水力内割刀
水力式内割刀是利用液压推动的力量从管子内部切割管体的工具。
(一)结构
这种工具的结构如图所示,它是由上接头、调压总成、活塞总成、缸套、弹簧、导流管总成、本体、刀片总成、扶正块和堵头组成。
(二)工作原理
将工具下到需要切割的位置,在停泵的条件下,按规定的转速旋转钻具,数分钟后按规定的排量开泵循环钻井液。由于调压总成的限流作用,使活塞总成两端压差增大,迫使活塞总成向下移动,并推动切割刀片向外张开切割管壁。当管壁完全切开时,活塞总成也完全离开了调压总成的限流塞,这时循环压力会有明显的下降, 这是管壁切断的指示。完成作业后,停止循环钻井液,活塞总成在弹簧力的作用下向上移动, 同时刀片自动收拢,即可从井眼内起出工具。
(三)使用方法
1.切割井段应避开接头、接箍及有扶正器的井段。
2.在下水力内割刀入井以前,应用标准的内径规通井一次,通径规外径不得小于工具限位扶正套外径。在通径规上接一柱钻铤,在通井过程如有轻微遇阻,可转动钻具划过,直至无阻卡现象为止。通井至设计位置,大排量循环洗井,将井内杂物冲洗干净,并调整好钻井液性能。
3.工具下井前应在井口做试验,以检验工具的可靠性及刀片张开前后的泵压变化值,并做好记录,为判断井下情况提供参考。试验方法如下:首先用φ2mm铁丝(单股)将刀片捆紧,然后将工具与方钻杆连接,放到井口,开泵试验,排量应根据工具型号选用,此时捆刀片的铁丝应被打开,刀片应顺利张开至最大位置,要记录刀片打开前后的泵压变化值,然后停泵,停泵后,刀片应能顺利收拢,达不到上述要求,工具不能下井。
4.试验好后,再用φ2mm铁丝将刀片捆好,以防在下钻过程将刀片的刀尖碰坏,造成切割作业的失败。
5.推荐钻具组合:水力割刀+螺旋扶正器+2~3柱钻铤(增强工具工作的稳定性)+钻杆。
6.下钻过程,操作要平稳,并控制下放速度,以防损坏刀片。
7.将工具下至预定位置,先启动转盘旋转正常后,记下空转扭矩,方能开泵,当钻井液流经喷嘴时,在喷嘴处产生压降,对活塞产生推力,活塞下行,推动刀片伸向管壁,就可以切割管体了。在切割中不要再调整泵压,以防切割不稳,损坏刀片,转速以40r/min~50r/min为宜。
8.当管壁被完全切断, 压力将下降2MPa左右, 此时可以停泵, 稍微上提一点钻具, 再继续旋转几分钟, 这样有助于刀片收拢,然后起钻。
(四)注意事项
1.下井前应核对被切割的管柱内径尺寸是否和割刀相适应。
2.刀片是否处于缩回状态。
3.下放割刀时严禁开泵大排量循环。如下放遇阻,应上提钻柱检查原因。
4.切割应缓慢正转,操作要平稳。
5.深井或弯曲井眼内打捞时,可在割刀之上装一个稳定器。
(五)技术参数
水力式内割刀技术规格,见表1-16。
表1-16 水力式内割刀技术规格
型号 | 接头 螺纹 | 本体外径mm | 刀片收缩外径mm | 刀片张开外径mm | 工具总长mm | 扶正套与 扶正块外径 mm | 可切割管径mm | |
外径 | 壁厚 | |||||||
TGX—9
| NC50 | 210 | 210 | 310 | 1512 | 222 | 244.47 | 8.94 |
220 | 10.03 | |||||||
218 | 10.05 | |||||||
216 | 11.99 | |||||||
GX—7 | NC38 | 146 | 146 | 210 | 1313 | 158 | 177.8 | 8.05 |
156 | 9.19 | |||||||
154 | 10.36 | |||||||
151 | 11.51 | |||||||
149 | 12.65 | |||||||
147 | 13.72 | |||||||
TGX—5 | NC31 | 114 | 114 | 170 | 1287 | 121 | 139.7 | 7.72 |
118 | 9.17 | |||||||
115 | 10.54 |