本发明涉及油田机械技术领域，特别涉及一种井下电缆起下装置。
背景技术：
在高凝油油田生产过程中，由于断块原油物性不同，油井内的油管内壁经常出现结蜡。为了解决这个问题，通常采用向空心杆下入加热电缆来提高油管内原油的温度，以防止油管内壁结蜡。
目前，在向空心杆下入电缆或者从空心杆起出电缆时，通常在吊车、抽油机驴头或者作业井架上悬挂定滑轮，电缆的一端通过定滑轮，操作人员通过下拉或者松开电缆，来实现电缆的起出或者下放。
在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：
由于定滑轮悬挂在吊车、抽油机驴头或者作业井架上，未进行固定，定滑轮容易摆动，电缆随着定滑轮摆动，从而造成电缆与井壁磨损，且电缆容易从定滑轮的凹槽内跳出，造成定滑轮对电缆的磨损；并且人工下拉或者下放电缆时比较费劲，操作不方便；电缆从油井内取出时，粘附有稠油，滴落在地面上会造成环境污染；取出的电缆要人工缠绕到缆盘上，劳动强度较大。
技术实现要素：
为了解决上述的技术问题，本发明提供一种井下电缆起下装置，在将电缆从井内取出或向井内下入电缆时可防止电缆与井壁发生磨损，并且可将从井内取出的电缆缠绕到缆盘上。
具体而言，包括以下的技术方案：
本发明实施例提供了一种井下电缆起下工具，包括电缆变向装置、电缆收集装置和连接件，其中，
所述电缆变向装置包括支撑柱和可转动地设置在所述支撑柱上端的第一定滑轮；所述支撑柱的下端适于固定在井口采油树上；所述第一定滑轮的外周面上设置有适于容纳电缆的环形凹槽；
所述电缆收集装置包括缆盘、一端连接在所述缆盘上的连接绳和用于带动所述缆盘转动的电机；所述缆盘的外周面上设置有适于容纳所述电缆的环形凹槽；
所述连接件用于连接所述电缆的自由端与所述连接绳的自由端。
可选择地，所述井下电缆起下工具还包括设置在所述电缆变向装置及所述电缆收集装置之间的刮油装置；
所述刮油装置包括箱体、设置在所述箱体内的刮油刷和适于所述电缆通过的通道、以及与所述箱体上的出油口连通的储油箱。
可选择地，所述箱体内设置有两个所述刮油刷，其中一个所述刮油刷位于另一个所述刮油刷的上方，所述电缆适于从两个所述刮油刷之间的间隙通过。
可选择地，所述电缆变向装置还包括底座和可转动地设置在所述底座上的第二定滑轮；
所述支撑柱的下端固定在所述底座上。
可选择地，所述连接件包括可拆装的壳体、设置在所述壳体内且适于容纳所述电缆及所述连接绳的两个凹槽、以及适于卡设在所述凹槽内的压紧片。
可选择地，所述连接件还包括卡环，所述卡环用于将所述电缆/所述连接绳的露出所述壳体外的自由端与所述连接绳/所述电缆连接。
可选择地，所述缆盘的环形凹槽内设置有适于容纳所述壳体的容纳结构。
可选择地，所述容纳结构包括设置在所述环形凹槽内、与所述壳体的形状配合且可容纳所述壳体的凹槽。
可选择地，所述电缆收集装置还包括与所述电机电性连接的控制仪表盘，所述控制仪表盘用于控制所述电机的启动、停止以及调节所述电机的转速。
可选择地，所述电缆收集装置还包括支撑架，所述缆盘和所述电机设置在所述支撑架上。
可选择地，所述支撑架的下端设置有多个滚轮。
本发明实施例提供的技术方案的有益效果：
本发明实施例提供的井下电缆起下装置，通过设置电缆变向装置包括支撑柱，以及将第一定滑轮可转动地设置在支撑柱的上端，则向油井内下放电缆或者将电缆从油井内起出时，电缆的运动带动第一定滑轮转动，从而可将电缆持续从井内起出或者将电缆持续下放到油井内；通过在第一定滑轮的外周面上设置环形凹槽，可防止电缆脱离第一定滑轮，确保电缆随第一定滑轮平稳运动；由于支撑柱下端适于固定在井口采油树上，便于在使用时将支撑柱固定在井口采油树上，从而在下放或者起出电缆时，第一定滑轮不会发生摆动，井内与第一定滑轮之间的电缆始终保持与支撑柱平行，不会与油井内壁发生摩擦；通过设置连接件，便于将电缆的自由端与连接绳的自由端连接；通过设置电缆收集装置包括缆盘、一端连接在缆盘上的连接绳和用于带动缆盘转动的电机，则在从油井内起出电缆时，将电缆的自由端与连接绳的自由端连接，电机的转动带动缆盘的转动，从而将电缆缠绕在缆盘上，并且缆盘的转动拉动电缆使其从井内持续起出；在向油井内下放电缆时，电机的反向转动带动缆盘反向转动，从而电缆从缆盘逐渐松开并持续下放到油井内。因此，本发明实施例提供的井下电缆起下装置，在将电缆从油井内取出获取向油井内下入电缆时，可防止电缆与井壁发生磨损，并可将从油井内取出的电缆缠绕到缆盘上，而不用人工收集电缆，省时省力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的电缆起下工具的示意图。
