一种井下光缆固定与解锁装置的制作方法

本技术属于油气田开发，具体涉及一种井下光缆固定与解锁装置。

背景技术：

1、近年来，随着光纤技术不断发展，光纤测试技术日趋完善，适用于注热井高温高压强腐蚀等恶劣工况的铠装复合光纤监测光缆应运而生，其具有耐温高、测温点多、寿命长、传输距离远等技术特点。目前，国内各大陆地油田陆续采用铠装复合光纤监测光缆进行井下温度、压力等参数的准确、实时、全面监测，从而为井筒安全、注汽方案优化、工艺措施调整和效果评价提供指导，增产效果显著。

2、陆地油田注热井多为斜度小的直井，采用在油管外捆绑铠装复合光纤监测光缆，并通过保护器固定的方式下入井内并进行热采参数监测。而海上注热井多为大斜度水平井，油井的水平段比较长，如果采用管外捆绑铠装复合光纤监测光缆的下入方式，极易造成水平段光缆损坏，影响参数监测。随着应用的深入，为适应海上大斜度水平井的井身结构，采用铠装复合光纤监测光缆油管内外转换技术，也就是通过外部装置将光缆放入注热管柱内，并使光缆跟随注热管柱一起进入水平段，从而有效保护光缆。

3、然而，由于光缆活动放置在注热管柱内，当热蒸汽在注热管柱内流动的过程中，光缆的尾端受到注汽冲击会出现频繁跳动，此时，光缆的尾端就会与注热油管发生磕碰，不仅影响监测精度，甚至容易导致光缆断裂的问题，有待改进。

技术实现思路

1、为了解决上述全部或部分问题，本实用新型的目的在于提供一种井下光缆固定与解锁装置，可以实现对光缆尾端的固定，降低光缆尾端与注热油管发生磕碰的风险，既能提高监测精度，又能降低光缆断裂的风险。

2、本实用新型提供了一种井下光缆固定与解锁装置，包括由上到下依次设置的解锁部、承接部和连接部，所述连接部包括转换接头和堵头，所述堵头螺纹连接于所述转换接头的底端，且所述转换接头的顶端用于和注热管柱螺纹连接；

3、所述承接部包括承接外筒和承接内芯，所述承接内芯位于所述承接外筒的内侧，光缆能够穿入所述承接内芯的内部，且所述承接内芯的内部设置有能够与光缆进行固定的卡扣；

4、所述承接外筒的底端能够插入所述转换接头内，所述承接外筒的底端固定连接有弹性的对接挂钩，所述转换接头上设置有供所述对接挂钩进行钩接锁定的锁定凸台；

5、所述承接内芯与所述承接外筒通过锁定部形成可拆卸连接，所述解锁部用于开启所述锁定部，并使所述承接内芯与所述承接外筒解锁。

6、可选地，所述堵头的底端设置有导向球面。

7、可选地，所述承接外筒包括由上到下依次连接的护筒、支撑筒和连接接头，所述连接接头能够插入所述转换接头内，且所述对接挂钩固定于所述连接接头上。

8、可选地，所述承接内芯包括支撑内芯和限位内芯，所述限位内芯螺纹连接于所述支撑内芯的底端，所述卡扣设置于所述支撑内芯的内部。

9、可选地，所述锁定部包括：

10、支撑环，滑动套设于所述支撑内芯上；

11、限位环，螺纹连接于所述支撑内芯上，且所述限位环位于所述支撑环的内侧；

12、限位片，数量为多个、且分别固定于所述限位环上，所述限位片采用弹性材料制成，且多个所述限位片沿所述限位环的圆周方向均匀分布，所述支撑环上沿其轴向方向开设有多个长条形的支撑孔，多个所述限位片分别位于相应的所述支撑孔内，所述支撑孔的长度大于所述限位片的长度，并使所述支撑环能够竖直滑动；

13、锁定块，数量为多个，且分别固定于相应的所述限位片上，所述护筒的内壁沿其圆周方向开设有锁定环槽，且所述锁定块能够卡入所述锁定环槽内，所述锁定块的两侧分别设置有导向斜面；

14、推环，滑动套设于所述支撑内芯上、且位于所述限位片的下方，所述推环的顶端设置有止退环，所述止退环能够卡入到所述限位片与所述支撑内芯之间，以限制所述锁定块与所述锁定环槽中脱出；

15、弹簧，设置于所述支撑内芯上，且所述弹簧用于推动所述推环向上滑动，并使所述止退环卡入到所述限位片与所述支撑内芯之间；

16、解锁压帽，滑动套设于所述支撑内芯的顶端、且与所述支撑环抵接，所述解锁压帽能够推动所述支撑环带动所述推环向下运动，并使所述止退环与所述限位片分离，所述解锁部用于推动所述解锁压帽向下运动。

17、可选地，所述推环上设置有限位螺钉，所述护筒上沿其轴向方向开设有限位条孔，所述限位螺钉的螺帽位于所述限位条孔内，并与所述限位条孔形成滑动配合。

18、可选地，所述支撑内芯上设置有导向螺钉，所述解锁压帽上沿其轴向方向开设有导向条孔，所述导向螺钉的螺帽位于所述导向条孔内，并与所述导向条孔形成滑动配合。

19、可选地，所述解锁部包括由上到下依次螺纹连接的锤杆固定帽、解锁锤杆和解锁锤头，光缆能够依次穿过所述锤杆固定帽、解锁锤杆和解锁锤头，所述解锁锤头用于插入所述护筒内，并通过自身重力推动所述解锁压帽向下运动。

