[发明专利]一种定位水力式内割刀及油管切割方法

说明书

本文公布了一种定位水力式内割刀及油管切割方法，定位水力式内割刀安装在钻杆的下端，包括用以在液压作用下切割油管的切割机构，包括用以轴向定位的轴向定位机构，所述切割机构旋转安装在所述轴向定位机构的上端，以避免所述切割机构旋转切割油管时轴向窜动。油管切割方法包括锚定，切割就位，旋转切割。本文涉及油田井下小尺寸油管切割工具技术领域，提供了一种定位水力式内割刀及油管切割方法，可克服井斜过大情况下无法应用化学切割油管的问题，其应用钻具输送，液压控制锚定与刀片进给，可对井斜超过60°的小尺寸油管进行稳定切割，而且作业成本低，维护保养简单。

技术领域

本发明涉及油田井下小尺寸油管切割工具技术领域，尤其涉及一种定位水力式内割刀及油管切割方法。

背景技术

随着海上油田开发进入中后期，划分开发层系、分层采油是油田开发的主要形式，因此，分层注水管柱和分层采油管柱是井下常见的管柱结构，其常见的油管尺寸为2-7/8″和3-1/2″。

随着修井作业量不断增加，修井作业复杂井况层出不穷，特别是渤海油田普遍采油机械防砂完井方式，分层管柱需要插入方式管柱内部，导致分层管柱由于腐蚀、砂卡等原因落井后，切割、打捞异常困难。而且，针对上述井下小尺寸油管的切割，工艺实施过程较困难，目前主要的方法包括：1、化学切割；2、电缆机械切割；3、非爆切割。但是，以上切割方式都需要电缆下入，如果井斜超过60°，则无法实现下入切割，且以上三种切割方式成本较高，增加了作业成本。

发明内容

本发明提供一种定位水力式内割刀及油管切割方法，可克服井斜过大情况下电缆输送方式无法切割油管的问题，其在钻具输送，液压控制锚定与刀片进给作用下可对井斜超过60°的小尺寸油管进行切割，而且作业成本低，维护保养简单。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种定位水力式内割刀，安装在钻杆的下端，包括用以在液压作用下切割油管的切割机构，包括用以轴向定位的轴向定位机构，所述切割机构旋转安装在所述轴向定位机构的上端，以避免所述切割机构旋转切割油管时轴向窜动。

一种可能的设计，所述定位水力式内割刀内设有与所述钻杆连通的流体通道，所述流体通道贯通所述切割机构和所述轴向定位机构，用以通过改变其内压力变化控制所述切割机构的割刀伸出以及所述轴向定位机构锚定在油管的内壁。

一种可能的设计，所述切割机构包括割刀、第一中心管和切削给进组件，所述第一中心管上设有刀槽，所述割刀设于所述刀槽内且一端与所述第一中心管铰接，所述切削给进组件设置于所述刀槽的下侧，用以在所述流体通道内压力作用下上移伸入所述刀槽而顶出所述割刀。

一种可能的设计，所述轴向定位机构包括第二中心管、锥体、卡瓦和套筒，所述锥体和套筒套设在所述第二中心管上，所述卡瓦的下端与所述套筒铰接，所述卡瓦的上端对应所述锥体设有斜面；所述套筒与所述第二中心管之间设有第二传压腔，所述套筒在所述第二传压腔的上下两侧与所述第二中心管形成滑动密封，所述第二传压腔与所述流体通道连通，用以所述第二传压腔受压膨胀上移所述卡瓦至所述锥体而径向伸出。

一种可能的设计，包括旋转密封机构，所述切割机构和所述轴向定位机构通过所述旋转密封机构连接。

一种可能的设计，所述切削给进组件包括套设在所述第一中心管上的刀片支撑架和连接筒，所述刀片支撑架固定在所述连接筒上端；所述连接筒和所述第一中心管之间设有第一传压腔且所述连接筒在所述第一传压腔的上下两侧与所述第一中心管形成滑动密封；所述第一中心管设有连通所述第一传压腔与所述流体通道的第一侧孔，用以所述第一传压腔受压膨胀上移所述连接筒和刀片支撑架。

一种可能的设计，所述第一中心管在所述刀槽的下侧开设有豁口，所述刀片支撑架的上端设有向上延伸的凸起，所述凸起由所述豁口伸入所述刀槽内，所述凸起的上端面设有斜面，以便于顶出所述割刀。