图中的附图标记分别为：
1、电缆变向装置；
101、支撑柱；
102、第一定滑轮；
103、底座；
104、第二定滑轮；
105、卡箍扶正器；
2、电缆收集装置；
201、缆盘；
202、连接绳；
203、电机；
204、控制仪表盘；
2041、启动按钮；
2042、停止按钮；
2043、调速按钮；
205、支撑架；
206、滚轮；
207、支架；
208、中心轴；
209、传动带；
3、连接件；
301、壳体；
302、压紧片；
303、卡环；
4、刮油装置；
401、箱体；
402、刮油刷；
403、储油箱；
404、导流管；
a、电缆。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种井下电缆起下工具，如图1所示，包括电缆变向装置1、电缆收集装置2和连接件3，其中，电缆变向装置1包括支撑柱101和可转动地设置在支撑柱101上端的第一定滑轮102；支撑柱101的下端适于固定在井口采油树上；第一定滑轮102的外周面上设置有适于容纳电缆a的环形凹槽；电缆收集装置2包括缆盘201、一端连接在缆盘201上的连接绳202和用于带动缆盘201转动的电机203；缆盘201的外周面上设置有适于容纳电缆a的环形凹槽；连接件3用于连接电缆a的自由端与连接绳202的自由端。
下面对本发明实施例提供的井下电缆起下装置的使用原理进行描述：
在应用时，将支撑柱101的下端垂直固定在井口采油树的法兰上，使电缆变向装置1固定在井口，然后将电缆收集装置2置于与支撑柱101间隔一定距离的位置，使支撑柱101、缆盘201和井口处于同一直线上。
在从油井内起出电缆a时，使电缆a露出油井的端部穿过第一定滑轮102的环形凹槽，并采用连接件3将电缆a的自由端穿过第一定滑轮102的环形凹槽后与连接绳202的自由端连接。
启动电机203，电机203的转动带动缆盘201转动。缆盘201转动的过程中将电缆a缠绕在缆盘201上，同时对电缆a施加拉力，将电缆a从井内拉出。电缆a的运动带动第一定滑轮102正向转动，因而可将电缆a持续从井内拉出。
在向油井内下放电缆a时，电缆a的要下入到井内的端部穿过第一定滑轮102的环形凹槽后进入到油井内。
启动电机203，使电机203反向转动，电机203的反向转动带动缆盘201反向转动，从而电缆a从缆盘201逐渐松开。在重力作用下电缆a的端部向下运动。电缆a的运动带动第一定滑轮102反向转动，从而使电缆a持续下放到油井内。
本发明实施例提供的井下电缆起下装置，通过设置电缆变向装置1包括支撑柱101，以及将第一定滑轮102可转动地设置在支撑柱101的上端，则向油井内下放电缆a或者将电缆a从油井内起出时，电缆a的运动带动第一定滑轮102转动，从而可将电缆a持续从井内起出或者将电缆a持续下放到油井内；通过在第一定滑轮102的外周面上设置环形凹槽，可防止电缆a脱离第一定滑轮102，确保电缆a随第一定滑轮102平稳运动；由于支撑柱101下端适于固定在井口采油树上，便于在使用时将支撑柱101固定在井口采油树上，从而在下放或者起出电缆a时，第一定滑轮102不会发生摆动，井内与第一定滑轮102之间的电缆a始终保持与支撑柱101平行，不会与油井内壁发生摩擦；通过设置连接件3，便于将电缆a的自由端与连接绳202的自由端连接；通过设置电缆收集装置2包括缆盘201、一端连接在缆盘201上的连接绳202和用于带动缆盘201转动的电机203，则在从油井内起出电缆a时，将电缆a的自由端与连接绳202的自由端连接，电机203的转动带动缆盘201的转动，从而将电缆a缠绕在缆盘201上，并且缆盘201的转动拉动电缆a使其从井内持续起出；在向油井内下放电缆a时，电机203的反向转动带动缆盘201反向转动，从而电缆a从缆盘201逐渐松开并持续下放到油井内。因此，本发明实施例提供的井下电缆起下装置，在将电缆a从油井内取出获取向油井内下入电缆a时，可防止电缆与井壁发生磨损，并可将从油井内取出的电缆a缠绕到缆盘201上，而不用人工收集电缆a，省时省力。
