一种导流式水力锚的制作方法

1.本发明涉及采油部件技术领域，具体地说是涉及导流式水力锚。


背景技术：

2.在石油的开采中，油管中间安装有水力锚。
3.主要用于油水井采油、注水、压裂等施工时，在套管的预设位置上锚定油管柱，防止油管柱与套管产生相对位移。待施工作业完成后，通过动作使得水力锚和套管分离，即解锚，继续上提或下放油管。
4.所述的水力锚包括圆筒形的锚体，所述的锚体中间具有空腔，这个空腔是锚体空腔，所述锚体空腔内具有钢球座，还有可以放置在钢球座上的钢球，所述的钢球放置在钢球座上可以使锚体空腔形成封闭的结构；在锚体周围还有多个安装锚牙座的空腔，这些空腔是锚牙座空腔，还有锚牙座安装在锚牙座空腔内，所述的锚牙座具有锚柱安装空腔，还有锚柱安装在锚柱安装空腔内。
5.现有技术中，所述的锚牙座上设置弹簧，当作业完成后，锚牙受弹簧弹力脱离与套管接触，由于井下地质情况复杂，返吐物等问题的不确定出现，容易造成，锚牙卡阻，弹簧提供的弹力无法驱动锚牙座使锚牙脱离于套管的接触，造成解锚失败。


