专利名称：一种井下复合线缆及其配套的安装装置的制作方法
技术领域：
本发明涉 及一种油气井的完井和采油装置，特别是关于一种井下复合线缆及与其 配套的安装装置。
背景技术：
智能完井技术通过液压、电子监控井下流量控制阀门，实现各生产层流动状态参 数的实时监测和控制，在地面即可完成对井下油气层分层生产控制，实现多层合采、及层间 优化单采等多种生产模式的切换，因此可以避免频繁的井下作业，最大限度地的延长油井 的生产寿命，提高采收率。采用智能完井技术，需要对井下产层进行控制，需要实现地面液 压动力和电力控制信号与井下的传递，井下流量控制阀一般采用液压作为控制动力，井下 流动状态参数信号一般采用电力信号线缆作为传输介质。通常条件下，每个产层需要设置 一个井下流量控制阀和井下参数监测仪，因此产层越多，需要的液压动力管线和电力信号 线越多，安装时需要分别固定在油管上送入井下，尤其是在穿越封隔器的时候，除了要固 定，还要对每个穿越孔道进行密封，不仅增加了工作量，而且密封失效的概率也大大增加， 作业时间延长，费用随之增加，对于海上作业更是如此；另外由于封隔器密封穿越孔的数量 还要根据控制线缆的条数设置进行调整，不便于标准化封隔器在智能完井中的应用。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种便于液压管缆和电力信号线缆的现场安 装，保护智能井井下液压管缆和电力信号线缆的井下复合线缆及与其配套的安装装置。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种井下复合线缆，其特征在于它 包括液压管缆、电力信号线缆、填充物和不锈钢外层管缆，所述液压管缆呈多角形间隔布 置，所述电力信号线缆分布于各液压管缆之间，所述填充物填充在各管线之间，将所述液压 管缆和电力信号线缆封装在所述不锈钢外层管缆内。为安装上述井下复合线缆，本发明专门设置了配套的安装装置，它包括一线缆螺 旋安装短节和一线缆分配短节，所述线缆螺旋安装短节为一段钢管，其上设置有用于嵌入 复合线缆内各线缆的多头螺纹槽，所述螺旋槽的头数与复合线缆内线缆的数量匹配；所述 线缆分配短节也为一段钢管，其上设置有若干垂向线槽和一横向线槽的钢管，所述垂向线 槽的数量与嵌入其内的复合线缆内线缆的数量匹配，所述横向槽内设置有一束紧各线缆的 金属片ο本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本发明由于将液压管缆和电 力信号线缆通过填充物封装在一个外层管缆内，因此在运输和安装过程中可以有效地保护 线缆不受损坏。2、本发明由于将各缆线制作呈一根一体的复合线缆，因此在安装时只需进 行一次封隔器的穿越，即可下入多条液压管缆或电力信号线缆，不但减少了现场的安装作 业时间，而且减少了穿越孔失效的几率。3、本发明由于不需要对常规封隔器和油管挂进行 穿越孔的布置设计，因此有利于标准化封隔器和油管挂的使用。4、本发明为实现复合线缆的安装要求，设置了与其配套的线缆安装短节和线缆分配短节，通过线缆安装短节可以防 止热胀冷缩效应对线缆产生的轴向拉伸载荷，通过线缆分配短节可以将线缆分别导引至预 定的工作位置。本发明可以广泛用于各种油气井的完井和采油装置中。
图1是本发明结构示意2是图1中复合线缆横截面示意图(以三根为例)图3是本发明线缆安装短节示意4是本发明线缆分配短节示意图
