一种双泄油方式油管锚及专用辅助卸油开关的制作方法

1.本实用新型涉及油管泄压技术领域，具体地说是一种双泄油方式油管锚及专用辅助卸油开关。


背景技术：

2.目前输油套道在运行工作时其内部通常会产生压力过大的现象，因此为减轻压力问题，使油套内外部保持平衡，通常会在油套外部设置有油套锚进行泄油。
3.油管锚是一种生产及措施井井下管柱锚定用井下装置，可以改善管柱受力状态，降低管柱疲劳损坏，控制管柱的伸缩，减少漏失，延长管柱的使用寿命。现有常规带泄油功能的油管锚卸油方式为旋转泄油，在现场较为复杂的环境下旋转泄油失效的现象时有发生，从而会导致油管锚无法泄油，原油易发生泄漏二造成环境污染，因此亟需设计一种带有双泄油方式油管锚来解决上述问题。
4.检索报告：ti＝(油管锚)and des＝(控制剪钉or试压剪钉and(上接头and活塞)。
5.抽油泵锚定泄油器201820043091.0，公开一种抽油泵锚定泄油器，包括，中心管、上接头和下接头，上接头下端的外螺纹与上锥体的内螺纹旋合，在上锥体的下部装有外心管，其外心管与胶筒座螺纹连接，在外心管的外环空间套装有坐卡锁紧锚定机构，坐封缸上端与胶筒座螺纹连接，下端与坐封锁套螺纹连接，在坐封缸与下接头的环空内装有锁环，在进行锚定作业时，所述的坐封锁套锁入锁环内，其锁环的下端由支撑体支撑，所述支撑体内设置的解封剪钉嵌入下接头的剪钉槽内固定，坐封锁套内设置的坐封剪钉嵌入支撑体的剪切槽内控制及固定。采用坐卡锁紧锚定机构，使抽油泵管柱锚定更可靠，检泵时上提管柱可自行泄油至井筒内，实现油井作业文明、安全，并防止环境污染的发生。
6.以上公开技术锚定方式为液压锚定，但因其结构原因，在下入管柱时，油管锚与套管内壁发生摩擦或与套管接箍处磕碰，使锚的卡瓦磨损脱落，导致未有效坐封，后期无法泄油。
7.抽油泵锚201920837302.2公开一种抽油泵锚。具有如下特点：内部打压液压坐挂，上提管柱解挂，上提解挂同时，卡瓦座下滑，打开泄油孔，起管柱排空管柱内液体，无需再安装泄油器；通过增减解挂销钉的数量实现，解挂力大小的现场调整；工具下井时，通过压差自动打开灌注滑套，保持管住内外压力平衡，实现自动灌浆。卡瓦座有导向键，导向同时保证卡瓦不能转动。卡瓦具有双向锚定功能，锚定可靠。有锁紧机构，一旦锚定不可松退。卡瓦为楔状结构，下压或下拉会锚定更紧。卡瓦同步打开，保证坐挂居中。有剪切安全接头，解挂时，一旦解挂力超过安全接头剪切力，安全接头断开，保证锚上部管住提出，锚下部再通过其他方式捞出。
8.以上公开技术锚定方式为液压锚定，但因其结构原因，在下入管柱时，油管锚与套管内壁发生摩擦或与套管接箍处磕碰，使锚的卡瓦磨损脱落，导致未有效坐封，后期无法泄油。
9.坐封可靠的油管锚(cn209067139u),一种坐封可靠的油管锚，中心管下端与第一
根油管相连，下端与前部锥体相连，锥体后部与上压帽相连，锥体中上部靠内周的凹槽与泄油短节下部外周的凸台相连，上压帽与泄油短节在上压帽密封圈密封下滑动相连，泄油短节上部与油管接箍相连；在中心管上部外周均匀设有四个或八个与锥体锥度配合的锚瓦槽，槽内设有锚瓦，在锚瓦的下部中心管的外周设有活塞缸，在活塞缸内上部设有活塞在活塞上端所处中心管内周设有坐封的剪切销钉，在活塞下端所处活塞缸外周设有试压剪钉，在活塞的下部设有弹簧，在活塞缸的下端设有一个与活塞缸螺纹连接的、与中心管滑动连接的下压帽。本油管锚解锁容易，绝不会造成油井大修；锁定、泄油可靠；通径大；使用方便。
10.以上公开技术锚定方式为液压锚定，但因其结构原因，在下入管柱时，油管锚与套管内壁发生摩擦或与套管接箍处磕碰，使锚的卡瓦磨损脱落，导致未有效坐封，后期无法泄油。
11.油田井下管柱泄油式液压油管锚(cn203097777u)公开了一种油田井下管柱泄油式液压油管锚，是为管柱兼具锚定和泄油的功能而设计的，其上接头连接油管、设有径向传压孔的中心管和调节控制环，调节控制环由剪断剪钉和防松销钉连接套装中心管的连接环，连接环外壁连接缸套；缸套内设有依次套装中心管的活塞、锁环座、橡胶弹簧和锥筒；锥筒外壁连接设有控制剪钉且连接挡环的轴向卡瓦。本油管锚能实现锚定泄油一体化，即在锚定管柱的同时还具备泄油的功能，其锁定装置可确保锚定可靠，能消除油管伸缩，提高泵效；管柱的锚定和解除操作简单，工序简单，工作效率高。
12.以上公开技术锚定方式为液压锚定，但因其结构原因，在下入管柱时，油管锚与套管内壁发生摩擦或与套管接箍处磕碰，使锚的卡瓦磨损脱落，导致未有效坐封，后期无法泄油。


