用于切割和牵引套管的装置和方法 |
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| 申请号 | CN201280056300.0 | 申请日 | 2012-11-08 | 公开(公告)号 | CN103930643A | 公开(公告)日 | 2014-07-16 |
| 申请人 | 列夫投资公司; | 发明人 | 列夫·奥斯塔德; | ||||
| 摘要 | 一种用于在井中切割和牵引 套管 （7,7'）的装置（1）和方法，其中所述装置（1）包括：-连接在线缆接头（3）上的 外壳 （2）；-设置成与所述外壳连接（2）的切割工具（4），其中所述切割工具（4）可围绕所述外壳（2）的纵轴（L）旋转，并设置为能够在所述套管（7’）的壁上提供至少一个切口（8），并能够切割套管（7,7'）；以及，固定设备（5），用于将所述外壳（2）可控制地固定在所述外壳（7’）中；所述装置（1）设有至少一个可径向移动的抓取机构（6），用于与所述套管（7’）的壁上的所述至少一个切口（8）接合；以及，其中，所述方法包括以下步骤：-将所述装置（1）带入井下；-对所述装置（1）进行 定位 ，以执行第一切割；-执行第一切割；-对所述装置（1）进行定位，以执行第二切割；-执行第二切割；所述第一切割和第二切割之一，包括对所述套管（7）的切割；-令至少一个抓取机构（6）与所述第一和第二切口中的至少之一进行接合；以及–用所述装置（1）将切下的套管（7’）牵引出井外。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于在井中切割和牵引套管（7, 7'）的装置（1），其中所述装置（1）包括： |
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| 说明书全文 | 用于切割和牵引套管的装置和方法[0001] 本发明涉及用于在井中切割和牵引套管的装置和方法。更为具体来说，本发明涉及一种允许在一次操作中切割和牵引套管的装置和方法。 [0002] 关闭地下井，例如石油井时，或钻凿回收槽时，必须切割和牵引套管。为了执行所述切割和牵引，已知技术中采用一种工具进行切割，采用另一种工具进行牵引。这样的操作是耗时且又昂贵的。 [0003] 挪威专利313156公开了一种径向或沿直径切割金属管道的工具，尤其是水下海底管道和构成石油平台支承结构的部件的管道，该切割通过高压喷射悬浮在载体流体中的磨料颗粒来进行。采用加压磨料喷射来径向切割管道的工具可以安置在管道内部。该工具包括：外壳，所述外壳可以固定在所述管道的内部；以及旋转头，所述旋转头设有用于喷射水和磨料的喷嘴，所述主体包括第一和第二可膨胀定位圈，每个所述可膨胀定位圈为环形圈，由形成密封腔的弹性膜构成，所述密封腔在放气后具有非常扁平的横截面，且在压力下的厚度至少为放气后厚度的两倍。所述公布文本中的工具用于在拆除石油平台时，切割构成所述平台支承结构的管道。当切割操作完成后，所述切割工具和切割后的管道被升举至表面，然后提环膨胀以使得垫层紧靠管道的内壁。由此，依靠所述工具和切下的管道之间的摩擦力，以及所述可膨胀提环的完整性，来维持所属工具和管道之间的接合。 [0006] 本发明的第一方面，更为具体地，涉及一种用于在井中切割和牵引套管的装置和方法，其中所述装置包括：-连接在线缆接头上的外壳； -切割工具，所述切割工具设为与所述外壳连接，其中所述切割工具可围绕所述外壳的纵轴旋转，并设置为能够在所述套管上提供至少一个切口，并能够切割套管；以及，-固定设备，用于将所述外壳可控制地固定在所述外壳中；所述装置设有至少一个可径向移动的抓取机构，所述抓取机构用于与所述套管的壁上的至少一个切口接合。 [0007] 该连接中所述的切割工具，意指一种能够用于切穿管道壁的工具。所述切割工具本身可以是已知类型，例如，但不限于，液压切割工具。 [0009] 所述切割工具和固定设备组合的有益效果在于，可以使用本发明的装置来通过一种工具在一次操作中切割和牵引管道，例如套管。由此，消除了需要取出一种工具随后又运行另一种工具的时间和成本。此外，所述固定设备在管道和工具之间提供牢固的接合，而不依赖于所述固定设备和套管内壁部分之间的摩擦。由此，由于导入抓取机构与所述套管壁上的切口相接合，所述装置和套管之间相对移动的风险几乎得到消除。 [0010] 在一个实施例中，所述装置的切割工具可以沿所述外壳的纵轴方向而相对于所述外壳移动，其效果在于，可以在保持所述外壳不移动的同时，在所述套管的纵轴方向上切开更多的切口，从而再次简化所述装置的定位过程。 [0011] 在一个实施例中，所述装置进一步设有位于井中的增压器。其有益效果在于，无需在例如水面船舶中对流体进行加压。由此，减少了将流体下移至极深处时发生的压力损失。此外，还使得船舶上存在高压的安全风险降到最小。 [0012] 所述增压器可以位于所述外壳内部。其有益效果在于，所述增压器得到所述外壳的保护，且所述带有增压器的工具可以作为一个单元来施用。通过将增压器设置在所述外壳内部，将远距离传递导致的压力损失降到最小。 [0013] 在一个实施例中，所述固定设备包括至少2个径向可动的固定销，所述固定销从所述外壳的局部伸出。优选但非必须地，所述销相互等距地设置在所述外壳的周边。其有益效果在于，所述装置会保持稳定，且在执行切割时处于正确位置。 [0014] 在又一个实施例中，所述固定设备包括至少1组径向可动固定销，所述固定销能够用于从所述外壳的局部伸出，每组所述销包括至少2个径向可动的固定销。其有益效果在于，保持所述装置稳定，且令其在执行切割时处于正确位置。 [0015] 在一个实施例中，所述至少1个抓取机构包括1个或多个径向可动抓取销，所述抓取销能够用于从所述外壳的局部伸出并被引入所述至少1个切口中，从而在切下的套管和所述装置之间提供牢固接合，以便能够稳当地牵引切下的套管。 [0016] 在一个实施例中，所述至少1个抓取机构包括1个或多个径向可动的抓取销，所述抓取销能够用于从所述外壳的伸长部的局部伸出。其有益效果在于，所述套管的切下部分可以由所述抓取机构朝内牵拉，而不会与所述外壳相抵触。 [0017] 在一些实施例中，所述抓取机构包括数个径向可动的抓取销，优选地，所述抓取销沿所述外壳的周边或沿所述外壳伸长部的周边分布。所述径向可动的抓取销可以设置为基本均匀地沿所述外壳的周边或沿所述外壳伸长部的周边分布。其有益效果在于，该夹紧稳定，且其负载均匀分布。在一些实施例中，所述抓取机构设于所述外壳的伸长部中，所述抓取销的分布将有助于所述管道节段的收缩。所述收缩对于将切下的套管从完整的套管中牵引出井外是必要的。 [0018] 在一个实施例中，所述至少1个抓取机构从所述外壳的伸长部凸出，包括至少1组抓取销。在此实施例中，1组抓取销包括4个抓取销，其中数对抓取销沿同一条轴反向设置。所述4个抓取销由此构成2对抓取销，所述2对抓取销的纵轴间设置有中间角，其中所述角度可以是，例如但不限于，90度。所述抓取销的设置效果如上所述，在于令切下的套管可以沿纵向切成4个管道节段，以便使直径相对端的抓取销夹住直径相对端的管道节段，便可同时向内拉入2个管道节段，由此能够牵引出位于完整套管下方的套管部分。 [0019] 在一个实施例中，所述外壳进一步设有轴向可动部分，由此可改变所述工具的轴向伸长部。其有益效果在于，所述装置可以保持在一个位置上的同时，所述可动部分能够在所述管道的纵轴方向和所述管道的周边执行更多切割，例如所述套管的切口和切割。