[实用新型]压裂防砂水力锚

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种油气开采井下作业工具，尤其是一种压裂防砂水力锚。

背景技术

水力锚是油区生产开发过程中，用于锚定施工管串，确保施工技术性能的重要工具之一。水力锚利用锚体内部与外部的压差，使锚牙伸出咬合套管内壁，锚定锚体，固定与其相连的工具及管串的工作位置，起到保护施工管串的目的。水力锚内外压差消失后，锚牙收回，解除锚定动作，管串恢复自由状态。在压裂施工中，大量的含砂液流经水力锚内腔，特别是水平井压裂施工时，砂粒会积存于锚牙孔内，致使锚牙不能回收，形成管串提出时磨阻大，甚至卡死管串。因此解决水力锚应用于压裂施工的工程安全问题，即水力锚的防砂问题，成为影响水力锚应用发展的桎梏。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种压裂防砂水力锚，其减少了水力锚卡阻管串工程事故，提升了水力锚技术性能，开拓了应用空间。

为了解决上述技术问题，本实用新型包括水力锚主体和防砂管，所述防砂管安装在所述水力锚主体的内腔中，且两者上端螺纹密封连接，中部形成有环腔，下端形成有供液体进入环腔的多个隙孔，所述水力锚主体外壁上周向均布有多个锚牙孔组，每个所述锚牙孔组均包括由上到下排列且与水力锚主体内腔连通设置的多个锚牙孔，每个所述锚牙孔组上还分别固接有一竖直设置且镶嵌在水力锚主体外壁内的压簧片，每个所述锚牙孔内分别密封且能滑动地安装有一锚牙，每个所述锚牙与对应的压簧片之间均形成有间隙并安装有一弹簧。

每个所述锚牙中部分别形成有一用于容纳弹簧的凹槽，且每个所述锚牙的外部端面上还分别形成有一用于容纳压簧片的通长的竖直槽。

每个所述锚牙的厚度不大于所述水力锚主体的管壁厚度。

每个所述锚牙的外部端面上均形成有压痕。

所述防砂管上端和水力锚主体内腔上端之间通过第一密封圈密封。

每个所述锚牙与对应的锚牙孔之间分别通过一第二密封圈密封。

本实用新型的有益效果是：本实用新型压裂防砂水力锚，结构设计简单新颖，性能稳定，实用性强。能够有效提升压裂施工的成功率。

附图说明

图1为本实用新型压裂防砂水力锚的结构示意图；

图2为本实用新型中锚牙的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

参见图1和图2，本实用新型的压裂防砂水力锚包括水力锚主体1和防砂管3，所述防砂管3安装在所述水力锚主体1的内腔中，且两者上端螺纹密封连接，中部形成有环腔，下端形成有供液体进入环腔的多个隙孔。其中防砂管3上端和水力锚主体1内腔上端通过限位台阶定位安装，且在限位台阶的上方两者螺纹连接，在限位台阶的下方两者之间由第一密封圈2密封。

所述水力锚主体1外壁上周向均布有多个锚牙孔组，每个所述锚牙孔组均包括由上到下排列且与水力锚主体1内腔连通设置的多个锚牙孔，优选地本实用新型中每个锚牙孔组中锚牙孔的数量为三个且均匀布置。

每个所述锚牙孔组上还分别固接有一竖直设置且镶嵌在水力锚主体1外壁内的压簧片5，每个所述压簧片5分别通过多个螺钉4固接在水力锚主体1外壁且每个所述螺钉4的端面均不允许超过压簧片5的外部端面，这种结构的设计是为了避免压簧片5和螺钉4对水力锚主体1的使用带来干扰。

每个所述锚牙孔内分别密封且能滑动地安装有一锚牙8，其中每个所述锚牙8与对应的锚牙孔之间分别通过一第二密封圈9密封。每个所述锚牙8一端通过弹簧7顶在对应的压簧片5上，另一端顶在防砂管3外壁上。每个所述锚牙8中部分别形成有一用于容纳弹簧7的凹槽81，且每个所述锚牙8的外部端面上还分别形成有一用于容纳压簧片5的通长的竖直槽82。这样的结构设计保证了锚牙8能够在锚牙孔内的一定范围内滑动，以免与压簧片5发生干涉。

每个所述锚牙8的厚度不大于所述水力锚主体1的管壁厚度。这样的设计是为了避免锚牙8厚度过大以致对水力锚主体1的使用带来干扰的情况发生。

每个所述锚牙8的外部端面上均形成有压痕83。压痕83的设计是为了保证锚牙8咬合在套管上的强度。

在水力锚主体1内部压力大于外部压力时，液体由防砂管3与水力锚主体1下部两管间的隙孔进入水力锚主体1内腔，由于隙孔较小，砂粒被阻止不能进入，锚牙8伸出咬合套管内壁，实施锚定。压力撤销后，锚牙8在弹簧力的作用下，收回到锚牙孔，同时，水力锚主体1内腔液体被挤出，水力锚解除锚定。