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应用磨料射流切割技术切除海上采油多层废弃井口时，面临的一个突出问题是切割外层套管和隔水管时喷距变大引起作业时间增加，导致作业成本高昂。基于缩短喷距的思路，设计了一种可变喷距磨料射流多级切割头，切割头上布置有固定喷嘴和长、短伸缩杆喷嘴，每种喷嘴具有相互独立的供液流道，因此切割头可提供3种工作模式，即固定喷嘴切割模式、短伸缩杆切割模式和长伸缩杆切割模式。施工作业时，采用投球的方式依次进行3种工作模式的转换。理论计算表明，使用φ≠3mm喷嘴时，长、短伸缩杆工作模式可分别将无因次喷距减小至使用固定喷嘴时的1／27