线缆保护设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明通常涉及一种应用在井筒内的线缆保护设备，所述线缆保护设备用于保护向下延伸穿过井孔的线缆。
[0002]本发明尤其涉及一种线缆保护设备，所述线缆保护设备能够容易并牢固地安装在管上，尤其是能够容易并牢固地安装在井内管或油管以及类似部件中的连接件上。
【背景技术】
[0003]尤其在碳氢化合物开采/注射和勘探操作中，将线缆向下延伸穿过井筒是非常普通的做法。已知的各种形式的线缆保护设备用于牢固地固定线缆以在操作期间将线缆的重量转移到井筒导管或油管上。这种设备还用于防止线缆在井筒内移动，以便线缆不会遭受由于撞击或摩擦井壁或衬套而造成的磨耗或磨损。例如，当线缆所连接到的水下电动栗的发动机的启动或关停在井筒内触发了振动时，这种移动会发生。这种移动还会发生在具有所附连的线缆的装置的上升/下降期间。
[0004]当前，本领域中已知的线缆保护设备通常安装在管上，所述管例如但不限于采油管。线缆以一定的距离间隔绑扎或捆扎到采油管上以用于将线缆的重量转移到采油管上。
[0005]在本领域的现有技术中，已经教导并公开了多种线缆保护设备，然而这些设备没有注重于以简单、省时并牢固的方式将线缆保护设备安装或装配在井中管的连接件上。一个示例(例如W02006/073309)公开了一种线缆固定条，所述线缆固定条具有纵向延伸的用于固定线缆的线缆轨道。该固定条具有两个附接元件。线缆轨道和附接元件具有用于将固定条焊接到位于下方的管上的孔。与线缆的保护相关的问题涉及管的连接件或管接头，其中，衬套具有比管的直径更大的直径，并且线缆必需穿过衬套或套管。建议使用数个线缆夹来起到这一用途，例如 W094/0011609、GB2398807、GB2274294 和 US2009/078020 所示，它们都需要围绕管延伸的固定装置。
[0006]上述现有技术的文件以及其他的文件都没有关注将线缆保护设备安装在管上是费时的这一事实。因为在每口井中都需要大量的这种设备，所以这是尤其现实的。
[0007]此外，现有的设备需要不止一个人在管附近进行安装，这在安装过程中会带来人员伤害的危险。
[0008]此外，现有技术中已知的线缆保护设备或其部件(该线缆保护设备或其部件已知是用于安装在这种例如采油管的管上)在井内具有跌落的潜在可能性，这显然需要相当昂贵的恢复和纠正操作。
【发明内容】
[0009]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于保护线缆的线缆保护设备，所述线缆保护设备具有用于将其牢固地安装在管接头上(尤其是井内管中的连接件上)的简单布置，以便使所述设备的安装和拆卸操作不费时，并且同时使所述设备被充分地固定，从而减少所述设备或其部件跌落到井筒内的可能性。本发明的目标通过根据所附权利要求书所述的设备来获得。
[0010]因此，本发明提供了一种用于保护在管线上的套管或衬套上面延伸的线缆的线缆保护设备。所述套管围绕管线的外周延伸已知的长度并且具有第一端面和第二端面。本发明的线缆保护设备或固定夹比套管更长，并且占据管和外部衬套或井孔之间的区段。内表面优选地为弯曲的，所述内表面所具有的半径使其通常整齐地(smugly)配合在管线或套管的外侧上。因此，在所述设备端部处的内半径小于中间部分的内半径，优选地仅仅稍微大于管线的内半径，由此在固定夹中限定出用于包围所述套管的外表面和端部的凹部。
[0011]根据本发明，所述第二凹部的长度大体上对应于所述套管的长度，并且所述第二凹部的每个端部具有用于接合到所述套管的对应端面中的接合装置。所述线缆保护设备由此以牢固的方式被固定到所述管线的所述套管上，这种固定是相当省时的。
[0012]根据本发明的线缆保护设备的优选实施例，接合装置中的至少一个是受载弹簧，以便通过所述接合装置将力施加到所述套管的对应端部中。
[0013]优选地，所述接合装置的接合端为楔形。
[0014]更优选地，所述弹簧具有用于允许所述接合装置接合到所述套管端部中或者从所述套管端部中脱离的释放机构。
[0015]最优选地，受载弹簧是通过固定装置固定到所述保护设备上的弹簧，所述固定装置具有在所述弹簧的一端的内部延伸的高热膨胀体，以便在高温环境中增加弹簧上的夹紧力。
【附图说明】
[0016]下面参照附图对本发明进行详细地描述，附图以示例的方式示出本发明。
[0017]图1为根据本发明的线缆保护设备的优选实施例的侧视图；
[0018]图1a示出了根据本发明的优选实施例的固定装置的细节。
【具体实施方式】
[0019]如图1所示，线缆保护设备5沿着井内管I的一定长度延伸。设备5具有沿着其内表面的第一凹部9、10，所述第一凹部9、10用于容纳线缆7，线缆在保护设备和管或管套管之间穿过，并且这种方式具有穿过套管的保护通路。井内管I装备有多个套管2，为了方便，图1中只示出一个套管。
[0020]正如下文说明的，套管2围绕管线I的外周延伸一已知的长度范围。
[0021]设备5具有沿井内管的轴向方向的长度并且该长度长于套管2的长度。设备5在内表面上还具有用于容纳套管2的一部分的第二凹部10。与套管2相同的是，第二凹部也具有两个端部11、12。
[0022]设备5的端部朝向管I延伸，由此包围套管端部。现在说明套管2，套管2具有在本领域技术人员熟悉的已知范围内变化的尺寸和形状。考虑到此，设备5的第二凹部10构造成:当固定装置4被紧固在套管端部上时，第二凹部大体上对应于套管2的长度并且顺畅地坐置在套管2上或套管2的一部分上。
[0023]设备5的第二凹部10的每个端部11、12都具有接合机构4，该接合机构4将设备5的第二凹部10的这些端部11、12固定到井内管的套管2的对应端部上。
[0024]优选地，接合机构包括在第二凹部10的任一端部11或12处对接合装置中的至少一个加载的弹簧3。图1示出了非限制性的优选实施例，其中，弹簧3在设备5的第二凹部10的两端处的接合装置4上加载。
[0025]优选地，接合装置中的一个适于接合到套管2和井中管I之间的接口区域中。
[0026]优选地，受载弹簧3是通过固定装置8被固定到保护设备5上的弹簧。固定装置8具有高热膨胀体以便在高温环境中确保紧固夹紧力。弹簧可以是不同的类型，例如螺旋弹簧或贝勒维尔垫圈。
[0027]如图1所示，弹簧3具有释放机构6，释放机构6被示出为开口，该释放机构6用于允许通过专用的服务工具(未示出)使接合装置4与套管端部接合或从套管端部脱离。
[0028]接合装置4可以是楔形以便于正确地夹紧或固定，或者可以包括用于固定或锁定到套管端部的其他装置