本实用新型专利技术公开了一种井下油套管等离子切割装置，包括电极、电极进给机构、引鞋，所述电极固定在电极进给机构上，并且电极径向朝外设置，所述引鞋连接在电极进给机构的轴向下端，所述电极、电极进给机构均连接电缆。所述电极进给机构上端连接旋转机构。所述旋转机构上端连接上扶正机构。所述引鞋和电极进给机构之间还连接一个下扶正机构。本实用新型专利技术实现对管柱的切割，切割效率高、成功率高。
【技术实现步骤摘要】
一种井下油套管等离子切割装置
本技术涉及井下装置切割
，具体地说是一种井下油套管等离子切割装置。
技术介绍
井下管柱遇卡是造成油井大修的重要原因之一，针对卡管柱，主要采取打捞的方式来实现套管通道的恢复。对于管柱砂埋严重、封隔器无法解封等情况，会造成打捞力过大，超过修井机、打捞工具或管柱的承拉极限，针对这种情况，一般采取切割打捞的方式来实现分段打捞，降低打捞力。目前，油田主要的切割方式有机械切割、喷砂切割等。机械切割是最传统的切割方式，存在刀具磨损严重、切削力较大、切割效率低等问题；喷砂切割存在成本高、地面设备复杂、混砂系统庞大等缺点。申请号：201710844232.9公开了一种连续油管自动旋转喷砂切割装置及方法，管柱包括自上而下依次连接的连续油管、锚定器、旋转喷砂切割器，所述旋转喷砂切割器包括切割头、喷嘴、旋转机构，所述旋转机构下端连接切割头，切割头开设径向喷孔，径向喷孔中安装喷嘴，且喷嘴的轴线与切割头的中心孔的中心轴线具有偏心距。本专利技术切割作业时排量不受螺杆钻等井下工具限制，切割器的射流切割范围大，适合多层管柱的同时切割，以及厚壁管柱的切割。申请号：201420850662.3是一种井下管柱切割装置，适用于井下管柱打捞，尤其是砂卡滤砂管的分段切割打捞作业，可实现下一趟管柱完成切割和打捞两项工作，缩短施工时间，提高作业效率，降低生产成本。本工具包括切割机构、扶正机构和中心杆，切割机构和扶正机构均安装在中心杆上，中心杆上设有座封解封换向轨道，在切割机构与扶正机构之间还装有座封机构，该座封机构与切割机构通过卡瓦连接。将本装置连接在下井管柱的底部，上部通过钻杆柱或普通油管与地面驱动装置连接，再将下井管柱下至设计位置。本技术可通过定位油管与捞矛连接，实现下一次管柱就能完成切割和打捞的作业，减少了起下管柱的次数，从根本上缩短了施工周期，加快了老井的恢复投产。申请号：201410834622.4是井下管柱切割打捞一体化工具及其施工方法，适用于井下管柱打捞，尤其是砂卡滤砂管的分段切割打捞作业，可实现下一趟管柱完成切割和打捞两项工作，缩短施工时间，提高作业效率，降低生产成本。本工具包括切割装置和捞矛，切割装置设有切割机构、扶正机构和中心杆，切割机构和扶正机构均安装在中心杆上，捞矛设有打捞杆。切割装置与捞矛通过定位油管连接，切割装置的中心杆上设有座封解封换向轨道，在切割机构与扶正机构之间还装有座封机构，该座封机构与切割机构通过卡瓦连接。将捞矛、定位油管和切割装置连接在下井管柱的底部，上部通过钻杆柱或普通油管与地面驱动装置连接，再将下井管柱下至设计位置。以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本技术不相同，针对本技术更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种井下油套管等离子切割装置，为解决井下管柱常用的机械切割和喷砂切割方式存在的问题，将机械加工中的等离子加工手段应用到井下管柱切割中，进行井下管柱等离子切割。井下管柱等离子切割工艺利用工具和井下管柱分别形成工具电极和管柱电极，正负电极之间放电产生高温等离子，瞬间高温热源的温度可以达到几千度甚至是上万度，使管柱温度急剧增加到材料的熔点甚至是沸点，金属材料熔化和汽化，实现对管柱的切割。井下管柱等离子切割效率高、成功率高。为了达成上述目的，本技术采用了如下技术方案，一种井下油套管等离子切割装置，包括电极、电极进给机构、引鞋，所述电极固定在电极进给机构上，并且电极径向朝外设置，所述引鞋连接在电极进给机构的轴向下端，所述电极、电极进给机构均连接电缆。所述电极进给机构上端连接旋转机构。所述旋转机构上端连接上扶正机构。所述引鞋和电极进给机构之间还连接一个下扶正机构。所述电极进给机构包括上固定圆盘、步进电机、从动轴、电机固定板、主动齿轮、外壳、从动同步轮、皮带、下固定圆盘、电极、电极推块、主动同步轮、从动齿轮、主动轴，所述上固定圆盘固定在外壳内壁上，所述步进电机固定在电机固定板上，电机固定板固定在上固定圆盘上，所述主动齿轮安装在步进电机输出轴上，所述从动齿轮和主动同步轮安装在主动轴上，主动齿轮与从动齿轮相啮合，所述主动轴和从动轴安装在上固定圆盘和下固定圆盘之间，所述从动同步轮安装在从动轴上，所述皮带安装在主动同步轮和从动同步轮上，所述电极推块固定在皮带上，所述电极固定在电极推块上，所述外壳开设用于电极伸出的径向孔，所述下固定圆盘通过螺钉固定在外壳上，所述上端盖连接在外壳上端，法兰盘固定在上端盖上。