一种井口带压切割分解钻具装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于气井带压修井作业技术领域，具体涉及一种井口带压切割分解钻 具装置。
【背景技术】
[0002] 随着油气井开发年限增加，苏里格气田部分气井在生产维护过程中井筒内存在油 管变形、节流器故障、测试工具落井等问题，影响气井生产。由于该气田的"三低"特性，采 用常规压井修井后期复产困难，对地层会造成不同程度的伤害，近年苏里格气田引入了修 井新工艺一气井带压修井作业。
[0003] 气井带压修井技术就是利用井控设备控制井口压力，在不压井的情况下，解决施 工作业过程中油套环形空间动态密封及管柱防喷问题，克服流体作用于管柱的上顶力，实 现安全起下管柱。该技术不需压井、无需泄压放喷、不需向井内注入外来液体，能够有效保 持储层压力、不污染油气层、提高并稳定单井日产量，缩短作业工期，有效增加气井生产时 间，节约压井材料，是降低修井作业综合成本、提高采收率的一项重要手段。
[0004] 然而，这种气井带压修井作业存在以下几个缺点：
[0005] (1)目前国内引进及研发的带压作业装置由于带压腔体长度有限，只适用于以"单 上封"简单钻具组合完井的气井进行带压修井作业。
[0006] (2)对于井内节流器打捞颈拉断无法打捞或卡有其它落物的气井修井作业时采用 "松扣法"倒扣起油管柱，该作业方法是将油管节箍起至带压作业操作平台之上，用管钳先 将丝扣卸松1~2圈，然后下放管柱在带压作业腔体倒扣起出油管；但是如果下方管柱重量 较大，在下放管柱回带压作业腔体过程中，可能发生脱扣造成管柱落井或损坏井口防喷器 等风险。
[0007] (3)苏里格气田气藏埋深分布在2000~4000m，垂向上各类储层交互叠置，气田普 遍发育多套含气层系，具有一井多层的特征，采用多层分压合采生产一体化完井的钻具，目 前最多已实现了一次11层连续机械分层压裂，钻具复杂，长度大，带压作业修井时无法起 出完井钻具。 【实用新型内容】
[0008] 本实用新型的目的是克服现有技术中存在的上述不足，解决天然气井带压修井作 业中多层分压合采生产一体化完井管柱带压作业难的问题。
[0009] 为此，本实用新型提供了一种井口带压切割分解钻具装置，包括上壳体、下壳体、 刀架、刀头、复位弹簧、旋转座、轴承、齿轮、主动轴和冷却环，所述上壳体和下壳体的中间同 心设置有用于放置待切割管柱的切割腔，所述下壳体内的切割腔周围设有油腔，所述油腔 的底部安装有旋转座，旋转座通过轴承与下壳体连接，所述旋转座上固定安装有刀架，刀架 上安装有刀头，所述刀架和刀头之间连接有复位弹簧，所述主动轴穿过下壳体一侧通过齿 轮与旋转座连接，所述上壳体上设置有与油腔上部相通的注油口B，所述上壳体侧边设有注 水口A，注水口A横穿上壳体，所述上壳体内的切割腔周围设有冷却环，所述冷却环与注水 口A端部相连接，所述下壳体底部设有注油口C和切割腔接口D，所述注油口C一端与油腔 底部相通，另一端穿过下壳体与外界相通，所述切割腔接口D的一端与切割腔相通，另一端 穿过下壳体与外界相通。
[0010] 上述上壳体和下壳体之间通过螺栓固定连接。
[0011] 上述刀头上设有扶正块。
[0012] 上述轴承为带座轴承。
[0013] 上述主动轴通过螺栓与下壳体固定。
[0014] 上述切割腔接口D位于注油口C的下方。
[0015] 本实用新型的有益效果：
[0016] (1)本实用新型提供的这种井口带压切割分解钻具装置根据冷切割工艺原理，实 现了复杂钻具完井气井带压修井时在井口对油管或钻具进行液压切割分解，结合打捞工具 将钻具起出，达到带压修井的目的。
[0017] (2)本实用新型提供的这种井口带压切割分解钻具装置解决了钻具因扭矩大卸扣 困难，以及钻具密封件失效时"松扣法"倒扣作业无法实施的难题，是复杂钻具带压修井的 "利器"，在腔体内切割分解更加安全。
[0018] (3)本实用新型提供的这种井口带压切割分解钻具装置操作方便，在切割油管或 钻具时具有切口整齐、无切肩、切割后的油管或钻具易于抓取的特点。
[0019] 以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
【附图说明】
[0020] 图1是本实用新型井口带压切割分解钻具装置的结构示意图。