技术实现要素：

13.针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种双泄油方式油管锚及专用辅助卸油开关，既可采用旋转泄油的方式进行油管的内部泄油，又可在旋转泄油动作失效后，采用加压与滑动剪切的方式进行二次泄油，采用两种泄油方式使泄油效果更可靠，且操作简单方便，实用性较强。
14.为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
15.一种双泄油方式油管锚，包括锚瓦机构，所述锚瓦机构设置有锚瓦卸油通道；
16.还包括辅助卸油开关，所述辅助卸油开关与锚瓦机构相连接。
17.所述辅助卸油开关包括旋转泄油短节、液压泄油滑套；
18.所述旋转泄油短节开设传压孔一、泄油孔一，所述液压泄油滑套套装在旋转泄油短节外部，能对泄油孔一封堵，同时液压泄油滑套内壁开设有与传压孔一相对应的受压台阶面，即传压孔一进入的液压对受压台阶面产生压力，使液压泄油滑套轴向下行，进而对泄油孔一释放。
19.所述液压泄油滑套通过控制剪钉与旋转泄油短节连接。
20.所述液压泄油滑套内壁与旋转泄油短节外壁为滑动密封。
21.所述液压泄油滑套与旋转泄油短节上端同时连接上接头。
22.所述锚瓦机构包括卡瓦机构、锚封驱动机构；
23.所述卡瓦机构套装在旋转泄油短节外部，且旋转泄油短节底部开设有与锚瓦卸油
通道相对应的泄油孔二；所述卡瓦机构下端与中心管上端连接；
24.所述锚封驱动机构套装在中心管外部，锚封驱动机构上端对应卡瓦机构下端。
25.所述卡瓦机构包括装配在一起的椎体、锚瓦；
26.所述椎体上端安装上压帽，锚瓦下端连接中心管上端，锚瓦卸油通道开设在椎体上。
27.所述锚封驱动机构包括活塞滑套、固定套；
28.所述固定套套装在中心管外壁，同时固定套位于活塞滑套内部，且活塞滑套内壁同时与固定套外壁、中心管外壁滑动密封；
29.所述中心管开设传压孔二，传压孔二能连通活塞滑套内的固定套的上方空间；
30.所述活塞滑套上端顶住锚瓦。
31.所述锚封驱动机构还包括自动复位机构，所述自动复位机构一端连接固定套下端，另一端连接活塞滑套下端。
32.所述自动复位机构包括弹簧、下端帽；
33.所述下端帽外壁与活塞滑套下端连接固定，下端帽内壁与中心管外壁滑动连接，所述弹簧上端顶住固定套下端，弹簧下端顶住下端帽上端。
34.为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
35.一种双泄油方式油管锚专用辅助卸油开关，包括旋转泄油短节、液压泄油滑套；
36.所述旋转泄油短节开设传压孔一、泄油孔一，所述液压泄油滑套套装在旋转泄油短节外部，能对泄油孔一封堵，同时液压泄油滑套内壁开设有与传压孔一相对应的受压台阶面，即传压孔一进入的液压对受压台阶面产生压力，使液压泄油滑套轴向下行，进而对泄油孔一释放。
37.所述液压泄油滑套通过控制剪钉与旋转泄油短节连接；所述液压泄油滑套内壁与旋转泄油短节外壁为滑动密封；所述液压泄油滑套与旋转泄油短节上端同时连接上接头。
38.本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
39.1.由于试压剪钉的存在，阻止了锚瓦坐封前自由移动，油套锚到坐封位置可进行静态试压，很大程度上保证油管锚坐封的成功率。
40.2.通过设置可调式控制剪钉，方便现场调节泄油压力。
41.3.通过设置液压泄油滑套，如若泄油孔二泄油动作失效后，可向油套内进行加压，压力会通过传压孔一进入液压泄油滑套内，液压泄油滑套即会在压力推动下带动裁切剪下移，裁切剪下移时即会将控制剪钉剪断，此时液压泄油滑套即会在下行过程中将泄油孔一外漏，此时即可通过泄油孔一完成卸油动作。