在本发明实施例中，如图1所示，电机203的转动轴可通过传动带209与缆盘201的中心轴208连接。在电机203运行时，电机203的转动轴转动，并通过传动带209带动缆盘201的中心轴208转动，进而带动缆盘201转动，从而将电缆a缠绕到缆盘201外周面上的环形凹槽内，或者将电缆a从缆盘201上松开。
在本发明实施例中，如图1所示，井下电缆起下工具还可包括设置在电缆变向装置1及电缆收集装置2之间的刮油装置4；刮油装置4包括箱体401、设置在箱体401内的刮油刷402和适于电缆a通过的通道、以及与箱体401上的出油口(图中未用附图标记示出，位于导流管404的上端与箱体401的连接处)连接的储油箱403。
如此设置，从井下取出的电缆a穿过刮油装置4的箱体401，当缆盘201拉动电缆a运动时，刮油刷402将电缆a上粘附的稠油刮下，刮下的稠油落入到箱体401内，并通过出箱体401的油口进入到储油箱403内。因此，刮油装置4的设置可避免电缆a起出油井后其上粘附的原油落入到井口的底面上而造成环境污染。
本领域技术人员可以理解的是，为了使电缆a能够穿过箱体401内的通道，箱体401的相对的两侧应设置有适于电缆a通过的开孔。
为了便于箱体401内的稠油流入到储油箱403内，如图1所示，箱体401的出油口通过导流管404与储油箱403连通。
其中，为了便于箱体401内的稠油流出，如图1所示，箱体401设置出油口的一侧向下倾斜，从而箱体401内的油聚集到出油口处并通过导流管404流入到储油箱403内。导流管404的尺寸可根据实际情况设定，例如长度可为40-45cm，直径可为4-5cm。
储油箱403上设置有进液口、出液口以及排气口。其中，进液口与导流管404的下端连接。出液口上设置有密封盖，当需要排出储油箱403内的油时，打开密封盖即可。排气口可使储油箱403内的气压与外部的气压平衡。
在本发明实施例中，如图1所示，箱体401内设置有两个刮油刷402，其中一个刮油刷402位于另一个刮油刷402的上方，电缆a适于从两个刮油刷402之间的间隙构成的通道通过。
如此设置，在电缆a在箱体401内通过时，两个刮油刷402一起作用将电缆a上的稠油刮掉，刮油效果更好。
为了便于将支撑柱101与采油树连接，如图1所示，电缆变向装置1还可包括底座103，支撑柱101的下端固定在底座103上；底座103被配置为适于固定在采油树上。
由于支撑柱101的下端不便于与采油树连接，可将支撑柱101先固定在底座103上，将底座103与采油树连接。
在本发明实施例中，如图1所示，该井下电缆起下装置还可包括可转动的设置在底座103上的第二定滑轮104，第二定滑轮104的外周面上设置有适于容纳电缆a的环形凹槽。
如此设置，电缆a通过第一定滑轮102后方向向下，再经过第二定滑轮104后方向变为向上，使电缆a的端部的高度下降。同时，电缆a经过第二定滑轮104后电缆a的方向改变，便于电缆a进入到刮油装置4的箱体401内。
当支撑柱101的高度较大时，即使支撑柱101的下端固定，上端也会发生一定程度的摆动。通过卡箍扶正器105将支撑柱101的杆部与井口采油树连接，可进一步保证支撑柱101与井口采油树连接的牢固性，防止起下电缆a的过程中支撑柱101相对于井口采油树发生晃动。
为了使支撑柱101的杆部与井口采油树连接更牢固，如图1所示，卡箍扶正器105的数量为三个，三个卡箍扶正器105从上到下间隔分布在支撑柱101上。
如此设置，通过三个卡箍扶正器105将支撑柱101的不同部位分别与井口采油树连接，可保证支撑柱101的各个部位均相对于井口采油树固定，不会发生晃动，从而可进一步避免电缆a与油井的内壁发生摩擦。