所述电极进给机构还包括双头长螺栓，所述双头长螺栓上端通过螺母安装在上固定圆盘上，下端连接下固定圆盘。所述旋转机构包括转换接头、旋转电机、旋转机构外壳、电机支撑板、联轴器、导线管、轴承、下端盖；所述旋转机构外壳上部与转换接头螺纹连接，下部与下端盖螺纹连接；所述旋转电机、旋转机构外壳、电机支撑板、联轴器、导线管置于旋转机构外壳内部；所述电机支撑板与旋转机构外壳固定，所述旋转电机固定于电机支撑板上，旋转电机输出轴通过联轴器与空心导线管连接，所述轴承固定在下端盖内孔中，并且轴承套在空心导线管外壁，整个旋转机构通过空心导线管末端与进给机构的法兰盘连接。所述上扶正机构或下扶正机构包括中间螺杆、上压紧螺母、上压紧弹簧、动块、支撑杆、连接片、扶正滚轮、下压紧弹簧、下压紧螺母、定块、底座、上顶盖、扶正机构外壳；所述扶正机构外壳上端口连接扶正机构顶盖，下端口连接底座，所述上压紧螺母、下压紧螺母、上压紧弹簧、下压紧弹簧均套在中间螺杆的外部，上压紧螺母固定在上压紧弹簧的上方，下压紧螺母位于下压紧弹簧的下方，下压紧螺母固定在定块的上方，定块固定在底座上，动块内孔安装轴承，轴承套在中间螺杆上，动块位于上压紧弹簧和下压紧弹簧之间，所述支撑杆包括上支撑杆、下支撑杆，连接片上端铰接上支撑杆下端，上支撑杆上端铰接动块，连接片下端铰接下支撑杆上端，下支撑杆下端铰接定块，扶正滚轮安装在连接片上，所述扶正机构外壳开设用于伸出扶正滚轮的径向窗口，所述动块、支撑杆、连接片、扶正滚轮、定块之间彼此连接，形成连杆机构。所述扶正滚轮至少设置一组。所述上扶正机构与旋转机构之间通过转换接头进行连接；所述电极进给机构与下扶正机构之间增加转换接头实现连接。本技术与现有技术相比具有以下有益效果：优选实施例一,井下切割管柱主要包含电缆、电极进给机构、引鞋等。等离子切割工艺为电缆携带工具串进入到遇卡油/套管内部指定位置后，首先在井下油/套管和工具电极之间施加正负电压，电极进给机构内电极在伺服系统的控制下不断向管柱内壁移动，当电极与管柱内壁达到一定间隙时就会发生剧烈的等离子放电，在等离子放电的高温、高压作用下，管柱材料被去除。通过地面转盘等设备，旋转电极进给机构，实现井下油/套管的环向切割。为了提高井下遇卡油/套管柱的切割性，提出了优选实施例二，井下切割管柱主要包含电缆、旋转机构、电极进给机构、引鞋等，在优选实施例本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种井下油套管等离子切割装置，其特征在于，包括电极、电极进给机构、引鞋，所述电极固定在电极进给机构上，并且电极径向朝外设置，所述引鞋连接在电极进给机构的轴向下端，所述电极、电极进给机构均连接电缆。/n
【技术特征摘要】
1.一种井下油套管等离子切割装置，其特征在于，包括电极、电极进给机构、引鞋，所述电极固定在电极进给机构上，并且电极径向朝外设置，所述引鞋连接在电极进给机构的轴向下端，所述电极、电极进给机构均连接电缆。
2.根据权利要求1所述的一种井下油套管等离子切割装置，其特征在于，所述电极进给机构上端连接旋转机构。
3.根据权利要求2所述的一种井下油套管等离子切割装置，其特征在于，所述旋转机构上端连接上扶正机构。
4.根据权利要求3所述的一种井下油套管等离子切割装置，其特征在于，所述引鞋和电极进给机构之间还连接一个下扶正机构。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种井下油套管等离子切割装置，其特征在于，所述电极进给机构包括上固定圆盘、步进电机、从动轴、电机固定板、主动齿轮、外壳、从动同步轮、皮带、下固定圆盘、电极、电极推块、主动同步轮、从动齿轮、主动轴、法兰盘、上端盖，所述上固定圆盘固定在外壳内壁上，所述步进电机固定在电机固定板上，电机固定板固定在上固定圆盘上，所述主动齿轮安装在步进电机输出轴上，所述从动齿轮和主动同步轮安装在主动轴上，主动齿轮与从动齿轮相啮合，所述主动轴和从动轴安装在上固定圆盘和下固定圆盘之间，所述从动同步轮安装在从动轴上，所述皮带安装在主动同步轮和从动同步轮上，所述电极推块固定在皮带上，所述电极固定在电极推块上，所述外壳开设用于电极伸出的径向孔，所述下固定圆盘固定在外壳上，所述上端盖连接在外壳上端，法兰盘固定在上端盖上。
6.根据权利要求5所述的一种井下油套管等离子切割装置，其特征在于，所述电极进给机构还包括双头长螺栓，所述双头长螺栓上端通过螺母安装在上固定圆盘上，下端连接下固定圆盘。
7.根据权利要求2或3所述的一种井下油套管等离子切割装...
【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞霞，刘永顺，张化强，周景彩，田浩然，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：新型
国别省市：山东;37
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