機(jī)械液壓雙作用預(yù)應(yīng)力固井裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及固井工具技術(shù)領(lǐng)域，是一種機(jī)械液壓雙作用預(yù)應(yīng)力固井裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]注汽熱采是常見的稠油開采方式，地錨是注汽熱采井固完井中常用的一種工具附件，現(xiàn)常用的地錨為固井時注灰后替漿膠塞推動地錨內(nèi)部機(jī)構(gòu)，打開錨爪實(shí)現(xiàn)坐掛，地錨下部管串須接入強(qiáng)制浮箍，下套管過程中必須及時灌漿。在此過程中，存在無法同步灌漿，打開錨爪實(shí)現(xiàn)坐掛時需先施加預(yù)緊力然后再投入替漿膠塞，從而導(dǎo)致耗時費(fèi)力的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供了一種機(jī)械液壓雙作用預(yù)應(yīng)力固井裝置，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決現(xiàn)有地錨總成存在的無法同步灌漿，需接入強(qiáng)制浮箍，固井后實(shí)現(xiàn)坐掛，導(dǎo)致耗時長的問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的:一種機(jī)械液壓雙作用預(yù)應(yīng)力固井裝置，包括地錨套筒、上滑套、浮箍套筒和球閥桿；地錨套筒的下部外側(cè)和浮箍套筒的上部內(nèi)側(cè)固定安裝在一起，上滑套通過地錨剪釘固定連接在地錨套筒的上部內(nèi)側(cè)，上滑套的中部內(nèi)側(cè)面為上大下小的錐面，在上滑套的下部外側(cè)沿圓周間隔分布有至少兩個的連桿槽，在連桿槽內(nèi)鉸接有連桿，在上滑套的下端固定有內(nèi)徑小于上滑套外徑的中心套管，在地錨套筒的中部內(nèi)側(cè)固定有固定塊，中心套管的下部套裝在固定塊的內(nèi)側(cè)，在地錨套筒的中部和固定塊上有與連桿槽相對應(yīng)的錨爪凹槽，在錨爪凹槽內(nèi)鉸接有錨爪，連桿的下端和錨爪的中部內(nèi)側(cè)鉸接在一起；在浮箍套筒的中部內(nèi)側(cè)固定安裝有閥座，在閥座內(nèi)設(shè)置有至少一個的弧形孔，弧形孔的進(jìn)液端和出液端分別與閥座的內(nèi)腔上部和內(nèi)腔下部相連通，在閥座的內(nèi)側(cè)通過剪切銷釘固定連接有能堵住弧形孔的下滑套，位于弧形孔的進(jìn)液端和出液端之間的下滑套上沿徑向設(shè)置有與下滑套的內(nèi)腔相通的流通孔，在浮箍套筒的下部內(nèi)側(cè)固定安裝有支撐桶，在支撐桶的上部內(nèi)側(cè)固定有能擋住下滑套的擋環(huán)，擋環(huán)和下滑套有間距；在支撐桶的底部有中心孔，位于中心孔外側(cè)的支撐桶的底部有至少一個的傳液孔，在球閥桿的上端固定有外徑大于球閥桿外徑的球閥頭，球閥桿的下部套裝在支撐桶的中心孔內(nèi)，在支撐桶的底部和球閥頭之間的球閥桿上套裝有壓縮彈簧。
[0005]下面是對上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
[0006]上述在閥座和支撐桶之間的浮箍套筒內(nèi)側(cè)固定連接有環(huán)形限位塊，環(huán)形限位塊的內(nèi)徑等于下滑套的外徑，下滑套和擋環(huán)之間的距離等于流通孔和弧形孔出液端之間的距離。
[0007]上述在球閥桿的上部外側(cè)固定有環(huán)形凸臺，對應(yīng)中心孔位置的支撐桶的底部上端面上固定有環(huán)形立柱，球閥桿的下部套裝在環(huán)形立柱和支撐桶的中心孔內(nèi)，壓縮彈簧的上部套裝在環(huán)形凸臺外側(cè)，壓縮彈簧的下部套裝在環(huán)形立柱外側(cè)，位于支撐桶下方的球閥桿下端外側(cè)固定安裝有限位環(huán)。
[0008]上述球閥頭為半球形，在球閥頭的頂部固定安裝能包裹半球的橡膠密封層；下滑套的上部內(nèi)側(cè)面為上大下小的錐面，下滑套的下部內(nèi)側(cè)面為上小下大的錐面。
[0009]上述在地錨套筒的上部內(nèi)側(cè)有定位環(huán)安裝槽，在定位環(huán)安裝槽內(nèi)安裝有定位環(huán)，定位環(huán)和上滑套通過地錨剪釘固定連接在一起；或/和，在下滑套的下部內(nèi)側(cè)設(shè)置有上寬下窄的止退鋼球槽，在止退鋼球槽內(nèi)安裝有止退鋼球。
[0010]上述在地錨套筒的上部有內(nèi)螺紋或外螺紋，在浮箍套筒的下部有內(nèi)螺紋或外螺紋；或/和，在連桿槽內(nèi)通過上銷軸鉸接有連桿，在錨爪凹槽內(nèi)通過下銷軸鉸接有錨爪。
[0011]上述地錨套筒和浮箍套筒通過螺紋固定安裝在一起，閥座和浮箍套筒通過螺紋固定安裝在一起，支撐桶和浮箍套筒通過螺紋固定安裝在一起，球閥桿和限位環(huán)通過螺紋固定安裝在一起；或/和，在地錨套筒和上滑套之間安裝有至少一道的密封圈，在中心套管和固定塊之間安裝有至少一道的密封圈，在閥座和浮箍套筒之間安裝有密封圈，位于弧形孔進(jìn)液端上方的閥座和下滑套之間安裝有密封圈，位于弧形孔出液端下方的閥座和下滑套之間安裝有密封圈。
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，通過地錨套筒、上滑套、連桿、錨爪、浮箍套筒和球閥桿的配合使用，實(shí)現(xiàn)自動同步灌漿，且下完套管洗井建立循環(huán)后即可投球蹩壓實(shí)現(xiàn)坐掛，第一次預(yù)應(yīng)力施加不成功可再通過替漿膠塞實(shí)現(xiàn)二次坐掛，具有安全可靠的特點(diǎn)，方便了操作，提高了地錨的座掛率。