需要说明的是，本发明实施例中仅以卡箍扶正器105的数量为三个为例进行说明，但并不限于此，在其他实施例中，卡箍扶正器105的数量也可多于三个。
在本发明实施例中，连接件3包括可拆卸的壳体301、设置在壳体301内且适于容纳电缆a及连接绳202的两个凹槽(图中未用附图标记示出，位于压紧片302处)以及适于卡设在凹槽内的压紧片302。
如此设置，在需要将电缆a的自由端与连接绳202的自由端连接在一起时，将电缆a的自由端穿过壳体301且使其一部分位于一个凹槽内，将连接绳202反向穿过壳体301且使其一部分位于另一个凹槽内。之后，采用两个压紧片302分别压入到两个凹槽内，从而使电缆a与连接绳202分别与壳体301连接，从而实现电缆a与连接绳202的自由端的连接。
本领域技术人员可以理解的是，为了使电缆a能够穿过壳体301，壳体301的相对的两侧应设置有适于电缆a通过的开孔。壳体301可拆装，当需要将电缆a与连接绳202连接时，打开壳体301的上盖，将电缆a穿过壳体301、连接绳202反向穿过壳体301，然后采用两个压紧片302分别将电缆a与连接绳202压入到凹槽内后，再将上盖装配好。
在本发明实施例中，如图1所示，连接件3还包括卡环303，卡环303用于将电缆a/连接绳202的露出壳体301外的自由端与连接绳202/电缆a连接。
如此，当电缆a/连接绳202的自由端伸出到壳体301外时，可采用卡环303将电缆a/连接绳202露出到壳体301外的自由端与连接绳202/电缆a连接，从而使电缆a与连接绳202连接得更牢固，避免缆盘201转动的过程中电缆a与连接绳202发生分离。
为了便于壳体301缠绕到缆盘201上后不影响电缆a的缠绕，缆盘201的环形凹槽内设置有适于容纳壳体301的容纳结构。
具体地，容纳壳体301的容纳结构可以是与壳体301的形状相同且可容纳壳体301的凹槽，当缆盘201转动时，壳体301可进入到容纳壳体301的凹槽内，从而使壳体301进入到凹槽内后上端面与缆盘201的环形凹槽相平。
在本发明实施例中，为了便于对电机203的控制，如图1所示，电缆收集装置2还包括与电机203电性连接的控制仪表盘204，控制仪表盘204用于控制电机203的启动、停止以及调节电机203的转速。
具体地，如图1所示，控制仪表盘204上可设置有启动按钮2041、停止按钮2042以及调速按钮2043。
如此，在需要将电缆a从油井内取出或者将电缆a下入到油井内时，按下启动按钮2041，电机203启动，电机203的转动带动缆盘201转动；当需要关闭电机203时，按下停止按钮2042，电机203停止运行；当需要调节电机203的转速时，调节调速按钮2043，即可改变电机203的转速。
为了便于设置电机203及缆盘201，如图所示，电缆收集装置2还包括支撑架205，缆盘201和电机203设置在支撑架205上。
如此，将缆盘201和电机203设置在支撑架205上，可增加缆盘201和电机203的高度，使第二定滑轮104、箱体401及缆盘201在一条直线上，从而使电缆a在经过第二定滑轮104、箱体401及缆盘201时电缆a不发生变向，运动时受到的摩擦力较小。
在本发明实施例中，如图1所示，支撑架205的下端可设置有多个滚轮206。如此，滚轮206的转动带动支撑架205转动，从而方便将缆盘201和电机203移动到合适的位置，便于操作。
其中，缆盘201的中心轴208可转动地设置在支架207上，支架207固定在支撑架205上。
在本发明实施例中，缆盘201的外径可为150cm，中心的转动轴的外径可为5cm，但本发明实施例不限于此，可根据具体情况确定其尺寸。
在采用本发明实施例提供的井下电缆起下工具起下电缆a时，可通过调节电机203的转速将电缆a的起下速度调节为0.3-0.5m/s，但本发明实施例不限于此。
以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本发明的技术方案，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。