其前提在于，所述固定销设在所述装置的“静止”部分，同时所述切割工具设置在所述装置的轴向可动部分。 [0020] 在一个实施例中，本发明的所述装置包括至少2组固定销，所述1组包括2个或更多的径向可动固定销，其中所述径向可动部分的任一侧上有至少1组所述固定销沿纵向排列，且每组销设置为能够接触或脱离管壁，所述接触的方式为：总是有1组销与所述壁相接合，同时所述可动部分移动，由此所述装置进行“毛毛虫式运动”。其有益效果在于，所述装置可以沿所述套管的纵轴方向逐步移动。 [0021] 在一个实施例中，所述装置包括设置在所述外壳伸长部的抓取销下方的收集容器。其效果在于，切下和收缩的管道节段可以下落入所述收集装置并集于此处，直到所述容器与所述装置一同被拉出。由此一来，可以在必须将所述装置拉出井外之前，切下更多管道节段。 [0022] 在进一步的实施例中，所述装置包括2个或更多切割工具，在井中沿纵轴方向次序排列。其效果在于，所述装置可以量身定制为最为适宜的组合，在不同情况下，所述组合为1个或多个接连排列的切割工具，或所述切割工具与所述工具的1个或多个抓取机构交替排列，由此增加所述装置的范围和能力。 [0023] 本发明的第二方面，在于提供一种使用本发明的第一方面中所述装置来切割和牵引套管的方法，所述方法包括以下步骤：-将所述装置带入井下； -对所述装置进行定位，以执行第一切割； -执行第一切割； -对所述装置进行定位，以执行第二切割； -执行第二切割；所述第一切割和第二切割的其中之一包括对所述套管的切割； -引入至少1个抓取机构（6）与所述第一和第二切口其中的至少一个进行接合；以及-用所述装置将切下的套管牵引出井外。 [0024] “定位”在此理解为将所述装置安置在所需位置，并使用固定设备将其夹紧在该位置上。 [0025] 通过引入至少1个抓取机构与所述第一或第二切口中的至少1个进行接合，在所述装置和切下的套管之间提供了牢固的连接，由此能够将所述切下的套管安全而迅速地牵引出井外。 [0026] 所述装置，及切下的套管，由已知类型的工具例如升降装置向上牵引。 [0027] 所述方法的有益效果在于，可以用仅单次操作执行对套管的切割和牵引。此外，所述抓取机构和套管壁上的切口提供了牢固的连接，且该连接可在管道和装置取出井外后容易松开。因此，所述装置可迅速准备就绪以进行新操作。 [0028] 根据所述方法，所述第一切割可以包括，在所述套管的壁部分中提供至少1个切口，且所述第二切割包括对所述套管进行切割。其效果在于，可以甚至在切割套管之前，导入所述至少1个抓取机构与所述至少1个切口进行接合。在一种替代方法中，所述第一切割可以包括，提供对套管的所述切割，且所述第二切割可以包括在套管的壁部分上提供至少1个切口。 [0029] 本发明的第三方面，在于提供一种使用本发明第一方面中所述装置来切割和牵引套管的方法，所述方法包括以下步骤：-将所述装置带入井下； -对所述装置进行定位，以执行至少1次第一切割； -执行至少1次第一切割； -对所述装置进行定位，以执行至少1次第二切割； -执行至少1次第二切割；所述至少1次第一切割和至少1次第二切割中的其中之一包括对所述套管的环周切割，且所述至少1次第一切割和至少1次第二切割中的第二切割包括对所述套管的纵向切割； -对所述装置进行定位，以执行至少2次第三切割； -执行所述至少2次第三切割；所述至少2次第三切割包括切割至少2个指状物； -推出所述至少2个指状物并令所述抓取机构与所述切下的套管的边缘接合，从而令所述至少2个抓取机构与所述至少2个第三切口之间牢固接合； - 在维持与所述套管壁之间的锁定接合的同时，缩回所述至少2个抓取机构，以令所述套管的壁也收缩； -用所述装置将切下的套管牵引出井外。 [0030] 为了分离需要从剩余管道中移除的管道部分，必须进行1次或2次环周切割。在需要拉出的套管部分是套管上部，或是靠近已移除的套管留下的空隙的套管的一部分时，仅需要进行1次环周切割。在其他情况下，当所需移除的套管部分并非已经具有一个末端部分时，需要进行2次环周切割。 [0031] 在从所述至少1次环周切割分别到管道部分的末端或到第二环周切割之间，执行至少1次，优选为2或4次的纵向切割， 其效果在于，管道节段相互分离。所述纵向切口或切口组的有益之处在于，与管道内表面之间具有不同于90度的角度，从而令被切下的表面在收缩后能够相对于彼此进行移动。 [0032] 切割至少2个指状物的效果在于，可以令所述装置的抓取机构抵住所述指状物，将其朝井壁方向外推，以在所述抓取机构和切下套管的壁之间建立稳固接合。应当理解，可以依照任意顺序执行所述第一、第二和第三切割。 [0033] 所述至少2个抓取机构在与切下的套管牢固接合后缩回，其效果在于，切下套管的壁收缩并依照纵向切口或切口组分离开。切下套管的壁收缩，允许切下的套管被牵拉出井外，哪怕在切口位置上方仍有完整套管的情况下。 [0034] 为了对所述装置进行定位以执行至少1次第二切割，可以令切割工具相对于所述装置包含的外壳而移动，同时保持所述外壳在所述套管中不动。其效果在于，可以在第一切口的一定距离外执行至少1次第二切割，所述距离受限于切割工具范围。 [0035] 可选地，可以在套管中移动所述装置，以对所述装置进行定位从而执行至少1次第二切割。可以通过线缆连接，例如，脐带缆，来升高或降低所述装置，以达成所述移动。用所述方法定位所述装置的有益效果之一在于，可以获得更大的范围，由此降低所述第一和第二切割的间距受到的限制。 [0036] 还可以提供又一种定位本装置以执行第二切割的方法，即通过“毛毛虫式运动”移动所述装置。为了进行所述毛毛虫式运动，进一步在所述装置上设置轴向可动部分、固定设备和控制装置；所述轴向可动部分能够通过驱动装置令所述装置伸长或缩短；所述固定设备包括至少2组径向可动固定销，其中所述径向可动部分的任一侧上有至少1组所述固定销的销沿纵向排列；所述控制装置能够控制每对销，令其在所述可动部分伸长和缩短的同时，交替紧靠所述管道的壁。所述方法的有益效果在于，可以对所述装置的定位和移动进行完全准确的提前计算。通过以所述毛毛虫式运动在管道中移动所述装置，可以提供对所述装置的准确定位。 [0037] 本发明中的所述装置可以进一步在所述抓取机构前方设置收集容器。在抓取机构如上所述地将切下的套管拉到一起后，抓取机构可以松开切下的套管，令其落入所述收集容器中。其效果在于，在必须拉出所述装置前，可以切下并收集更多的管道节段。必须理解，也可以在没有任何收集装置的情况下，通过令所述抓取机构对切下套管保持夹紧并将其拉出井外，牵引出切下的套管。 [0039] 图2展示了图1中所示的装置，但其中切割工具处于伸长位置。 [0040] 图3展示了图2中所示的装置，但其中所示抓取机构处于激活状态。 [0041] 图4展示了一种用于切割和牵引的装置的横截面，其中该装置进一步设有轴向可动部分。 [0042] 图5展示了图4中所示的装置，但其中所示所述轴向可动部分处于伸长位置。 [0043] 图6展示了一种装置进入井中套管的小尺度横截面。 [0044] 图7展示了所述装置在套管中的横截面，其中执行了对1个节段和4个切口的切割。 [0045] 图8展示了图7中的装置，其中该装置已就位，以使所述抓取机构导入套管壁中的切口。 [0046] 图9展示了图8中的装置，其中该装置已经导入所述抓取机构与套管壁中的切口相互接合。 [0047] 图10展示了图9中的装置，其中该装置正在将切下的套管拉出井外。 [0048] 图11展示了一种用于切割和牵引的装置的横截面，其中所述装置正在将切下的套管拉出井外，且第三组抓取机构与切下的套管的末端相互接合。 [0049] 图12展示了一种用于切割和牵引的装置的平面图，其中该装置的抓取机构设置为与外壳的伸长部相连接，且该装置进一步与收集容器相连接。 [0050] 图13a展示了图12中的装置，所述装置正在井筒中进行定位，且套管壁上有4个指状物正被切割。 [0051] 图13b展示了切下的套管节段的平面图，其中有2个指状物被切掉。 [0052] 图14展示的内容与图13a相同，但其中抓取机构已将切下的指状物推出。 [0053] 图15展示了图14中的装置，但其中抓取机构已抓握住切下的套管的边缘。 [0054] 图16展示了图15中的装置，但其中抓取机构正在回缩且拉动切下的套管与其一同回缩。 [0055] 图17展示了图16中的装置，但其中下部抓取机构从切下的套管上释放，同时上部抓取机构仍夹持在切下的套管上。 [0056] 图18展示了图17中的装置，但其中下部抓取机构进一步回缩。 [0057] 图19展示了图18中的装置，但其中上部抓取机构也松开所夹持的切下的套管，且所述切下的套管向下落入收集容器中；以及图20展示了所述装置的抓取机构在套管中的4个横截面，其中横截面a展示了划分为 4个管道节段的管道周边，横截面b展示了所述4个管道节段中的每段均与一个抓取销相接合，横截面c展示了2个直径相对端的管道节段回缩，横截面d展示了剩余的2个管道节段回缩。 [0058] 图中，相同或等同的元素用相同的标号进行了标记。 [0059] 对位置和方向的指示，例如上部、下部、上方、下方、垂直、水平，指的是如图中所示的位置。 [0060] 图中，标号1指的是一种用于切割和牵引套管的装置。 [0061] 所述装置1包括连接在线缆接头3上的外壳2，所述线缆接头在此显示为所谓的脐带式3已知类型，且从所述外壳2的上部伸出。所述脐带式接头3可以列入伸长到未显示的水面船舶，且可以用于向装置1传输流体、电力和控制信号。 [0062] 切割工具4可动地设置在所述外壳2的下部。所述切割工具4设置为能够沿着所述外壳2的纵轴L移动，且能够围绕所述切割工具4的纵轴转动。在所展示的实施例中，所述切割工具4的纵轴与所述外壳2的纵轴2同轴。所述纵轴L进现实于图1中。 [0063] 所述切割工具4包括切割工具外壳41和转动部分42。 [0064] 所述切割工具外壳41处于设有固定螺母43的上端部分。所述螺母43设置为与所述切割工具外壳41的纵轴同轴，所述轴在所展示的实施例中与所述外壳2的纵轴L相一致，且所述切割工具外壳41的上端部分具有开孔。 [0067] 所述切割工具外壳41由一种引导装置45保持不转动，所述引导装置的形式为从所述外壳2伸出的棒体，并通过一个适合的开孔进入所述切割工具外壳41。在一个替代实施例（未显示）中，所述引导装置设置于所述外壳的一部分中，由所述外壳2 的内表面和所述切割工具外壳41的外表面之间的环体构成。 [0068] 所述转动部分42通过已知类型的转动固紧点21与所述切割工具外壳31的下部转动连接。所述转动部分42设置为由已知类型的转动马达来转动。所述转动马达46可以是例如电动马达，或其可以是液压马达。但出于与所述主轴马达44相同的理由，其未显示在附图中。 [0069] 用于增压流体的喷嘴47的出口在所述转动部分42的侧面部分。所述喷嘴47通过已知类型的滑动联轴器472连接在流体供应管道470上。所述流体中可以加入，例如，研磨剂。下文中，所述流体亦成为研磨料。 [0070] 所述研磨料通过脐带式接头3来进行输送。在所述实施例中，所述装置1设有增压器48，所述增压器设置为能够提高从喷嘴47喷出的所述流体的压力，且能够在所述套管中形成切口。