[发明专利]水力锚锚定试验装置及方法

说明书

本发明公开一种水力锚锚定试验装置，包括：试验套管；堵头，用于封堵试验套管的第一端，包括向试验套管内注入加压流体的注入孔；活塞，套装于试验套管内位于水力锚与堵头之间的位置并与试验套管内壁滑动配合；封堵件，用于封堵水力锚朝向活塞那端的开口；连接管，一端伸入试验套管内，另一端用于与井口装置固定连接；伸缩管，一端与连接管伸入试验套管内的那端固定连通；伸缩轴，套装于试验套管内并至少能沿试验套管轴向远离活塞方向移动，一端的流体通道的开口和水力锚与活塞相背那端的开口连通，另一端套装于伸缩管的另一端内并能沿伸缩管的轴向向连接管方向滑动。它能实现水力锚的锚定力和密封能力试验。本发明还公开一种水力锚锚定试验方法。

技术领域

本发明涉及油井设备试验领域，尤其涉及水力锚锚定试验装置及方法。

背景技术

水力锚主要有本体、锚爪、压条、高弹力弹簧、“O”型密封圈等组成。将水力锚随油管下到设计位置，在油管内压力的作用下，随压力逐步增加促使锚爪伸出本体外，从而卡在套管内壁上，防止管串在工作时发生位移而失效，从而起到锚定管柱的作用。解封时，卸掉油管内压力，锚爪在高弹力弹簧的弹力作用下收回，即可实现水力锚的解封。锚定管柱，避免井下工具产生轴向位移。用于油(气)井水力压裂、水井增注改造、水力喷砂、切割(或喷砂射孔)等井下作业管柱的锚定。

在高温205℃、高压差105Mpa情况下，水力锚锚爪伸出时，与套管壁咬合，锚爪咬入到套管壁内。然而，现在由于没有相关试验装置，对水力锚检测的难点在于：其一，在高温205℃高压差105Mpa情况下，水力锚锚爪卡在套管壁的同时，水力锚承受一个由下向上的上顶力，此时，锚爪在承受大载荷(99T)情况下，锚爪承载能力任何试验；其二，在高温205℃、高压差105Mpa情况下，水力锚锚爪在高温高压下的密封性能如何试验。

为此，期望寻求一种技术方案，以至少减轻上述问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能实现水力锚的锚定力和密封能力试验的水力锚锚定试验装置及方法。

本发明用于实现上述目的的技术方案如下：

一种水力锚锚定试验装置，包括：

试验套管，其包括第一端和第一端相对的第二端，其内能容纳水力锚；

堵头，其用于封堵试验套管的第一端，其包括向试验套管内注入加压流体的注入孔；

活塞，其套装于试验套管内位于水力锚与堵头之间的位置并与试验套管内壁滑动配合；

封堵件，其用于封堵水力锚朝向活塞那端的开口；

连接管，其一端伸入试验套管内，其另一端用于与井口装置固定连接；

伸缩管，其一端与连接管伸入试验套管内的那端固定连通；

伸缩轴，其包括贯穿相对两端端面的流体通道，其套装于试验套管内并至少能沿试验套管轴向远离活塞方向移动，其一端的流体通道的开口和水力锚与活塞相背那端的开口连通，其另一端套装于伸缩管的另一端内并能沿伸缩管的轴向向连接管方向滑动。

所述堵头旋合于试验套管的第一端内，其与试验套管的内壁密封连接。

所述堵头与试验套管的内壁之间设有第一密封环。

所述活塞具有与试验套管的内壁相贴合的本体以及设置于所述本体朝向水力锚的顶抵杆；所述顶抵杆与本体同轴设置。

所述本体的周侧壁和试验套管的内壁之间设有第二密封圈。

所述封堵件包括丝堵。

所述封堵件与水力锚朝向活塞那端的开口内壁之间设置有第三密封圈。

所述伸缩轴和水力锚与活塞相背那端旋合连接。