20、可选地，所述锤杆固定帽、解锁锤杆和解锁锤头上分别开设有让位口，且光缆能够通过所述让位口卡入到所述锤杆固定帽、解锁锤杆或解锁锤头的内部，且所述锤杆固定帽、解锁锤杆和解锁锤头完成螺纹连接后，相邻两个所述让位口呈错位状布置。

21、可选地，所述解锁锤杆包括多个支撑锤杆，多个所述支撑锤杆由上到下依次螺纹连接，位于最下方的所述支撑锤杆与所述解锁锤头螺纹连接，位于最上方的所述支撑锤杆与所述锤杆固定帽连接，每个所述支撑锤杆上均开设有让位口，且相邻两个所述支撑锤杆完成螺纹连接后，相应的两个所述让位口呈错位状布置。

22、由上述技术方案可知，本实用新型提供的井下光缆固定与解锁装置，具有以下优点：

23、该装置可以实现对光缆尾端的固定，降低光缆尾端与注热油管发生磕碰的风险，既能提高监测精度，又能降低光缆断裂的风险，从而提高光缆的使用稳定性。同时，此装置能够实现对电缆的解锁，使得光缆能够回收至地面并进行重复利用，从而实现资源充分利用。

24、本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。

技术特征：

1.一种井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，包括由上到下依次设置的解锁部(1)、承接部(2)和连接部(3)，所述连接部(3)包括转换接头(31)和堵头(32)，所述堵头(32)螺纹连接于所述转换接头(31)的底端，且所述转换接头(31)的顶端用于和注热管柱螺纹连接；

2.根据权利要求1所述的井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，所述堵头(32)的底端设置有导向球面(33)。

3.根据权利要求1所述的井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，所述承接外筒(21)包括由上到下依次连接的护筒(211)、支撑筒(212)和连接接头(213)，所述连接接头(213)能够插入所述转换接头(31)内，且所述对接挂钩(24)固定于所述连接接头(213)上。

4.根据权利要求3所述的井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，所述承接内芯(22)包括支撑内芯(221)和限位内芯(222)，所述限位内芯(222)螺纹连接于所述支撑内芯(221)的底端，所述卡扣(23)设置于所述支撑内芯(221)的内部。

5.根据权利要求4所述的井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，所述锁定部(4)包括：

6.根据权利要求5所述的井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，所述推环(46)上设置有限位螺钉(7)，所述护筒(211)上沿其轴向方向开设有限位条孔(8)，所述限位螺钉(7)的螺帽位于所述限位条孔(8)内，并与所述限位条孔(8)形成滑动配合。

7.根据权利要求5所述的井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，所述支撑内芯(221)上设置有导向螺钉(9)，所述解锁压帽(49)上沿其轴向方向开设有导向条孔(10)，所述导向螺钉(9)的螺帽位于所述导向条孔(10)内，并与所述导向条孔(10)形成滑动配合。

8.根据权利要求5所述的井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，所述解锁部(1)包括由上到下依次螺纹连接的锤杆固定帽(11)、解锁锤杆(12)和解锁锤头(13)，光缆能够依次穿过所述锤杆固定帽(11)、解锁锤杆(12)和解锁锤头(13)，所述解锁锤头(13)用于插入所述护筒(211)内，并通过自身重力推动所述解锁压帽(49)向下运动。

9.根据权利要求8所述的井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，所述锤杆固定帽(11)、解锁锤杆(12)和解锁锤头(13)上分别开设有让位口(14)，且光缆能够通过所述让位口(14)卡入到所述锤杆固定帽(11)、解锁锤杆(12)或解锁锤头(13)的内部，且所述锤杆固定帽(11)、解锁锤杆(12)和解锁锤头(13)完成螺纹连接后，相邻两个所述让位口(14)呈错位状布置。

10.根据权利要求9所述的井下光缆固定与解锁装置，其特征在于，所述解锁锤杆(12)包括多个支撑锤杆(121)，多个所述支撑锤杆(121)由上到下依次螺纹连接，位于最下方的所述支撑锤杆(121)与所述解锁锤头(13)螺纹连接，位于最上方的所述支撑锤杆(121)与所述锤杆固定帽(11)连接，每个所述支撑锤杆(121)上均开设有让位口(14)，且相邻两个所述支撑锤杆(121)完成螺纹连接后，相应的两个所述让位口(14)呈错位状布置。

技术总结
本技术公开了一种井下光缆固定与解锁装置，改善了光缆尾端容易与注热油管发生磕碰、监测精度差、光缆容易出现断裂的技术问题。该装置包括解锁部、承接部和连接部，连接部包括转换接头和堵头，转换接头的顶端用于和注热管柱螺纹连接；承接部包括承接外筒和承接内芯，承接内芯位于承接外筒的内侧，承接外筒的底端固定连接有弹性的对接挂钩，转换接头上设置有供对接挂钩进行钩接锁定的锁定凸台；承接内芯与承接外筒通过锁定部连接，解锁部用于开启锁定部，并使承接内芯与承接外筒解锁。本技术可以实现对光缆尾端的固定，降低光缆尾端与注热油管发生磕碰的风险，既能提高监测精度，又能降低光缆断裂的风险，从而提高光缆的使用稳定性。

技术研发人员：孙玉豹,顾启林,李大俭,汪成,胡厚猛,宋宏志,张同春,梅伟
受保护的技术使用者：中海油田服务股份有限公司
技术研发日：20230522
技术公布日：2024/1/15