当在海洋极深处使用所述装置1时，所述脐带式接头3中的运输损失造成了显著的压力减小，而所述增压器48在此时尤为有用。通过在所述装置1中设置所述增压器48，即将其设置在离使用位置非常接近的地方，就不再需要在例如船舶上提供一个比井下切割所需压力大得多的压力了。船舶上的高压可能带来安全风险。 [0071] 为了令切割流体具有所需压力，一般为3000-4000巴，所述装置1仅需在水面处添加传动所述增压器48的传动机油，中等压力，一般为200巴。因此，可以消除或至少显著降低与水面高压相关的问题。 [0072] 所述切割工具4相对于所述外壳2的移动，从例如所述水面船舶，以已知方式控制。 [0073] 所述装置1进一步包括固定设备5，用于将所述外壳2固定在套管7中，例如，如图6中所示。 [0074] 在所示实施例中，所述固定设备5包括2对销，下文中称为固定销51、51’。但是，应当理解，所述固定设备5可以有另一种可选的设计。所述固定销51、51’设置为径向移动离开所述外壳2并抵住所述套管7 ，由此固定所述装置1，例如，当由所述切割工具4执行切割的时候。 [0075] 应当理解，固定销51、51’的数目可以与在此所示的4个不同。还应当理解，所述固定销51、51’的排列方式可以与所示的直径相对端位置不同。 [0076] 所述装置1进一步设有抓取机构6，其形式为至少1个但一般为更多的销61，设置为从所述外壳2伸出，且与切割装置4在套管7上形成的切口相接合，下文中将对此进行进一步讨论。所述销61在下文中将表示为抓取销61。 [0077] 在图1-5的示例中，所示装置1带有包含4个抓取销61的抓取机构6。 [0078] 应当理解，抓取销61的数目可以与所示的4个不同。还应当理解，所述抓取销61的设置可以与所示的直径相对端位置不同。 [0079] 所示实施例中的所述抓取机构6可以由流体控制。所述流体可以是例如液压用油，所述液压用油由例如水面船舶控制。 [0080] 图1中，所示抓取销61处于收缩或非激活位置，保持此位置，直至套管7上形成了能够接纳所述抓取销61的切口。 [0081] 图2展示了所述切割工具4处于伸长位置时的仪器1，即在所述主轴马达44转动轴43’，由此将所述切割工具4移动至接近最大伸长为止时，如图2所示。在所述装置1的纵轴方向上移动切割工具4的机构，能够允许沿所述装置1的纵轴L形成更多切口，同时所述装置1由固定设备5持续保持固定。 [0082] 但是，应当理解，所述装置1可以包括更多沿井纵向串联的切割工具，由此增加所述装置1的范围。 [0083] 应当理解，所述装置1还可以从套管7的固定位置释放，并沿所述装置1的纵轴L移动，直至所述装置1再次固定在套管7内且形成1个或多个新切口。 [0084] 图3展示了所述装置1，其中切割工具4仍处于伸长位置，且抓取机构6处于激活位置；所述抓取销61与套管7的壁中切口8如图9所示般相互接合时，要求抓取机构6处于所述激活位置。 [0085] 图4展示了所述装置1的一个可选实施例，其中所述外壳2设有一个轴向可动部分22。 [0086] 所述轴向可动部分22包括伸缩主体220，所述伸缩主体220构成所述外壳2的伸缩部分。所述轴向运动由已知的直线致动器提供，所述直线致动器在此展示为液压汽缸排列222，所述液压汽缸排列经由固定连接在所述外壳2上的支承主体224而连接在所述外壳2上。所述汽缸排列222由脐带式接头3所输送的液压流体所控制。 [0087] 轴向可动部分22，连同固定设备5，能够令所述装置1以“毛毛虫式运动”移动，所述固定设备5由2组固定销51、51’组成，轴向可动部分22纵向上的任一侧上设置1组固定销51、51’，由此能够以“毛毛虫式运动”方式移动所述装置1。