一種可鉆性固井地錨裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于稠油熱采井預(yù)應(yīng)力固井用的可鉆性固井地錨裝置，屬于固井作業(yè)工具技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，用于稠油熱采井預(yù)應(yīng)力固井的可鉆性地錨一般為三錨爪結(jié)構(gòu)，并且錨爪不具備自洗功能，再者地錨不能多級自由組合，那么在某些較軟地層中進(jìn)行預(yù)應(yīng)力固井時，在預(yù)拉力作用下很容易拉垮井壁而造成錨固失效。如果地錨復(fù)位空間被井壁泥土堵塞，錨爪難以復(fù)位還容易造成井下阻卡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種錨固牢靠而不易失效的可鉆性固井地錨
目.ο
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:它包括一地錨套筒，在所述地錨套筒的內(nèi)部可滑動地設(shè)置一中心管，所述中心管的下端安裝有一節(jié)流噴嘴；在所述地錨套筒的筒壁上沿周向設(shè)置有六個錨爪，每一所述錨爪的根部均與所述地錨套筒的筒壁轉(zhuǎn)動連接；所述錨爪內(nèi)側(cè)靠近根部的位置通過一下連接銷連接一連桿的一端，所述連桿的另一端通過一上連接銷與一銷座連接，所述銷座固定連接在所述中心管的管壁上；在位于所述錨爪下方的所述地錨套筒的外筒壁上間隔設(shè)置多個通槽，在每一所述通槽中均設(shè)置一沿所述地錨套筒長度方向布置的導(dǎo)桿，在每一所述導(dǎo)桿上滑動連接一滑塊，各所述滑塊沿周向固定連接在所述中心管的外壁上；在每一所述導(dǎo)桿上還套設(shè)一彈簧，所述彈簧上端抵在所述滑塊的下側(cè)。
[0005]所述地錨套筒的上端設(shè)置有內(nèi)螺紋，下端設(shè)置有外螺紋，且所述下端與所述上端尺寸匹配。
[0006]在所述中心管上與六個所述錨爪相對的位置分別開始一自潔孔。
[0007]所述銷座穿過所述中心管的側(cè)壁后與一位于所述中心管內(nèi)的卡套連接；所述中心管的上端通過螺紋連接一壓緊螺母，所述壓緊螺母的下端壓緊所述卡套的上端。
[0008]在每一所述通槽的外側(cè)設(shè)置一蓋板，所述蓋板與所述地錨套筒固定連接。
[0009]所述導(dǎo)桿通過位于其兩端的連接座固定連接在所述地錨套筒的所述通槽中；所述彈簧的下端抵在其中一所述連接座的上側(cè)。
[0010]在所述中心管與所述地錨套管之間設(shè)置有O型圈。
[0011]在所述壓緊螺母與所述地錨套管之間均設(shè)置有O型圈。
[0012]所述錨爪的根部通過可拆卸的錨爪銷與所述地錨套管連接；所述節(jié)流噴嘴與所述中心管之間采用螺紋連接。
[0013]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明由于采用六錨爪的結(jié)構(gòu)，并且本發(fā)明可以通過兩端的螺紋實(shí)現(xiàn)串聯(lián)使用，因此可以增加錨爪與井壁的總接觸面積，在預(yù)拉力的作用下不容易拉垮井壁。2、本發(fā)明由于在中心管上與六個錨爪相對的位置分別開始一自潔孔，因此可以利用自潔孔流出的流體可以對錨爪起到清洗作用，為錨爪復(fù)位提供便利條件。3、本發(fā)明錨爪通過可拆卸的錨爪銷聯(lián)接在地錨套筒上，因此可以通過拆卸錨爪銷更換不同長度的錨爪，以適應(yīng)不同的井徑。4、本發(fā)明節(jié)流噴嘴與中心管之間采用螺紋連接，因此便于更換不同孔徑的節(jié)流噴嘴以實(shí)現(xiàn)不同的開啟流量，從而滿足固定施工需要。5、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，可廣泛應(yīng)用于固定作業(yè)。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是圖1中A-A向的剖視示意圖；
[0016]圖3是圖1中B-B向的剖視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。需要說明的是，下文中的“上端”、“下端”均針對固井流體的流動方向來定義，其中“上”指固井流體的流動方向上游，“下”是指固井流體的流動方向下游。
