一种连续油管穿线缆装置的制作方法

本发明属于石油天然气管材技术领域，具体涉及一种连续油管穿线缆装置。

背景技术：

连续油管因其效率高、成本低、作业范围广、占地面积小等一系列优点在石油天然气工业中的修井、钻井、完井、测井、增产等领域广泛应用。但是，依然有一些相对落后的技术阻碍了连续管更广泛的应用，如在连续油管盘卷上实现线缆的安装。这里指的线缆包括但不限于电缆、钢绳、小管径柔性管、光纤。

在常规油井管作业过程中，安装电缆、管线等是测井、钻井、修井作业的必要手段，而对于连续管作业而言，由于其单根长度达数千米，在作业过程中安装线缆是不可能的，因此，线缆需要提前安装好。但是连续管单根长度较长，电缆安装难度较大。

目前，线缆安装通常采用三种工艺：(1)将需要穿电缆的连续管下入到一口垂直井中，然后在井口将线缆喂入，依靠线缆的自身重力，穿入到连续管中；(2)将数千米需要安装电缆的连续管在一个开阔地展开，在电缆一段安装一个金属块，通过高压液体将电缆泵送到另一端；(3)在生产过程中，预先将线缆埋入，生产出带电缆的连续油管。但是方法(1)和方法(2)安装费时、费力，成本很高，且效率低；方法(3)由于生产过程中焊接、热处理等缘故，容易对线缆造成损伤。因此，需要寻求一种快速、便捷、安全的连续管线缆安装系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种连续油管穿线缆装置，使线缆的安装省时省力，大大节省安装成本，在安装过程中，避免了电缆损伤。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：一种连续油管穿线缆装置，包括压力腔，压力腔的一端为喇叭口，并带有盘根密封，压力腔的另一端为线缆出口，在线缆出口一侧设置有高压液体注入口，高压液体注入口至少有两个，且相邻两个注入口之间设置有变径短节；压力腔的内部平行安装有垂直位移可调的两排递送轮，通过递送轮为线缆向前传送提供动力；递送轮与高压液体注入口之间设置有导向轮和电缆加速装置；线缆出口通过高压软管与连续油管连接，通过高压液体和线缆之间的粘滞力使线缆在连续油管内移动。

进一步，两排递送轮通过轴承与压力腔连接，轴承与压力腔的连接处为动密封，递送轮通过液压驱动或电机驱动进行正转和反转，且递送轮的外周设置有电缆保护层。

进一步，导向轮的表面安装有压力感应器。

进一步，线缆的头部安装有线缆拖动装置，线缆拖动装置的外形为圆柱体，线缆的头部固定在圆柱体的面中心，圆柱体的周边均匀分布有圆形孔洞。

本发明的有益效果在于：

本发明的穿线缆装置，不仅使线缆的安装省时省力，大大节省了安装成本，而且在安装过程中，避免了电缆损伤。

附图说明：

图1为本发明连续油管穿线缆装置的结构示意图。

附图标记说明：1-压力腔、2-喇叭口、3-盘根、4-递送轮、5-线缆出口、6-高压液体注入口、7-连续油管、8-线缆。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

本发明以直径为22mm，长度为2200米的双层钢丝铠装电缆穿入长度为2000米的φ73×4.8mm连续油管为例。

参见图1，一种连续油管穿线缆装置，包括压力腔1，压力腔1的一端为喇叭口2，并带有盘根3密封，压力腔1的另一端为线缆出口5，在线缆出口5一侧设置有高压液体注入口6，高压液体注入口6至少有两个，且相邻两个注入口之间设置有变径短节；压力腔1的内部平行安装有垂直位移可调的两排递送轮4，通过递送轮4为线缆向前传送提供动力；递送轮4与高压液体注入口6之间设置有导向轮和电缆加速装置；线缆出口5通过高压软管与连续油管7连接，通过高压液体和线缆8之间的粘滞力使线缆8在连续油管内移动。

双层钢丝铠装电缆储存在可以正、反自由转动的电缆盘上，电缆头部安装线缆拖动装置，电缆通过悬吊滑轮、导向轮和线缆拖动装置将电缆头部送到本发明压力腔1一端的喇叭口2，并穿过盘根3。

将缠绕在卷筒上的连续油管7调整好位置，并将其外圈末端与本发明的线缆出口5采用同内经的高压软管连接，避免出现急弯。

通过液压驱动两排递送轮4，在线缆头部插入连续油管7前，两排递送轮4张开；线缆头部插入连续油管7后，两排递送轮4分别向线缆8移动并将线缆8夹紧。

本发明高速液体通过泥浆泵控制，开启泥浆泵，高速液体通过高压液体注入口6成一定角度进入连续油管7，在低压下建立循环，逐渐增压、增流量。在电缆抖动后，通过液压驱动两排递送轮4逐渐增压并转动使电缆向前传送，通过导向轮将电缆送入到电缆加速装置，电缆通过加速后，在高压液体和电缆之间的粘滞力作用下在连续油管7内移动。导向轮的表面安装有压力感应器，通过压力感应器可以向本发明连续油管穿线缆装置的控制系统提供线缆的递送速度等信号，进而进行相应的调整。当高压液体注入压力为20mpa，注入流量为15l/s时，电缆的前端穿过连续油管，完成电缆的穿入过程。

最后，通过高压液体注入口，反向采用高压气体排除连续油管与电缆之间环空中的水，完成注电缆作业。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种连续油管穿线缆装置，包括压力腔，压力腔的一端为喇叭口，并带有盘根密封，压力腔的另一端为线缆出口，在线缆出口一侧设置有高压液体注入口，高压液体注入口至少有两个，且相邻两个注入口之间设置有变径短节；压力腔的内部平行安装有垂直位移可调的两排递送轮，通过递送轮为线缆向前传送提供动力；递送轮与高压液体注入口之间设置有导向轮和电缆加速装置；线缆出口通过高压软管与连续油管连接，通过高压液体和线缆之间的粘滞力使线缆在连续油管内移动。本发明的穿线缆装置，不仅使线缆的安装省时省力，大大节省了安装成本，而且在安装过程中，避免了电缆损伤。

技术研发人员：刘云;鲜林云;韦奉;余晗;赵勇;王维亮;王亮;李鸿斌;汪海涛;李小龙;刘玉栋;芦琳;高霞;李超
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司;宝鸡石油钢管有限责任公司
技术研发日：2018.11.17
技术公布日：2019.03.29