[发明专利]一种油气井用环形外切割装置及切割方法

说明书

本发明涉及一种油气井用环形外切割装置及切割方法，其主要结构包括：外壳体、内壳体、固定托盘、盖体、切割体、导爆索、传爆管、转接头和密封圈。主要针对目前油田部分老井油管变形严重，现有切割弹无法通过油管通径下入到指定切割位置进行切割而提出来的一种油气井用环形外切割装置。作业时将其套在油管外向内进行切割，切割后，油管切口较平整且内缩，无外翻现象，有利于使用油管打捞工具进行打捞作业。且切割后，套管基本不会产生损坏。

技术领域

本发明属于老油气井改造技术领域，涉及一种废旧油管切割装置，尤其涉及一种环形外切割装置及切割方法。

背景技术

国内，随着油气田开发进入中后期，目前有许多老井因开采时间长，地层出砂造成油管变形和损坏严重，直接上提油管无法控制油管的断裂位置，需要采用切割方法先进行切割后再将油管提出。目前现有油管切割方法有机械切割、水力切割、聚能切割、烟火切割、化学切割等。这些切割工艺均需要将切割工具通过油管内部下入到指定位置，才能进行切割。但由于该类井长期出砂，油管因挤压局部变形严重，内径变小甚至是被挤扁，现有切割工具无法进行切割作业，这给油田修井提出了新的课题。因此针对这种井况，设计了一种能够穿过油管外管的环形切割装置，该装置结构简单，且能够实现大部分井油管切割。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提供一种井下油管切割装置，解决目前因油管内缩引起通径过小无法切割的问题，设计了一种新结构的过油管的环形外切割装置。

本发明的技术方案是：一种油气井用环形外切割装置，包括外壳体、内壳体、固定托盘、盖体、切割体、导爆索、传爆管、和转接头；

所述外壳体为两端开口的柱状体，沿轴线开有多阶通孔，内壁上设有内螺纹和密封槽，外壳体端面开有通孔，通孔轴线与外壳体轴线相互平行，孔内设有内螺纹和密封槽；

内壳体为两端开口的管状体结构，内部为空腔；盖体为两端开口的柱状体结构，内部为空腔体，盖体沿轴线开有二阶通孔，大径端设有螺纹，小径端开有密封槽；外壁为多阶状，小径端开有螺纹和密封槽；外壳体内壁和盖体小径端外壁螺纹配合连接，内壳体位于腔体内，内壁分别与外壳体内壁、盖体小径端内壁连接，连接后，外壳体、内壳体和盖体三者轴线重合；内壳体外壁、外壳体内腔和盖体顶部之间组成环形腔室；两个固定托盘位于该腔室内，盘面中心开有通孔，周向均布若干沉头通孔，两个固定托盘中心孔套在内壳体管壁上且两者不接触，且沉头通孔相互对正，轴线重合；若干个切割体首尾相接摆放组成环状体，位于两个固定托盘之间，且每个切割体安装在两个沉头通孔之间，切割体的罩体口部朝向内壳体中心线方向；导爆索绕成环形安装在若干切割体导爆索槽内，在导爆索伸出端上安装传爆管，传爆管与外壳体端面开有的通孔固连，其端面与外壳体顶部端面平齐，转接头为多阶状圆柱体，中心设有通孔，小径设有外螺纹和密封面，大径内腔设有内螺纹和密封面；与外壳体连接，传爆管穿过中心孔，且轴线重合。

本发明的进一步技术方案是：所述切割体为直线性结构，由炸药柱和罩体组成；炸药柱横截面为梯形和方形组成的结构，梯形顶部有半圆形缺口，方形下部有倒V形缺口；梯形、方形、半圆形缺口和倒V形缺口位于同一中心线；罩体横截面为倒V形结构；炸药柱位于罩体上，且上部开有导爆索槽。

本发明的进一步技术方案是：一种油气井用环形外切割装置的切割方法，包括以下步骤：

步骤1：在油气井用环形外切割装置转接头上安装压力起爆器，另一端与套铣管连接，穿过油管下入井中；

步骤2：顺序连接套铣管，将油气井用环形外切割装置输送到指定位置；

步骤3：通过井口下入校深工具进行校深，调整好油气井用外环形切割装置的位置；步骤4：井口加压起爆器起爆，首先引爆外环形切割装置中的传爆管和导爆索，然后导爆索传爆将首尾相接组成的切割体相继引爆，切割体爆炸形成金属射流向内穿过内壳体和井筒内的液体，最后侵彻油管，将油管管体切断；外壳体和内壳体在爆炸后，形成直径很小的碎片，掉落井筒中；盖体随着套铣管被提出井外。