[0018]如圖1?3所示，本發(fā)明包括一地錨套筒1，地錨套筒I上端設(shè)置有內(nèi)螺紋，下端設(shè)置有外螺紋，并且下端與上端尺寸匹配，便于在使用中根據(jù)不同的地層情況下入單個或者將多個(多個時串聯(lián))本發(fā)明所述地錨裝置。在地錨套筒I的內(nèi)部可滑動地設(shè)置一中心管2，中心管2的下端安裝有一節(jié)流噴嘴3。在地錨套筒I的筒壁上沿周向設(shè)置有六個錨爪4，每一錨爪4的根部均與地錨套筒I的筒壁轉(zhuǎn)動連接。錨爪4內(nèi)側(cè)靠近根部的位置通過一下連接銷5連接一連桿6的一端，連桿6的另一端通過一上連接銷7與一銷座16連接，銷座16固定連接在中心管2的管壁上。在位于錨爪4下方的地錨套筒I的外筒壁上間隔設(shè)置多個通槽，在每一通槽中均設(shè)置一沿地錨套筒I長度方向布置的導(dǎo)桿8，在每一導(dǎo)桿8上滑動連接一滑塊9，各滑塊9沿周向固定連接在中心管的外壁上。在每一導(dǎo)桿8上還套設(shè)一彈簧10，彈簧10具有一定的預(yù)壓縮量且上端抵在滑塊9的下側(cè)。
[0019]上述實(shí)施例中，在每一個通槽的外側(cè)設(shè)置一蓋板11，蓋板11與地錨套筒I固定連接。
[0020]上述實(shí)施例中，在中心管2上與六個錨爪4相對的位置分別開始一自潔孔17，其作用是當(dāng)井壁泥土堵塞錨爪4的復(fù)位空間時，由自潔孔17流出的流體可以對錨爪4起到清洗作用，為錨爪4復(fù)位提供條件。
[0021]上述實(shí)施例中，導(dǎo)桿8通過位于其兩端的連接座12固定連接在地錨套筒I的通槽中，彈簧10的下端抵在其中一連接座12的上側(cè)。
[0022]上述實(shí)施例中，銷座16穿過中心管2的側(cè)壁后與一位于中心管內(nèi)的卡套13連接，卡套13用于對各銷座16進(jìn)行周向的定位。在中心管2的上端螺紋連接一壓緊螺母14，壓緊螺母14的下端壓緊卡套13的上端，以便將卡套13卡在其與各銷座16之間。
[0023]上述實(shí)施例中，中心管2與地錨套管I之間、壓緊螺母14與地錨套管I之間均設(shè)置有O型圈(圖中未示出)，以確保固井流體全排流量通過中心管。
[0024]上述實(shí)施例中，錨爪4的根部通過可拆卸的錨爪銷15與地錨套管I連接，便于更換不同長度的錨爪4以適應(yīng)不同的井徑；節(jié)流噴嘴3與中心管2之間采用螺紋連接，便于更換不同孔徑的節(jié)流噴嘴3以實(shí)現(xiàn)不同的開啟流量，從而滿足固定施工需要。
[0025]本發(fā)明的使用過程如下:根據(jù)地層情況將單個或多個串聯(lián)連接的本發(fā)明所述地錨裝置隨套管柱一起下入井內(nèi)。下套管過程中，在彈簧10預(yù)緊力的作用下錨爪4處于收緊狀態(tài)。當(dāng)固井流體流經(jīng)中心管2和節(jié)流噴嘴3，由于節(jié)流噴嘴3的節(jié)流作用，其兩端形成壓差，壓差產(chǎn)生的作用力克服彈簧10的預(yù)緊力帶動中心管2驅(qū)使滑塊9壓縮彈簧10，并拉動連桿6運(yùn)動，從而借助連桿6使錨爪4向外翻轉(zhuǎn)，此時錨爪4處于張開狀態(tài)，錨爪4的爪尖與井壁接觸。在循環(huán)過程中固井流體排量越大，節(jié)流噴嘴3產(chǎn)生的壓差越大，錨爪4與井壁巖層之間的作用力也越大。若地層較硬時，錨爪4的爪尖將卡于井壁的不光滑臺階處而實(shí)現(xiàn)錨固。若地層較軟時，在預(yù)應(yīng)力固井提拉力的作用下，地錨裝置整體上行，錨爪4將逐漸張開至極限位置并“吃入”井壁巖層深部而實(shí)現(xiàn)錨固。當(dāng)停栗并下放本發(fā)明所述地錨裝置時，受彈簧10預(yù)緊力的作用，錨爪4自動復(fù)位重新處于收緊狀態(tài)。
[0026]本發(fā)明僅以上述實(shí)施例進(jìn)行說明，各部件的結(jié)構(gòu)、設(shè)置位置及其連接都是可以有所變化的。在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，凡根據(jù)本發(fā)明原理對個別部件進(jìn)行的改進(jìn)或等同變換，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
【主權(quán)項】
