[发明专利]一种全液压水力式内切割装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种全液压水力式内切割领域，属井下切割工具技术领域。

背景技术

弃井作业作为钻井作业中的最后一道环节，油气勘探开发过程中必不可少的工序。今年来海洋钻探方式发生了变化，钻探范围逐步从浅海转向深海，由浅油气层转向深油气层、由简单地质层转向复杂地质层，由于受到钻探区域海况的影响，从而使用传统的切割回收方法回收海底井口系统变得非常困难。水下切割技术并不是陆地切割的延续，水下特殊的作业环境决定了水下工程的复杂性和困难性，因此有其独特的理论基础和实施方法，许多在陆地上应用的技术并不适于水下。目前，应用于深水套管切割的技术主要有爆破切割、化学切割、磨料射流切割、金刚石切割绳技术、机械割刀切割等。其中机械水力式割刀因结构简单、易加工制造且成本低而被广泛应用。但目前使用的水力式内割刀中，还存在以下问题：刀片的寿命不够、割刀切割后无法自动收回本体、工具结构复杂、操作复杂，容易导致切割事故，切割的效率也较低下，且无明确判断套管是否完全割断的方法。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种结构简单，使用方便，以解决现有井下切割装置割刀只能一次性使用，且切割过程中无法确认切割状态的全液压水力式内切割装置。

本发明的技术方案是：

一种全液压水力式内切割装置，它由外壳、心轴、心轴帽、下接头、割刀构成，其特征在于：外壳下端螺纹安装有下接头，外壳内活动设置有心轴，心轴下方的外壳安装有心轴座，心轴座的一端与下接头螺纹连接，心轴对应的外壳上通过销柱和刀架安装有割刀，割刀对应的心轴上通过定位销钉安装有连接件环，连接件环通过连接杆与割刀活动连接。

所述的心轴下端端头通过剪切销钉A安装有心轴帽。

所述的心轴帽上设置有旁通孔。

所述的心轴帽上方的外壳内壁上通过固定螺栓安装有导向环，导向环与心轴活动连接。

所述的导向环内壁上轴向均布有导向齿，心轴上设置有与导向齿对应的导向槽，导向环与心轴之间通过导向齿和导向槽的配合滑动连接。

所述的导向环下方的外壳上设置有剪切销钉B。

所述的心轴为变径管状体，导向环上方的心轴上设置有导流孔，导流孔与心轴的中心孔连通。

所述的导流孔上方的心轴上设置有心轴泄流孔。

所述的割刀下方的外壳上设置有喷嘴，喷嘴与心轴泄流孔间歇接触连接。

所述的割刀沿外壳周向均匀分布有三组，割刀刀翼面为三角面。

所述的心轴座上设置有心轴座泄流孔。

本发明的有益效果在于：

该全液压水力式内切割装置原理简单，结构紧凑，在套管切割过程中可根据地面观测钻井液压力变化来判断心轴与割刀的运动状态，准确直观、方便可靠，可避免发生误判；该装置的割刀，不仅能够切割管套，而且也能打捞管套；该装置可通过更换不同尺寸的心轴座，来改变心轴轴向移动的距离，从而改变装置最大切割外径，可切割不同的外径的管套，大大提高了该装置的使用范围。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的左视结构示意图；

图3为本发明未切割时的工作状态示意图；

图4为本发明切割完毕时的工作状态示意图；

图5为本发明割刀归位时的工作状态示意图；

图6为本发明打捞套管时的工作状态示意图。

图中：1、外壳，2、心轴，3、心轴帽，4、下接头，5、割刀，6、心轴座，7、刀架，8、定位销钉，9、连接件环，10、连接杆，11、剪切销钉A，12、旁通孔，13、固定螺栓，14、导向环，15、导向齿，16、导向槽，17、剪切销钉B，18、导流孔，19、心轴泄流孔，20、喷嘴，21、心轴座泄流孔，22、小钢球，23、大钢球。

具体实施方式

该全液压水力式内切割装置由外壳1、心轴2、心轴帽3、下接头4、割刀5构成，外壳1下端螺纹安装有下接头4，外壳1内活动设置有心轴2，心轴2对应的外壳1上通过销柱和刀架7安装有割刀5，割刀5沿外壳1周向均匀分布有三组，割刀5的刀翼面为三角面。割刀5对应的心轴2上通过定位销钉8安装有连接件环9，连接件环9通过连接杆10与割刀5活动连接。由于割刀5的特别结构，该装置不仅能够通过割刀5切割管套，而且割刀5展开固定住后形成的倒钩状，能够轻易地打捞管套。