密封圈12，該密封圈安裝在錨爪上的密封槽13中，利用密封圈與錨爪密封孔形成密封。所述錨爪凸臺孔的下方設(shè)有益液槽14，中部設(shè)有壓板槽15。錨爪承壓向外移動時(shí)因?qū)虿凼軌喊宓闹萍s形成動態(tài)導(dǎo)向，防止錨爪向外移動和承載軸向推動力發(fā)生轉(zhuǎn)位現(xiàn)象。當(dāng)工作結(jié)束錨體內(nèi)腔壓力消失后，錨爪在回位彈簧的作用下復(fù)位，凸臺孔內(nèi)的液體經(jīng)益液槽排出，防止錨爪回位過程中產(chǎn)生液阻。由于錨爪上的承壓面小于等于定于錨定咬合面，相當(dāng)于錨定咬合面的表面積增大，壓強(qiáng)變小，當(dāng)錨爪承壓向外移動與套管咬合錨定時(shí)，錨定咬合面上的承壓與承壓面上的壓力大體相同，因此，在能夠保證作業(yè)管柱不產(chǎn)生攢動的同時(shí)，減緩了錨爪因承高壓對套管產(chǎn)生的過度錐入現(xiàn)象；錨爪排列方式為縱向螺旋線排列，每排之間形成一個(gè)相位角，均布錨體環(huán)周，工作時(shí)錨爪受力支撐面形成重疊均布套管內(nèi)壁，受力均勻自扶正效果好，避免了因支撐著力點(diǎn)集中導(dǎo)致套管變形現(xiàn)象。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種水力錨，包括錨體以及帶有錨牙的若干個(gè)錨爪，所述錨體上設(shè)有錨爪密封孔，所述錨爪安裝在所述錨爪密封孔中；所述錨體上與錨體內(nèi)腔中氣體接觸的表面為承壓面，與套管咬合的表面為錨定咬合面，其特征在于所述承壓面小于等于定于錨定咬合面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水力錨，其特征在于所述錨爪上設(shè)有凸臺，所述錨牙設(shè)置在所述凸臺的外表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的水力錨，其特征在于所述錨爪密封孔沿所述錨體縱向相位排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水力錨，其特征在于所述錨爪密封孔的外援設(shè)有用于鑲嵌所述錨爪上凸臺的錨爪凸臺孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水力錨，其特征在于所述錨爪上環(huán)周設(shè)有密封圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水力錨，其特征在于所述錨爪凸臺孔的下方設(shè)有益液槽。
全文摘要
本發(fā)明涉及油井作業(yè)工具制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水力錨，包括錨體以及帶有錨牙的若干個(gè)錨爪，所述錨體上設(shè)有錨爪密封孔，所述錨爪安裝在所述錨爪密封孔中；所述錨體上與錨體內(nèi)腔中氣體接觸的表面為承壓面，與套管咬合的表面為錨定咬合面，所述承壓面小于等于定于錨定咬合面。由于錨爪上的承壓面小于等于定于錨定咬合面，相當(dāng)于錨定咬合面的表面積增大，壓強(qiáng)變小，當(dāng)錨爪承壓向外移動與套管咬合錨定時(shí)，錨定咬合面上的承壓與承壓面上的壓力大體相同，因此，在能夠保證作業(yè)管柱不產(chǎn)生攢動的同時(shí)，減緩了錨爪因承高壓對套管產(chǎn)生的過度錐入現(xiàn)象。
文檔編號E21B23/01GK102966321SQ20121057585
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者闞紅磚 申請人:天津匯鑄石油設(shè)備科技有限公司