具体实施例方式如图1所示，本发明包括复合缆线1和专门用于安装复合缆线1的线缆螺旋安装 短节2和线缆分配短节3三部分。如图1、图2所示，本发明的复合线缆1包括液压管缆11、电力信号线缆12、填充物 13和不锈钢外层管缆14。以三根液压管缆11为例(但不限于此)，液压管缆11呈多角形 间隔布置，各液压管缆11之间不接触，以免液压管缆11起下时相互摩擦，发生磨损。液压 管缆11 一般采用不锈钢管材，具有一定抗腐蚀性。电力信号线缆12采用高温线缆，以满足 井下信号传递的要求，电力信号线缆12分布于各液压管缆11之间。填充物13采用耐高温 玻璃胶，或其它的非金属材料，起到对液压管缆11和电力信号线缆12的分隔粘接作用，夕卜 层管缆14采用不锈钢管缆，把里面的液压管缆11、电力信号线缆12封装起来加以保护。如图3所示，本发明的线缆螺旋安装短节2设置在套管4内的封隔器5下方。线 缆螺旋安装短节2为一端钢管，线缆螺旋安装短节2的周向设置有多头螺纹槽21，每一管线 缠绕在一个头的螺旋槽21内。线缆螺旋安装短节2的设置可以释放管线热胀冷缩造成的 管线轴向载荷，防止封隔器5和管线接口密封处受到外力而发生失效。如图4所示，本发明的线缆分配短节3设置在线缆螺旋安装短节2下方，流量控制 阀6上方。线缆分配短节3为一段钢管，线缆分配短节3周向设置有若干垂向线槽31和一 横向线槽32，各液压管缆11和电力信号线缆12可以分别嵌入一个垂向线槽31内，横向线 槽32内设置有一金属片(图中未示出)，用于从外面束紧各线缆。本发明复合线缆1将控制井下阀门所需的液压管缆11和状态监测所需的电力信 号线缆12封装成一体，一次性穿过并密封在封隔器5的穿越孔中，避免了多条管线分别穿 越封隔器5并密封的复杂作业。复合线缆1从封隔器5穿出后，将复合线缆1的外层管缆 14剥开，将液压管缆11和电力信号线缆12分离，每根线缆缠绕在一个线缆螺旋安装短节2 的一个螺旋槽21内，并固定无需密封。从线缆螺旋安装短节2出来的液压管缆1和电力信 号线缆12的每根线缆分别嵌入线缆分配短节3中的一个垂向线缆槽31内，然后用金属片 在横向线槽32内将所有线缆固定，无需密封。从线缆分配短节3出来的液压管缆11和电 力信号线缆12连接到相应的井下执行机构和监测仪上，便可以完成井下液压动力和信号 的传输功能。上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都 是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在 本发明的保护范围之外。
权利要求
1.一种井下复合线缆，其特征在于它包括液压管缆、电力信号线缆、填充物和不锈钢 外层管缆，所述液压管缆呈多角形间隔布置，所述电力信号线缆分布于各液压管缆之间，所 述填充物填充在各管线之间，将所述液压管缆和电力信号线缆封装在所述不锈钢外层管缆 内。
2.一种用于安装如权利要求1所述的井下复合线缆的安装装置，其特征在于它包括 一线缆螺旋安装短节和一线缆分配短节，所述线缆螺旋安装短节为一段钢管，其上设置有 用于嵌入复合线缆内各线缆的多头螺纹槽，所述螺旋槽的头数与复合线缆内线缆的数量匹 配；所述线缆分配短节也为一段钢管，其上设置有若干垂向线槽和一横向线槽的钢管，所述 垂向线槽的数量与嵌入其内的复合线缆内线缆的数量匹配，所述横向槽内设置有一束紧各 线缆的金属片。
全文摘要
本发明涉及一种井下复合线缆及与其配套的安装装置，其特征在于复合线缆包括液压管缆、电力信号线缆、填充物和外层管缆，所述液压管缆呈正多角形间隔布置，所述电力信号线缆分布于各液压管缆之间，所述填充物填充在各管线之间，将所述液压管缆和电力信号线缆封装在所述外层管缆内。复合缆线的安装装置包括一线缆螺旋安装短节和一线缆分配短节，所述线缆螺旋安装短节为一具有多头螺纹槽的钢管，所述螺旋槽的头数与复合线缆内线缆的数量匹配；所述线缆分配短节上设置有若干垂向线槽和一横向线槽，所述垂向线槽的数量与复合线缆内线缆的数量匹配。本发明可以广泛用于各种油气井的完井和采油装置中。
文档编号E21B41/00GK102094583SQ201010607839
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者何世明, 何东升, 周建良, 盛磊祥, 蒋世全, 许亮斌 申请人:中国海洋石油总公司, 中海石油研究中心