所述毛毛虫式运动是令两组固定销51、51’交替激活和去激活，同时所述轴向可动部分22伸长和缩短来进行的。更为具体来说，所述毛毛虫式运动，是先激活上部固定销组51且下部固定销组51’去激活，同时轴向可动部分22伸长。随后，下部固定销组51’激活，而上部固定销组51去激活，轴向可动部分22收缩。此时所述装置1下移了一步。这一过程可以重复，以便令装置1进一步下移，或可以反向，即在激活下部固定销组51’时伸长轴向可动部分22，而在激活上部固定销组51之后收缩轴向可动部分22，以便将所述装置1在管道中逐步上移。 [0088] 图5展示了图4所示装置1的相同可选实施例，但其差别在于，图中所示的所述轴向可动部分22处于伸长位置。 [0089] 图6-11展示了较小尺度上的装置1，其中所述装置1已经进入井中的套管7中。 [0090] 图6展示了所述装置1，其中所述装置正在沿套管7下降，所述套管7即将被切割并以所述装置1上拉。所述装置1运动过程中，固定销51、51’处于部分回缩位置，以便使得固定销51、51’充当所述装置1的导引或对中装置，而非固定所述装置1的固定设备。固定销51、51’还可以设置为，在所述装置1入井时，完全收缩在外壳2中，但这可能会导致外壳2的外表面在套管7的内表面上刮擦，由此导致外壳2的磨损。 [0091] 图7展示了所述装置1，其中切割工具4已经造成了更多切口，即套管7的壁中的切口8,和套管7上的切口9，所述切口8在图中显示为4个。在所示实施例中，所述切口9是在切割工具4处于伸长位置（如图2所示）时造成的。随后，切割工具4部分回缩至外壳2中，然后形成4个切口中较低的2个切口。最后，切割工具4回缩入外壳2中，但不超过仍可令切割工具足够移动以沿套管7的纵轴方向提供2个上部切口的位置。 [0092] 图8展示了所述装置1，其中所述装置下降至一个位置，在此位置上，抓取销61对应于切口8而定位，但抓取销处于收缩位置，如图1所示。 [0093] 图9展示了所述装置1，其中所述装置处于与图8中相同的位置，但是在抓取销61进入其伸长位置（如图3所示）和切口8、以在所述装置1和套管7需要拉出的部分之间建立牢固的连接之后。套管7的该部分在图中以标号7’进行标记。 [0094] 图10展示了所述装置1，其中所述装置1正在借由抓取销61和未显示的已知类型提升机构，将切下的套管7’拉起。 [0095] 图11展示了图10的相同内容，但其中装置1设有又一抓取机构6，其形式为，例如但不限于，又一组抓取销61，在所述装置1升起时，与切下的套管7’下端表面的下方接合。所述又一抓取机构6能更为保险地升起切下的套管7’。 [0096] 所述装置1和切下的套管7’被带到水面之后，要令所述装置1从套管7’释放，仅需接触抓取销61与套管7’之间的接合，且还可能需要令固定销51，51’收缩不再与套管7’的内环表面接触。因此，所述装置1可以容易而迅速地为再次使用做好准备。 [0097] 由于切割和牵引操作都是以一个装置1来完成，所述操作是迅速且因而经济适用的。此外，抓取销61与套管7、7’的切口8之间的接合，提供了所述装置1与套管7、7’之间的牢固固紧；在一个实施例中，所述固紧能够承受的牵引力，仅在发自抓取销61的力对切口8边缘造成的压力超过套管材料的屈服应力时，达到极限。 [0098] 图12展示了所述装置1的一个实施例，其中抓取机构6设为与外壳2的伸长部23相连接，且其中所述装置1进一步设有收集容器10。外壳2的伸长部23进一步设有伸缩筒23’，所述伸缩筒23’设置为能够固紧和释放抓取销61’与套管7’边缘的接合。 [0099] 将抓取机构6设置在外壳2自身下方，能够利用抓取机构6来收缩套管7’的切下部分，而不会与外壳2相抵触。