1.一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:它包括一地錨套筒，在所述地錨套筒的內(nèi)部可滑動地設(shè)置一中心管，所述中心管的下端安裝有一節(jié)流噴嘴；在所述地錨套筒的筒壁上沿周向設(shè)置有六個錨爪，每一所述錨爪的根部均與所述地錨套筒的筒壁轉(zhuǎn)動連接；所述錨爪內(nèi)側(cè)靠近根部的位置通過一下連接銷連接一連桿的一端，所述連桿的另一端通過一上連接銷與一銷座連接，所述銷座固定連接在所述中心管的管壁上；在位于所述錨爪下方的所述地錨套筒的外筒壁上間隔設(shè)置多個通槽，在每一所述通槽中均設(shè)置一沿所述地錨套筒長度方向布置的導(dǎo)桿，在每一所述導(dǎo)桿上滑動連接一滑塊，各所述滑塊沿周向固定連接在所述中心管的外壁上；在每一所述導(dǎo)桿上還套設(shè)一彈簧，所述彈簧上端抵在所述滑塊的下側(cè)。2.如權(quán)利要求1所述的一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:所述地錨套筒的上端設(shè)置有內(nèi)螺紋，下端設(shè)置有外螺紋，且所述下端與所述上端尺寸匹配。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:在所述中心管上與六個所述錨爪相對的位置分別開始一自潔孔。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:所述銷座穿過所述中心管的側(cè)壁后與一位于所述中心管內(nèi)的卡套連接；所述中心管的上端通過螺紋連接一壓緊螺母，所述壓緊螺母的下端壓緊所述卡套的上端。5.如權(quán)利要求1或2所述的一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:在每一所述通槽的外側(cè)設(shè)置一蓋板，所述蓋板與所述地錨套筒固定連接。6.如權(quán)利要求1或2所述的一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:所述導(dǎo)桿通過位于其兩端的連接座固定連接在所述地錨套筒的所述通槽中；所述彈簧的下端抵在其中一所述連接座的上側(cè)。7.如權(quán)利要求1或2所述的一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:在所述中心管與所述地錨套管之間設(shè)置有O型圈。8.如權(quán)利要求4所述的一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:在所述壓緊螺母與所述地錨套管之間均設(shè)置有O型圈。9.如權(quán)利要求1或2所述的一種可鉆性固井地錨裝置，其特征在于:所述錨爪的根部通過可拆卸的錨爪銷與所述地錨套管連接；所述節(jié)流噴嘴與所述中心管之間采用螺紋連接。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可鉆性固井地錨裝置，包括一地錨套筒，在地錨套筒的內(nèi)部可滑動地設(shè)置一中心管，中心管的下端安裝有一節(jié)流噴嘴；在地錨套筒的筒壁上沿周向設(shè)置有六個錨爪，每一錨爪的根部均與地錨套筒的筒壁轉(zhuǎn)動連接；錨爪內(nèi)側(cè)靠近根部的位置通過一下連接銷連接一連桿的一端，連桿的另一端通過一上連接銷與一銷座連接，銷座固定連接在中心管的管壁上；在位于錨爪下方的地錨套筒的外筒壁上間隔設(shè)置多個通槽，在每一通槽中均設(shè)置一沿地錨套筒長度方向布置的導(dǎo)桿，在每一導(dǎo)桿上滑動連接一滑塊，各滑塊沿周向固定連接在中心管的外壁上；在每一導(dǎo)桿上還套設(shè)一彈簧，彈簧上端抵在滑塊的下側(cè)。
【IPC分類】E21B23/01
【公開號】CN105134115
【申請?zhí)枴緾N201510526850
【發(fā)明人】劉書杰, 謝仁軍, 黃志強(qiáng), 周建良, 張強(qiáng), 耿亞楠, 吳怡, 鄭雙進(jìn)
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海油研究總院
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月25日