一種用于油氣井管柱的切割方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及管柱切割技術，具體涉及一種用于油氣井管柱的切割方法。
【背景技術】
[0002]在石油鉆井或者修井過程中，當井內管柱被埋或者被卡住無法取出時，往往需要采取倒扣、磨洗等措施，甚至需要在一定的深度處直接切斷管柱。
[0003]本申請的發明人通過研究發現，目前的管柱內切割方式主要有聚能切割、化學切害I]、水力切割等。然而，這些切割方式都存在一些缺陷，聚能切削主要是靠炸藥爆破的破壞作用將管柱割斷，這種切割方法炸藥用量不容易控制，精確定位困難，成功率較低。化學切割方式是利用切割工具內的化學藥劑產生高溫高壓的化學腐蝕劑將管柱割斷，這種切割方法對切割裝置的密封性要求較高，易造成環境污染，同時切割精度難以控制。水力切割是利用從地面泵入高壓流體對管柱進行切割，需要大型地面施工設備，同時噴嘴容易損壞，切割精度得不到保證，成本較高。
[0004]因此，需找一種切割效率高、切割精度高的切割方法成為當前所應解決的技術問題。

【發明內容】

[0005]針對上述問題，本發明提出了一種用于油氣井管柱的切割方法，其可以實現對切割過程中的切割深度和設備的振動等參數的實時監控，這樣能夠提升切割效率和切割精度，同時簡化施工流程，降低作業成本，切割過程安全環保，可以有效保護儲層。
[0006]本發明提出了一種用于油氣井管柱的切割方法，該方法包括將切割刀片送達管柱的預定切割位置；通過一支撐機構將切割刀片限定在預定切割位置；驅動切割刀片在預定切割位置對管柱進行切割；采集切割時的工況信息；在工況信息滿足預設停止條件時，停止切割。
[0007]根據本發明的管柱切割方法，切割刀片可以精確地到達管柱內的預定切割位置并通過一支撐機構將切割刀片限定在預定切割位置后，執行切割動作，這樣就保證了切割的精度。另外，通過對切割過程中的工況信息進行采集，可以實現將采集的工況信息與預設停止條件的實時匹配，在采集到的工況信息滿足預設停止條件時，停止切割，這樣進一步提高了切割精度。
[0008]在一個實施例中，通過自重或者爬行的方式將切割刀片送達預定切割位置，采取爬行的方式時可以適應豎直井內更加復雜的井內環境，以此來保證切割刀片精確地到達預定切割位置。
[0009]在一個實施例中，通過包含有支撐機構的一爬行裝置將切割刀片送達預定切割位置，爬行裝置提供爬行力，同時通過設置在爬行裝置上的支撐機構來為切割刀片提供一個穩定的切割狀態。
[0010]在一個實施例中，支撐機構包括支撐臂，至少兩個支撐臂在爬行裝置的周向上均勻分布，這樣在至少兩個支撐臂從爬行裝置內伸出后可以將切割刀片限定在預定切割位置，使得切割刀片的切割狀態更加穩定，提高了切割精度。另外，支撐臂可以從爬行裝置內伸出或縮回，這樣就使得支撐臂的活動變得更加靈活。
[0011]在一個實施例中，切割刀片可以沿朝向管柱內壁的方向伸出或縮回，其中，在切割刀片沿朝向管柱內壁的方向伸出后，在預定切割位置對管柱進行切割。在一個優選實施例中，切割刀片沿管柱的徑向伸出或縮回，切割刀片沿管柱的徑向伸出后，在預定切割位置對管柱進行切割，這樣更加有利于切割刀片對管柱進行切割，提高切割精度。
[0012]在一個實施例中，切割刀片的數量與支撐臂數量相同，至少兩個切割刀片同時對管柱進行切割時，可以使得切割刀片切割管柱的效率得到提高。
[0013]在一個實施例中，切割刀片的數量為一個。
[0014]在一個實施例中，預設停止條件包括切割刀片達到預定伸出值或者預設振動幅度。預定伸出值指的是切割刀片切透管柱的管壁所需要伸出的長度。預設振動幅度指的是切割刀片切透管柱的管壁以后的振動幅度。這樣可以有效保護切割刀片，延長使用壽命，同時也提高了切割精度。
[0015]與現有技術相比，本發明的優點在于本管柱切割方法的切割刀片可以被精確地送達管柱內的預定切割位置，以此保證切割的精度，包含有支撐機構的爬行裝置可以在管柱內環境較為復雜的情況下，為切割刀片到達預定切割位置而提供爬行力。另外，支撐機構可以為切割刀片進行切割時提供一個穩定的切割狀態，提高切割效率和切割精度。通過將采集到的工況信息和預先設定的停止條件進行實時比對，以此來控制切割刀片的切割過程，進一步地提高了切割精度。
【附圖說明】
[0016]在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發明進行更詳細的描述。
[0017]圖1是本發明的管柱切割設備的使用狀態示意圖。
[0018]圖2是本發明的爬行裝置的結構示意圖。
[0019]圖3是本發明的第一實施例的切割刀片示意圖。
[0020]圖4是本發明的第二實施例的切割刀片示意圖。
[0021]圖5是本發明的管柱切割方法流程示意圖。
[0022]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例繪制。
【具體實施方式】
[0023]下面將結合附圖對本發明作進一步說明。
[0024]圖1示意性地顯示了本發明的管柱切割設備10的使用狀態。管柱切割設備10包括:地面部分和切割部分。
[0025]其中，地面部分包括電源11、電纜線14、信息處理裝置12和監控裝置13。切割部分包括信息采集裝置16、爬行裝置17、驅動裝置18和切割裝置19。
[0026]如圖1所示，與電纜線14的一端的電纜頭15相固定連接并用于采集信息的信息采集裝置16 ;與信息采集裝置16相固定連接的爬行裝置17，爬行裝置17包含有支撐機構，支撐機構可以將管柱切割設備10的切割部分錨定在管柱內，使管柱切割設備10的切割部分在進行切割時保持足夠良好的穩定狀態。爬行裝置17可以帶動管柱切割設備10的切割部分沿著管柱的軸向通過爬行的方式移動，爬行裝置17是在管柱切割設備10的切割部分靠自身重力不能到達切割位置時，為管柱切割設備10的切割部分提供額外的爬行動力，保證在復雜的工況條件下使管柱切割設備10的切割部分依然能夠到達預定切割位置。同時爬行裝置17也對管柱切割設備10的切割部分起到一定的支撐作用。與爬行裝置17相固定連接的驅動裝置18，與驅動裝置18相連接并用于切割管柱的切割裝置19，驅動裝置18為切割裝置19提供驅動力，帶動切割裝置19做旋轉運動；與電纜線14的另一端相連接并用于監控設備運轉工況的監控裝置13和用于處理信息采集裝置16采集到的信息的信息處理裝置12。
[0027]電纜線14在傳遞電力和電信號的同時也起著牽拉設備的作用，這樣就簡化了設備的結構。監控裝置13和信息采集裝置16主要采集來自爬行裝置17、驅動裝置18和切割裝置19的工況信息，然后將采集到的信號傳送至信息處理裝置12，由信息處理裝置12計算分析后再對各個裝置下發動作指令。
[0028]支撐機構可以實現管