这亦能够通过切割和牵引套管7’的部分通过完整套管7并进一步将其拉出井外。对所述切下的套管7’的牵引，可以是通过抓取销61与套管7’相接合，同时将所述装置1以及所接合的套管7’拉出，或更优选地，通过令切下的套管7’向下落入收集容器10来完成。前一解决方案的有益效果在于，在井的水平区段中也允许牵拉套管。后一解决方案允许在必须将所述装置1和所收集的切下的套管7’部分拉出井外之前，切割和收集数段套管7。 [0100] 图13a展示了图12中的装置1在井中的情景。抓取销61在套管7’壁上抵住切下的指状物8’。图中所示的所述指状物8’与图13b中的套管7’内壁垂直。 [0101] 图14-19展示了图12和图13a中的所述装置1处于井中，并切割和牵引套管7’的不同阶段的情景。 [0102] 图14中，指状物8’由抓取销61推出，所述抓取销61设在已知类型伸缩臂61’的末端部分。所述臂61’的伸长和回缩一般由液压驱动。所述抓取销61开启或夹紧的宽度可以用相同方式控制。在上部指状物8’上方和下部指状物8’下方，对套管7进行环周切割。应当理解，可选地，套管7可以在连接上部指状物8’和下部指状物8’时进行环周切割。 [0103] 图15中，抓取销61在指状物8’被推出处，与切下的套管7’的边缘之间建立了牢固的接合。 [0104] 图16展示了所述装置1，其中由于抓取销61和切下的套管7’的边缘之间保持了接合，因此所述臂61’及抓取销61同时沿径向回缩。切下的套管7’由此回缩至小于其初始直径的直径。 [0105] 可以用两种大部分不同的方法将切下的套管7’拉出井外。 [0106] 第一种方法是，保持抓取销6与套管7’之间的接合，并将其与所述装置1一起拉出井外。 [0107] 又一种可选方式，如图17所示，是将下部抓取销61从其与套管7’的接合中释放。所述下部抓取销通过伸长伸缩筒23’来释放。所述上部抓取销61仍处于与套管7’边缘的牢固接合中。此后，下部抓取销61进一步向内回缩，如图18所示，然后，上部抓取销61被释放，且切下的套管7’被允许向下落入收集容器10中，如图19所示。由此一来，在所述装置1被拉出之前，可以切下多段套管7。切下的套管7’的段数取决于收集容器10的长度和管道节段在收集容器10中相对于彼此的定位，等等。在容器10中装入更多管道节段的方法之一，是每当切下新节段时，就将切下的套管7’稍微拉拢一些，由此令容器10中切下的套管节段装在彼此之中。另一种可能是在切下的套管7’上形成更多纵向的切口，以令管道节段可以在容器10中挤得更紧密。上述两种方法还可以合并使用。 [0108] 图20a-20d从上方展示了处于套管7’的横截面中的抓取机构6，且是在对套管7’执行了4次纵向切割，由此将套管7’划分为4个管道节段71之后的情景。所述抓取机构6在此展示的形式为设置在径向可动臂61’中的4个抓取销61，其中成对的所述臂61’具有相同的纵轴，但每个所述轴61’从所述抓取机构6的中心部分沿相反方向伸出。 [0109] 图20a展示了激活前的抓取销61。 [0110] 图20b展示了处于活跃、伸长位置的抓取销61，其中每个抓取销61与4个管道节段71之一构成牢固接合。 [0111] 图20c展示的内容与图20b相同，但是在2个相对端抓取销61已经收缩以后，而其中抓取销61仍与其各自的管道节段71牢固地接合。 [0112] 图20d展示的内容与图20c相同，但是在2个剩余的抓取销61也收缩之后。切下的套管7’此时收缩程度足够大，可以通过上部环周切上方的完整套管7，以便从井中拉出。可选地，所述切下的管道节段71可以向下落入收集容器10，如图12-19中所示。 |
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