[0021] 附图标记说明：1、上壳体；2、下壳体；3、刀架；4、扶正块；5、刀头；6、复位弹簧；7、 旋转座；8、轴承；9、齿轮；10、主动轴；11、冷却环；12、切割腔；13、油腔。
【具体实施方式】
[0022] 实施例1 :
[0023] 为了克服现有技术中存在的不足，解决天然气井带压修井作业中多层分压合采生 产一体化完井管柱带压作业难的问题，本实施例提供了一种如图1所示的井口带压切割分 解钻具装置，包括上壳体1、下壳体2、刀架3、刀头5、复位弹簧6、旋转座7、轴承8、齿轮9、 主动轴10和冷却环11，所述上壳体1和下壳体2的中间同心设置有用于放置待切割管柱的 切割腔12,所述下壳体2内的切割腔12周围设有油腔13,所述油腔13的底部安装有旋转 座7,旋转座7通过轴承8与下壳体2连接，所述旋转座7上固定安装有刀架3,刀架3上安 装有刀头5,所述刀架3和刀头5之间连接有复位弹簧6,所述主动轴10穿过下壳体2 -侧 通过齿轮9与旋转座7连接，所述上壳体1上设置有与油腔13上部相通的注油口B，所述上 壳体1侧边设有注水口A，注水口A横穿上壳体1，所述上壳体1内的切割腔12周围设有冷 却环11，所述冷却环11与注水口A端部相连接，所述下壳体2底部设有注油口C和切割腔 接口D，所述注油口C一端与油腔13底部相通，另一端穿过下壳体2与外界相通，所述切割 腔接口D的一端与切割腔12相通，另一端穿过下壳体2与外界相通。
[0024] 本实施例提供的这种井口带压切割分解钻具装置的技术参数如表1所示。
[0025]表1:
【主权项】
1. 一种井口带压切割分解钻具装置，其特征在于：包括上壳体（1)、下壳体（2)、刀架 (3)、刀头（5)、复位弹簧（6)、旋转座（7)、轴承（8)、齿轮（9)、主动轴（10)和冷却环（11)，所 述上壳体（1)和下壳体（2)的中间同心设置有用于放置待切割管柱的切割腔（12)，所述下 壳体⑵内的切割腔（12)周围设有油腔（13)，所述油腔（13)的底部安装有旋转座（7)，旋 转座（7)通过轴承（8)与下壳体（2)连接，所述旋转座（7)上固定安装有刀架（3)，刀架（3) 上安装有刀头（5)，所述刀架（3)和刀头（5)之间连接有复位弹簧（6)，所述主动轴（10)穿 过下壳体（2) -侧通过齿轮（9)与旋转座（7)连接，所述上壳体（1)上设置有与油腔（13) 上部相通的注油口B，所述上壳体（1)侧边设有注水口A，注水口A横穿上壳体（1)，所述上 壳体⑴内的切割腔（12)周围设有冷却环（11)，所述冷却环（11)与注水口A端部相连接， 所述下壳体（2)底部设有注油口C和切割腔接口D，所述注油口C一端与油腔（13)底部相 通，另一端穿过下壳体（2)与外界相通，所述切割腔接口D的一端与切割腔（12)相通，另一 端穿过下壳体（2)与外界相通。
2. 如权利要求1所述的井口带压切割分解钻具装置，其特征在于：所述上壳体⑴和 下壳体（2)之间通过螺栓固定连接。
3. 如权利要求1所述的井口带压切割分解钻具装置，其特征在于：所述刀头（5)上设 有扶正块（4)。
4. 如权利要求1所述的井口带压切割分解钻具装置，其特征在于：所述轴承⑶为带 座轴承。
5. 如权利要求1所述的井口带压切割分解钻具装置，其特征在于：所述主动轴（10)通 过螺栓与下壳体（2)固定。
6. 如权利要求1所述的井口带压切割分解钻具装置，其特征在于：所述切割腔接口D 位于注油口C的下方。
【专利摘要】本实用新型提供了一种井口带压切割分解钻具装置，包括上壳体、下壳体，上壳体和下壳体的中间同心设置切割腔，下壳体内设有油腔，油腔底部安装有旋转座，旋转座通过轴承与下壳体连接，旋转座上安装有刀架，刀架上安装刀头，刀架和刀头之间连接有复位弹簧，主动轴通过齿轮与旋转座连接，上壳体上设有注油口B和注水口A，切割腔周围设有冷却环，冷却环与注水口A端部相连接，下壳体底部设有注油口C和切割腔接口D，注油口C两端分别与油腔和外界相通，切割腔接口D两端分别与切割腔和外界相通。该装置根据冷切割工艺原理，在井口对钻具进行液压切割分解，解决了钻具因扭矩大卸扣困难，以及钻具密封件失效时“松扣法”倒扣作业无法实施的难题。
【IPC分类】E21B29-00
【公开号】CN204532192
【申请号】CN201520046062
【发明人】刘毅, 郭自新, 魏克颖, 任越飞, 徐小建, 曹晓敏, 谭军, 周建, 康勇, 李林清
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年1月23日