永久式封隔器磨鞋刀具结构优化及现场试验

摘要

普光气田根据井身结构、产出流体性质和生产需要,采用永久式封隔器完井管柱.完井封隔器采用In-conel 718 材料,该材料较难磨铣.2017年,自主研发的高效磨鞋在普光D405-3井开展永久式封隔器磨铣试验,累计磨铣24 h,累计进尺0.73 m.为了提高永久式封隔器的磨铣效率,通过有限元模拟与室内评价结合的方法对磨鞋结构进行优化;应用ABAQUS软件建立刀具二维模型,模拟计算了5种不同角度刀具在切削时的受力状况,得出了切削前角与切削受力的变化规律.根据模拟结果,试制了3种不同角度刀具的磨鞋进行室内磨铣性能评价,刀具前角为5.的磨铣工具磨铣速率较高、磨铣碎屑易返排.优化改进后的磨鞋在普光某井进行封隔器磨铣现场试验,试验结果表明,磨铣5.5 h,累计进尺0.857 m,磨铣效率从0.043 m/h提高至0.385 m/h,为套铣打捞永久式封隔器奠定了基础.