[实用新型]液力锚

说明书

本实用新型涉及一种用于锚定井下油管柱，并具有泄油功能的液力锚。

在有杆泵采油工艺中，由于光杆的运动，油管承受交变载荷，上冲程时，油管因卸载而缩补，下冲程时，油管因受载而伸长，这不仅会增加光杆的冲程损失，而且因阻力震动等因素的影响，造成油管弯曲、杆柱偏磨和负荷增大等不利因素，从而缩短杆管的寿命。另外，在修井起下管柱时，油管中的原油一般会带出井口，造成污染。

本实用新型的目的就在于提供一种能锚定井下油管柱、防止管柱蠕动和弯曲、提高泵效，又可在起井下管柱时自动泄掉油管中原油的液力锚。

本实用新型的目的是这样实现的：该液力锚由中心管、活塞、卡瓦套、泄油套、接头、锥体、卡瓦等部件组成，活塞、卡瓦套、泄油套分别套于中心管的上、中、下部，中心管上端与上接头相连，下端通过锁块与下接头相连；卡瓦套设有卡瓦槽，卡瓦套于中心管上，位于卡瓦槽内；上、下锥体套于中心管上，其锥顶部位于卡瓦套内，锥尖伸入卡瓦与中心管之间的间隙，上锥体尾部位于活塞内，下锥体尾部与泄油套相连；在上锥体内侧中心管上套有锁环和内卡套；在中心管上设有液压孔和与锁环相配的锁齿；座封销钉将上接头与活塞锁定；压帽与泄油套相连，解封销钉将压帽与下接头锁定；泄油套上设有泄油孔。使用时，将液力锚上接头与管柱相连，下接头与深井泵上部油管相连，送到井下设计深度后，通过井口高压泵将液压注入中心管，由于深井泵为单向阀，液压经中心管液压孔进入活塞液腔，推动活塞向前，当液压达到一定值时，座封销钉被剪断，活塞就在液压的作用继续向前，此时，活塞推动内卡套、锁环、上锥体一起向前，由于下锥体固定不动，卡瓦在上、下锥体的挤压下，克服片簧弹力而撑开，直至锚定在管壁上，此时，锁环正好与中心管上的锁齿啮合，从而将上锥体锁定。当需要起井下管柱时，上提管柱，上接头带动中心管与卡瓦锚定机构产生相对位移，解封销钉被剪断，锁块退到泄油孔附近，失去泄油套的支撑力，致使中心管与下接头分开，下接头受到尾管及油管内原油的重力作用下移，同时带动泄油套及下锥体下移；而此时，上锥体与活塞随中心管向上，卡瓦就失去了上、下锥体的支撑，在片簧的作用下回收。

在中心管与下接头分开的过程中，中心管与下接头之间的密封被破坏，中心管中的原油就会经泄油套上的泄油孔部位溢出，随着井下油管柱的逐步上提回收，油管中的原油也会逐步泄到井下，故不会在井口造成污染。

综上所述，本实用新型主要由锚定机构、锁紧机构和泄油机构三大部分组成。锚定机构的零件选用有足够的强度、硬度和一定的韧性材料制成，使其锚定既牢固又不发生脆性脱落；一般采用双向锚定，便于克服正反两方向的蠕动，防止油管弯曲；单向锁紧机构能可靠地防止工具解封，充分地保证锚定的效果；泄油机构采用圆弧形长槽，过流面积大，方便快捷。

下面结合附图及实施例作进一步说明：

附图为本实用新型的结构示意图：

附图中所示序号分别表示如下：1、上接头；2、座封销钉；3、活塞；4、液压孔；5、内卡套；6、锁环；7、上锥体；8、中心管；9、卡瓦；10、片簧；11、卡瓦套；12、下锥体；13、泄油套；14、泄油孔；15、锁块；16、密封圈；17、压帽；18、解封销钉；19、下接头。

如图所示，中心管8上、中、下部分别套有活塞3、卡瓦套11、泄油套13；中心管8上端与上接头1通过螺纹相连接，一般有对称的两个座封销钉2将上接头1与活塞3锁定；上锥体7套于中心管8上，其锥顶部位于卡瓦套11内，其尾部位于活塞3内；锁环6、内卡套5位于上锥体7内后侧，套于中心管8上，锁环6内侧设有螺纹状齿；下锥体12套于中心管8上，其锥顶部位于卡瓦套11内，其尾部与泄油套13螺纹连接；锁块15位于泄油套13内，受到泄油套13的支撑，用于锁定中心管8与下接头19；压帽17与泄油套13螺纹连接；一般有四个对称的解封销钉18将压帽17与下接头19锁定；在卡瓦套11上设有3-4组长方形卡瓦槽，卡瓦9套于中心管上，位于卡瓦槽内；在卡瓦9与中心管8之间有一定的间隙，以便上、下锥体的锥顶部伸入，在卡瓦9与卡瓦套11之间有片簧10，卡瓦张开锚定时，片簧处于压缩状态；在中心管8对应于活塞3的部位设有液压孔4，对应于上锥体7部位的外管壁上设有与锁环6内齿相配合的锁齿；在泄油套13四周设有若干个长条形泄油孔14，该泄油孔既能保证泄油套强度，又能加大泄油面积；在中心管与活塞、活塞与上接头、中心管与下接头接触处均设有“O”型密封圈。