42.综上所述，本实用新型即可采用旋转泄油的方式进行油套的内部泄油，又可在旋转泄油动作失效后，采用加压与滑动剪切的方式进行二次泄油，采用两种泄油方式使泄油效果更可靠，且操作简单方便，实用性较强。
附图说明
43.图1为本实用新型提出的一种双泄油方式油管锚的结构示意图。
44.图中：1上接头、2旋转泄油短节、3传压孔一、4.泄油孔一、5液压泄油滑套、6控制剪钉、7上压帽、8椎体、9锚瓦、10中心管、11活塞滑套、12传压孔二、13弹簧、14.下端帽、15.泄
油孔二。
具体实施方式
45.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
46.如图1所示，本实用新型提供的一种双泄油方式油管锚，由上接头1，旋转泄油短节2、液压泄油滑套5、控制剪钉6、上压帽7、椎体8、锚瓦9、中心管10等组成，上接头1下部与旋转泄油短节2上部相连，旋转泄油短节2上设有传压孔一3和泄油孔一4，旋转泄油短节2滑动套设有液压泄油滑套5，液压泄油滑套5下端设有多个控制剪钉6,通过设置不同数目的控制剪钉6，方便调节泄油时的压力，旋转泄油短节2下端设有泄油孔二15，泄油孔二15上下都设置有密封圈，旋转泄油短节2下部外周凸台上连接有椎体8，椎体8上部设有上压帽7，上压帽7内设有密封圈，保证了上压帽7与旋转泄油短节2密封滑动连接，中心管10上端外周设有与锥体8相配合的燕尾槽，燕尾槽内设有锚瓦9，在锚瓦的下部设有活塞滑套11及活塞滑套内部的固定套，位于固定套的上部位置，中心管设有传压孔二12，固定套的下部设有弹簧13和试压剪钉，活塞滑套11通过试压剪钉与活塞滑套内部的固定套连接，弹簧13下部设有与中心管滑动连接的下压帽14，活塞滑套11下端与下压帽连接，活塞滑套11上端对应锚瓦9下端。
47.实施例1：将上接头1连接在上部油管的尾端，中心管10下端与连接抽油泵的油管螺纹相连，在油管锚的实际使用过程前，为了尽可能的保证坐封成功，在油管锚到达坐封位置后，通过向油管打压进行静态试压，此时由于试压剪钉的存在，使得锚瓦9无法向上运动，也就保证了油管锚无法提前坐封。正常采油过程中，当油管与油套环空之间产生压力差后，油管锚内的液体通过传压孔二12进入中心管10、活塞滑套11和下压帽14形成的空腔中，活塞滑套11在液体压力和弹簧13推力作用下上行，同时带动锚瓦9上行，锚瓦9上行时沿椎体8燕尾槽外张接触套管，即使锚瓦9外凸并会与套管紧密接触，从而可完成套管锚定动作，完成锚瓦9的自锁，此时油管被锁定在套管上不能伸缩和旋转，保证了油管在抽油过程中不会倒扣和脱扣。
48.实施例2：当需要进行泄油时，操作人员可正转上接头1带动旋转泄油短节2正转，而由于锚瓦9为锚定状态同时椎体8固定不动，此时旋转泄油短节2会与椎体8之间产生相对转动，旋转泄油短节2转动时即会与泄油孔二15分离，使泄油孔二15外露，此时油套锚即可通过泄油孔二15完成卸油；用锚瓦机构的泄油孔二15卸油，属于本领域公知技术。锚瓦机构本身也属于公知技术。
49.如若旋转泄油动作失效后，此时通过地面向油管内打压，根据控制剪钉6需要的总的剪断压力向油管内打压，压力由传压孔一3进入液压泄油滑套5内，液压泄油滑套5在压力推动下剪断控制剪钉6后下行，在液压泄油滑套5下行过程中泄油孔一4外漏，完成辅助卸油动作，防止泄油孔一4故障时无法泄油的情况。
50.由于液压泄油滑套5内壁对应传压孔一3的位置开设受压台阶，液压进入液压泄油滑套5内对受压台阶施力，使液压泄油滑套5下行剪断控制剪钉6，而泄油孔一4虽然也直通
液压泄油滑套5内，但只能给液压泄油滑套5一个径向力，不会产生轴向力，所以两个孔不会产生同样的效果或者矛盾。
51.本技术中凡是没有展开论述的零部件本身、本技术中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术。直接应用即可，不再赘述。
