[发明专利]一种石油管柱切割装置

说明书

本发明公开了一种石油管柱切割装置，包括，从上至下依次连接的电缆头、旋转短节、电机外管、储水仓、加压舱及高压水舱，具有结构简单，无污染，切割影响范围小等优点，能够完美解决现有的技术问题，与机械方式相比，采用液压系统比机械传动系统更容易实现，只需增压泄压即可，无需复杂的机械传动机构以及复杂的电路控制系统，本发明设有单向阀过滤组件，采用的切割介质为井下原有水，经过过滤后使用，不需单独供水，对环境、地层及产出物无任何污染，同时，本发明采用的水力切割的割缝极小，对于割缝以外管柱的强度结构没有任何影响，进而有效避免了对其他零部件的破坏性。

技术领域

本发明涉及石油勘探与开采技术领域，尤其涉及一种石油管柱切割装置。

背景技术

在石油钻井开采和油田作业的过程中，不可避免的会发生各种工程事故，如钻杆卡钻、油套管变形等。为了解决上述问题，多采用管柱切割的方法对卡钻、变形的管柱进行切割，然后进行修井作业。目前，管柱切割的方式有机械切割、化学切割以及爆炸切割，其具体优缺点如下：

机械切割是在仪器的底部装有切割刀片或者锯片结构，仪器下到切割位置后开始工作，刀片或者锯片高速旋转，达到切割目的，该仪器结构复杂，技术被国外大的油服公司长期垄断，而且仪器直径大，无法切割小直径管柱以及大壁厚的管柱；

化学切割是在仪器里填充化学药剂以及催化剂，在到达切割位置后通过一定的方法使其发生化学反应变成腐蚀性液体，再喷出，进而对管柱进行腐蚀，达到切割目的，该方法喷出的液体为氟化物，有强烈的毒性，应用受限；

爆炸切割是在仪器里灌装一定量的炸药，到达切割位置后，引爆炸药，达到切割目的，该方法在应用中经常由于炸药的灌装量无法很好的控制，爆炸范围较大，反而会引起其他地方的管柱事故。

综上所述，现有的管柱切割方法存在设备结构复杂、成本高、适用范围窄、污染环境及可控性差等缺点。

发明内容

为解决现有技术中，管柱切割方法存在的设备结构复杂、成本高、适用范围窄、污染环境及可控性差的技术问题，本发明的技术方案如下：

本发明中的一种石油管柱切割装置，包括，从上至下依次连接的电缆头、旋转短节、电机外管、储水仓、加压舱及高压水舱；所述电机外管内装配电机丝杆组件及推拉杆，所述电机丝杆组件的螺母与所述推拉杆连接，所述推拉杆通过所述螺母可伸入所述储水仓及所述加压舱；所述储水仓的上端装配用于过滤井液的单向阀过滤组件，下端装配停止挡环；所述加压舱内充入加压气体，所述加压舱内装配加压活塞，所述加压活塞与所述推拉杆连接；所述高压水舱与所述加压舱之间装配平衡活塞，所述高压水舱的侧壁装配出水阀门及喷嘴；所述加压舱及所述高压水舱的侧壁开设补水孔，所述补水孔的进口处装配进水阀门，所述补水孔的出口与所述高压水舱的内腔连通。

在一种优选的实施方式中，所述出水阀门及喷嘴的数目为2个，且对称布置在所述高压水舱的两侧。

在一种优选的实施方式中，所述加压气体为氮气或氦气。

在一种优选的实施方式中，所述加压舱的侧壁装配加气阀，所述加压气体通过所述加气阀充入所述加压舱内。

在一种优选的实施方式中，所述出水阀门及所述进水阀门为超高压控制阀门，所述超高压控制阀门的工作压力大于500MPa。

在一种优选的实施方式中，所述喷嘴的材料为高硬度耐磨材料，所述高硬度耐磨材料为高硬度合金、金刚石或蓝宝石。

本发明中的一种石油管柱切割装置，与现有技术相比，其有益效果为：