【附圖說明】
[0013]附圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的主視半剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖2為本實(shí)用新型地錨剪釘剪斷后的主視半剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖3為本實(shí)用新型剪切銷釘剪斷后主視半剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖中的編碼分別為為地錨套筒，2為上滑套，3為浮箍套筒，4為球閥桿，5為地銷剪釘，6為連桿槽，7為連桿，8為中心套管，9為固定塊，10為銷爪凹槽，11為銷爪，12為閥座，13為弧形孔，14為剪切銷釘，15為下滑套，16為流通孔，17為支撐桶，18為擋環(huán)，19為傳液孔，20為球閥頭，21為壓縮彈簧，22為環(huán)形限位塊，23為環(huán)形凸臺，24為環(huán)形立柱，25為限位環(huán)，26為橡膠密封層，27為定位環(huán)，28為止退鋼球，29為上銷軸，30為下銷軸，31為密封圈。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。
[0018]在本實(shí)用新型中，為了便于描述，各部件的相對位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說明書附圖1的布圖方式來進(jìn)行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說明書附圖1的布圖方向來確定的。
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0020]如附圖1、2、3所示，該機(jī)械液壓雙作用預(yù)應(yīng)力固井裝置包括地錨套筒1、上滑套2、浮箍套筒3和球閥桿4;地錨套筒I的下部外側(cè)和浮箍套筒3的上部內(nèi)側(cè)固定安裝在一起，上滑套2通過地錨剪釘5固定連接在地錨套筒I的上部內(nèi)側(cè)，上滑套2的中部內(nèi)側(cè)面為上大下小的錐面，在上滑套2的下部外側(cè)沿圓周間隔分布有至少兩個的連桿槽6，在連桿槽6內(nèi)鉸接有連桿7，在上滑套2的下端固定有內(nèi)徑小于上滑套2外徑的中心套管8，在地錨套筒I的中部內(nèi)側(cè)固定有固定塊9，中心套管8的下部套裝在固定塊9的內(nèi)側(cè)，在地錨套筒I的中部和固定塊9上有與連桿槽6相對應(yīng)的錨爪凹槽10，在錨爪凹槽10內(nèi)鉸接有錨爪11，連桿7的下端和錨爪11的中部內(nèi)側(cè)鉸接在一起；在浮箍套筒3的中部內(nèi)側(cè)固定安裝有閥座12，在閥座12內(nèi)設(shè)置有至少一個的弧形孔13，弧形孔13的進(jìn)液端和出液端分別與閥座12的內(nèi)腔上部和內(nèi)腔下部相連通，在閥座12的內(nèi)側(cè)通過剪切銷釘14固定連接有能堵住弧形孔13的下滑套15，位于弧形孔13的進(jìn)液端和出液端之間的下滑套15上沿徑向設(shè)置有與下滑套15的內(nèi)腔相通的流通孔16，在浮箍套筒3的下部內(nèi)側(cè)固定安裝有支撐桶17，在支撐桶17的上部內(nèi)側(cè)固定有能擋住下滑套15的擋環(huán)18，擋環(huán)18和下滑套15有間距；在支撐桶17的底部有中心孔，位于中心孔外側(cè)的支撐桶17的底部有至少一個的傳液孔19，在球閥桿4的上端固定有外徑大于球閥桿4外徑的球閥頭20，球閥桿4的下部套裝在支撐桶17的中心孔內(nèi)，在支撐桶17的底部和球閥頭20之間的球閥桿4上套裝有壓縮彈簧21。這樣，通過地錨套筒1、上滑套2、連桿7、錨爪11、浮箍套筒3和球閥桿4，能夠自動同步灌漿，且下完套管洗井建立循環(huán)后即可投球蹩壓實(shí)現(xiàn)坐掛，第一次預(yù)應(yīng)力施加不成功可再通過替漿膠塞實(shí)現(xiàn)二次坐掛，固完井后可實(shí)現(xiàn)井口零回壓，方便了操作，提高了地錨的座掛率；剪切銷釘14比地錨剪釘5的剪切壓力高3MPa至5MPa。
[0021]可根據(jù)實(shí)際需要，對上述機(jī)械液壓雙作用預(yù)應(yīng)力固井裝置作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
[0022]如附圖1、2、3所示，在閥座12和支撐桶17之間的浮箍套筒3內(nèi)側(cè)固定連接有環(huán)形限位塊22，環(huán)形限位塊22的內(nèi)徑等于下滑套15的外徑，下滑套15和擋環(huán)18之間的距離等于流通孔16和弧形孔13出液端之間的距離。這樣，環(huán)形限位塊22對閥座12和支撐桶17起到限位的作用。
[0023]如附圖1、2、3所示，在球閥桿4的上部外側(cè)固定有環(huán)形凸臺23，對應(yīng)中心孔位置的支撐桶17的底部上端面上固定有環(huán)形立柱24，球閥桿4的下部套裝在環(huán)形立柱24和支撐桶17的中心孔內(nèi)，壓縮彈簧21的上部套裝在環(huán)形凸臺23外側(cè)，壓縮彈簧21的下部套裝在環(huán)形立柱24外側(cè)，位于支撐桶17下方的球閥桿4下