[实用新型]井下套管和固井水泥环切割刀具

说明书

技术领域

本实用新型属于地浸采铀工艺大深度钻孔施工技术领域，具体涉及一种大深度钻孔钻进时所用的井下套管和固井水泥环切割刀具。 

背景技术

随着伊犁砂岩型铀矿山地浸采铀技术成功应用并进行规模生产，我国类似的砂岩型铀矿山也开展了地浸采铀。地浸井是地浸采铀的通道，我国地浸井的施工主要采取正压泥将循环，泥浆主要起支护和携渣的工能，在支护时泥浆在裸孔孔壁上形成一定厚度的泥皮，成井后进行洗孔，来清除孔壁上的泥皮，无法全部清除，残留的泥皮减少了钻孔周围含矿含水层的渗透性，造成施工的成井水量都小于原有水量。 

目前我国地浸井结构主要采用投砾式结构钻孔，但因施工的条件的限制，投砾面要超过过滤器2米以上，而且很难控制，其直接导致了含矿含水层的有效厚度增加，溶浸液被严重稀释。 

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种井下套管和固井水泥环切割刀具，可以在地浸采铀工艺井中，切除掉矿层段地层所对应段的井的套管、套管外面的固井水泥环及裸孔的泥皮及泥浆污染物，使矿层保持良好的渗透性，同时有效控制溶浸液运移范围。 

本实用新型的技术方案如下：一种井下套管和固井水泥环切割刀具，包括外管总成和内管总成，所述外管总成包括下连接管、上连接管、传扭销，所述内管总成包括刀架、切刀、弹簧座、弹簧芯轴、弹簧压盖、弹簧、销轴、弹性圆柱销、键、刀孔，所述刀架为圆柱筒结构，其上开有刀孔，其中，刀架中左侧较小端通过键与下连接管固定连接，右侧较大端外部套有上连接管，且下连 接管和上连接管通过弹性圆柱销与刀架相固定；切刀通过销轴固定在刀架内，使切刀沿销轴转动时，可以从空心管结构的上连接管和下连接管上的通孔出入；内侧具有圆环台状凸起的空心管结构的弹簧座左侧与上连接管右侧固定连接，位于弹簧套内部的弹簧芯轴与刀架右侧较大端端部固定连接，并在弹簧芯轴上套有弹簧，弹簧左侧抵压在弹簧座的内部圆环台凸起上，弹簧右侧通过位于弹簧芯轴右侧的弹簧压盖压紧；所述内管总成安装在外管总成内，内管总成可沿轴向在外管总成内上下滑动，内管总成向下滑动时切刀从外管上的刀孔内伸出，向上滑动时切刀经外管上的刀孔收入刀架内，内管总成由弹簧压盖上部加压杆施加的压力和弹簧产生的弹力控制上下滑动，外管总成和内管总成通过键和弹性圆柱销相连，键和弹性圆柱销将外管总成径向旋转产生的扭矩传递给刀架内管。 

所述切刀包括上切刀、下切刀。 

还包括转化接头与钻杆，转化接头为内部有圆环台状结构，与钻杆相连，转化接头与弹簧套的右侧固定连接。 

还包括垫片，垫片位于弹簧座与弹簧之间，为圆环片状，所述弹簧左侧通过垫片抵压在弹簧座的内部圆环台凸起上。 

还包括弹簧套，所述弹簧套为圆柱筒结构，其与所述弹簧座的右侧固定连接。 

所述内管总成沿轴向在外管总成内上下滑动的行程成为7厘米，外管总成直径118mm，切刀收缩直径118mm，最大伸出直径320mm，切刀架行程70mm，切刀厚度40mm，所述销轴直径20mm，传扭销直径16mm。 

所述切刀片右侧外缘及底部镶合金。 

本实用新型的显著效果在于：本实用新型所述的井下套管和固井水泥环切 割刀具，切削直径最大320mm，完全能够将套管和水泥环切掉，以及钻孔周围污染含矿含水层的泥皮，保持含矿含水层原有的渗透性；同时，矿层段的上下都被水泥封死，使溶浸液仅通过井的过滤器与矿层相通，控制了溶浸范围。 

附图说明

图1为本实用新型的一种井下套管和固井水泥环切割刀具； 

图中：1下连接管，2刀架，3下切刀，4上连接管，5上切刀，6弹簧座，7垫片，8弹簧套，9弹簧芯轴，10弹簧压盖，11转换接头，12弹簧，13销轴，14弹性圆柱销，15键，16刀孔。 

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。