可调式节流喷嘴多规格内割刀水循环试验研究

作     者：李勇 陈峰 卢艳 梁聪 孙瑞涛 史健博 康桂蓉 Li Yong;Chen Feng;Lu Yan;Liang Cong;Sun Ruitao;Shi Jianbo;Kang Guirong

作者机构：中海油田服务股份有限公司 四川麦斯威石油钻采工具有限公司 

出 版 物：《石油机械》 (China Petroleum Machinery)

年 卷 期：2024年第52卷第8期

页      面：85-91,140页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：中国海洋石油集团有限公司“十四五”重大科技项目“海上油田钻完修井关键工具研发与应用”(E-23238006) 

主　　题：油管内割刀 可调式节流喷嘴 水循环试验 压力分析 切割时长 

摘      要：为了提高油管内割刀切割效率,避免油管切割时发生割刀刀具伸出不足、刀片磨损失效快及喷嘴流量不可控等不良现象,研发了一种基于可调节式节流喷嘴的系列化互换多规格油管内割刀。对该工具设计了专用试验平台验证其使用可靠性,并对关键结构设计和试验步骤进行介绍。试验在水循环工况下由初试切割、正常切割、循环启停切割及磨损切割试验组成。研究结果表明:在主体结构及初始外径不变的情况下,系列化割刀能适应不同规格油管切割,可调式节流喷嘴能够满足现场泵组压力,保证割刀合理的转速;割刀能够在163 s内割断73.0 mm油管,多次启停切割73.0 mm油管时长为179 s,剧烈磨损后能在426 s内割断89.0 mm油管,刀具使用寿命达到4次;切割时割刀需要缓慢切入,靠近管壁时需停留23 s左右达到稳定状态,防止出现憋泵现象。试验验证了该刀具的伸出范围可以调节以适应不同外径油管,刀片在不同喷嘴流量下能够多次完成切割作业。研究结果表明该工具可为修井作业现场应用提供技术支撑。