52.在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
53.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。
54.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
55.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种双泄油方式油管锚，包括锚瓦机构，所述锚瓦机构设置有锚瓦卸油通道；其特征在于，还包括辅助卸油开关，所述辅助卸油开关与锚瓦机构相连接；所述辅助卸油开关包括旋转泄油短节、液压泄油滑套；所述旋转泄油短节开设传压孔一、泄油孔一，所述液压泄油滑套套装在旋转泄油短节外部，能对泄油孔一封堵，同时液压泄油滑套内壁开设有与传压孔一相对应的受压台阶面，即传压孔一进入的液压对受压台阶面产生压力，使液压泄油滑套轴向下行，进而对泄油孔一释放；所述液压泄油滑套通过控制剪钉与旋转泄油短节连接；所述液压泄油滑套内壁与旋转泄油短节外壁为滑动密封；所述液压泄油滑套与旋转泄油短节上端同时连接上接头。2.根据权利要求1所述的一种双泄油方式油管锚，其特征在于，所述锚瓦机构包括卡瓦机构、锚封驱动机构；所述卡瓦机构套装在旋转泄油短节外部，且旋转泄油短节底部开设有与锚瓦卸油通道相对应的泄油孔二；所述卡瓦机构下端与中心管上端连接；所述锚封驱动机构套装在中心管外部，锚封驱动机构上端对应卡瓦机构下端。3.根据权利要求2所述的一种双泄油方式油管锚，其特征在于，所述卡瓦机构包括装配在一起的椎体、锚瓦；所述椎体上端安装上压帽，锚瓦下端连接中心管上端，锚瓦卸油通道开设在椎体上。4.根据权利要求3所述的一种双泄油方式油管锚，其特征在于，所述锚封驱动机构包括活塞滑套、固定套；所述固定套套装在中心管外壁，同时固定套位于活塞滑套内部，且活塞滑套内壁同时与固定套外壁、中心管外壁滑动密封；所述中心管开设传压孔二，传压孔二能连通活塞滑套内的固定套的上方空间；所述活塞滑套上端顶住锚瓦。5.根据权利要求4所述的一种双泄油方式油管锚，其特征在于，所述锚封驱动机构还包括自动复位机构，所述自动复位机构一端连接固定套下端，另一端连接活塞滑套下端。6.根据权利要求5所述的一种双泄油方式油管锚，其特征在于，所述自动复位机构包括弹簧、下端帽；所述下端帽外壁与活塞滑套下端连接固定，下端帽内壁与中心管外壁滑动连接，所述弹簧上端顶住固定套下端，弹簧下端顶住下端帽上端。7.一种双泄油方式油管锚专用辅助卸油开关，其特征在于，包括旋转泄油短节、液压泄油滑套；所述旋转泄油短节开设传压孔一、泄油孔一，所述液压泄油滑套套装在旋转泄油短节外部，能对泄油孔一封堵，同时液压泄油滑套内壁开设有与传压孔一相对应的受压台阶面，即传压孔一进入的液压对受压台阶面产生压力，使液压泄油滑套轴向下行，进而对泄油孔一释放。8.根据权利要求7所述的一种双泄油方式油管锚专用辅助卸油开关，其特征在于，所述液压泄油滑套通过控制剪钉与旋转泄油短节连接；所述液压泄油滑套内壁与旋转泄油短节外壁为滑动密封；所述液压泄油滑套与旋转泄油短节上端同时连接上接头。

技术总结
本实用新型公开了一种双泄油方式油管锚及专用辅助卸油开关，包括锚瓦机构，所述锚瓦机构设置有锚瓦卸油通道；还包括辅助卸油开关，所述辅助卸油开关与锚瓦机构相连接。本实用新型既可采用旋转泄油的方式进行油管的内部泄油，又可在旋转泄油动作失效后，采用加压与滑动剪切的方式进行二次泄油，采用两种泄油方式使泄油效果更可靠，且操作简单方便，实用性较强。性较强。性较强。


技术研发人员：王峰 彭辉 张方圆 肖萍 刘常福 苏秋涵 刘洋
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：2022.12.16
技术公布日：2023/7/14