技术实现要素：

6.本发明的目的就是针对上述缺点，提供一种解锚不易失败的水力锚——一种导流式水力锚。
7.本发明导流式水力锚的技术方案是这样实现的，一种导流式水力锚，包括圆筒形的锚体，所述的锚体中间具有空腔，这个空腔是锚体空腔，所述的锚体空腔具有中心线，这个中心线是第一中心线，所述锚体空腔内具有钢球座，还有可以放置在钢球座上的钢球，所述的钢球放置在钢球座上可以使锚体空腔形成封闭的结构；在锚体中间周围还有多个安装锚牙座的空腔，这些空腔是锚牙座空腔，还有锚牙座安装在锚牙座空腔内，所述的锚牙座具有锚柱安装空腔，还有锚柱安装在锚柱安装空腔内；其特征是：
8.所述的锚牙座空腔具有靠近第一中心线的后腔和远离第一中心线的前腔，所述的后腔的截面面积大于前腔的截面面积；
9.所述的锚牙座具有配合后腔的锚牙座后部和配合前腔的锚牙座前部，锚牙座后部和锚牙座前部中间是变细的锚牙座脖颈部；
10.所述的锚牙座在锚牙座空腔内可以远离或靠近第一中心线方向移动，所述的钢球座上面的锚体上具有通道，所述的通道通向前腔和后腔的中间连接部位，当锚牙座向外移动时，所述的锚柱外面超出锚体的外侧面。
11.进一步地讲，所述的锚牙座空腔在锚体是多层。
12.进一步地讲，多层所述的锚牙座包括上层锚牙座和下层锚牙座，上层锚牙座和下层锚牙座向下的投影是交错设置的。
13.进一步地讲，所述的锚柱具有外表面，所述的外表面和竖直方向的夹角是70～80
°
，最好的，所述的外表面和竖直方向的夹角是75
°
。
14.进一步地讲，所述的锚柱外面具有齿形结构，所述的齿形结构包括纵向齿形和横向齿形。
15.进一步地讲，每个锚牙座上安装有多个锚柱，所述的锚柱外面具有齿形结构，所述的锚柱分成两种，分布是第一锚柱和第二锚柱，所述的第一锚柱的齿形结构和第二锚柱的齿形结构形成长度的方向交错设置。
16.进一步地讲，所述的锚柱在锚牙座上是多层的，多层锚柱在锚牙座成型“八”字型结构分布。
17.进一步地讲，所述锚体周围还具有多道纵向设置的通孔导流槽。
18.进一步地讲，所述锚体周围多个锚柱还具有一侧的锚柱大、一侧的锚柱小的结构。
19.本发明型的有益效果是：这样的水力锚具有解锚不易失败的优点，还具有锚柱和套管抓取紧密，不易松动的优点。
附图说明
20.图1是本发明的纵剖面结构示意图。
21.图2是图1中的a—a方向的剖面示意图。
22.图3是图2中的一种情况下b—b方向的剖面示意图。
23.图4是图3中的右面示意图。
24.图5是一个锚柱的外面的示意图。
25.图6是图2中另一种情况的b—b方向的剖面示意图。
26.图7是图1中的c—c方向的剖面示意图。
27.其中:1、锚体2、锚体空腔3、第一中心线4、钢球座5、钢球6、锚牙座空腔61、后腔62、前腔7、锚牙座71、锚牙座脖颈部8、锚柱81、纵向齿形82、横向齿形83、第一锚柱84第二锚柱9、通道10、活塞11、顶块12、封堵块13、通孔导流槽。
28.α—外表面和竖直方向的夹角。
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
30.如图1所示，一种导流式水力锚，包括圆筒形的锚体1，所述的锚体中间具有空腔，这个空腔是锚体空腔2，所述的锚体空腔具有中心线，这个中心线是第一中心线3，所述锚体空腔内具有钢球座4，还有可以放置在钢球座上的钢球5，所述的钢球放置在钢球座上可以使锚体空腔形成封闭的结构；在锚体中间周围还有多个安装锚牙座的空腔，这些空腔是锚牙座空腔6，还有锚牙座7安装在锚牙座空腔内，所述的锚牙座具有锚柱安装空腔，还有锚柱8安装在锚柱安装空腔内；其特征是：
31.所述的锚牙座空腔具有靠近第一中心线的后腔61和远离第一中心线的前腔62，所述的后腔的截面面积大于前腔的截面面积；
32.所述的锚牙座具有配合后腔的锚牙座后部和配合前腔的锚牙座前部，锚牙座后部和锚牙座前部中间是变细的锚牙座脖颈部71；
33.所述的锚牙座在锚牙座空腔内可以远离或靠近第一中心线方向移动，所述的钢球座上面的锚体上具有通道9，所述的通道通向前腔62和后腔61的中间连接部位，当锚牙座向外移动时，所述的锚柱外面超出锚体的外侧面。
34.工作原理：本水力锚安装在油管下端，下井前检查锚柱有无超出本锚体外侧面；钢球取出，钢球不随水力锚下入井内，上接头连接油管柱，下放至预设层时，油管内注液压，由于锚牙座具有后腔的截面面积大于前腔的截面面积的结构，锚牙座受锚体空腔2液压向外移动，锚牙座后面受到较大的向前的推力，随着压力不断增大，锚牙座上的硬质合金锚柱充分的与套管内壁接触，达到承受管柱的重力，水力锚不下滑完成锚定。
35.当需要解锚时：油管柱泄压，从地面向油管柱内投放钢球，钢球在钢球座上，锚体空腔形成封闭的结构；再次打压，钢球下面的锚体空腔就形成无压力区域，液压通过通道作用于锚牙座，由于锚牙座具有后腔的截面面积大于前腔的截面面积的结构，锚牙座在锚体空腔不受压力，锚牙座就向后移动，锚柱和套管脱落，完成解锚。
36.本水力锚由于上述的由于上述的结构，它不是现有技术中的弹簧，具有解锚不易失败的优点。
37.最好的，所述的锚牙座7是一个“工”字形的旋转体。
38.进一步地讲，所述的锚牙座空腔在锚体1是多层。
39.图1、3中显示了两层的锚牙座空腔6，实际使用中锚牙座空腔可以是三层的，或四层的，这样设置具有本水力锚锚定更稳定的优点。
40.进一步地讲，多层所述的锚牙座包括上层锚牙座和下层锚牙座，上层锚牙座和下层锚牙座向下的投影是交错设置的。
41.本水力锚上述设置，不会在水力锚周围形成和套管的抓取盲区，具有定锚更稳定的优点。
42.进一步地讲，如图3所示，所述的锚柱具有外表面，所述的外表面和竖直方向的夹角
ɑ
是70～80
°
，最好的，所述的外表面和竖直方向的夹角是75
°
。
43.本水力锚上述设置，具有锚柱抓取更稳定的优点。
44.进一步地讲，所述的锚柱外面具有齿形结构，所述的齿形结构包括纵向齿形81和横向齿形82。
45.如图5所示，本水力锚上述设置，具有锚柱抓取更稳定的优点，可以有效防止水力锚上下或左右方向的不稳定。
46.进一步地讲，每个锚牙座上安装有多个锚柱，所述的锚柱外面具有齿形结构，所述的锚柱分成两种，分布是第一锚柱83和第二锚柱84，所述的第一锚柱的齿形结构和第二锚柱的齿形结构形成长度的方向交错设置，如图4所示。
47.本水力锚上述设置，具有锚柱抓取更稳定的优点，可以有效防止水力锚上下或左右方向的不稳定。
48.进一步地讲，所述的锚柱在锚牙座上是多层的，多层锚柱在锚牙座成型“八”字型结构分布。
49.所述的“八”字型结构包括
ꢀ“
倒八”字型结构，如图4是一种“倒八”字型结构，本水力锚上述设置，具有锚柱抓取更稳定的优点，可以有效防止水力锚上下或左右方向的不稳定。
50.进一步地讲，所述锚体周围还具有多道纵向设置的通孔导流槽13。
51.在水力锚主体圆周上设置的有倒梯形的通孔导流槽，所述的通孔导流槽是贯通水力锚主体圆周上下方向的，在砂埋情况发生后，可以在套管内进行反洗井作业，清除砂埋，该槽能够避免在砂埋情况下起锚失败如图7所示。
52.进一步地讲，所述锚体周围多个锚柱还具有一侧的锚柱大、一侧的锚柱小的结构。
53.本水力锚上述设置，还具有水力锚一侧和套管抓取更紧密的优点，使水力锚形成一个微小的倾斜，更能防止锚体的滑动。
54.还有一种技术方案是，如图6所示，所述的锚牙座脖颈部是一个斜面，所述的通道下面安装有活塞10，所述的活塞具有顶块11，所述的活塞伸张时，顶块顶着锚牙座脖颈部向后移动，这样更能实现锚牙座在解锚时的动作。
55.进一步地讲，如图7所示，所述的锚体上设置有梯形槽，并有封堵块12焊接梯形槽外面形成所述的通道。
56.这样更便于形成通道，降低生产成本。
57.以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的说明书的范围当中。