一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构的制作方法

本发明涉及电缆，具体涉及一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构。

背景技术：

1、电缆是由一根或者几根导线组成的缆线，用于对电力或信息进行传输，电缆的用途有很多，主要用于控制安装、连接设备和输送电力等多重作用，是日常生活中常见而不可缺少的一种东西，由于电缆带电，所以安装需要特别谨慎，同时电缆适用于，采用非开挖施工方法，对于电缆的要求高，具有表现为：电缆需要具有强度高、刚性韧性好等，顶部驱动钻井装置是一套由游车悬持，在井架内部空间上部直接旋转钻柱，在井架内部上部空间直接旋转钻柱，并沿着固定在井架内部的专用导轨向下送钻，完成以立根为单元的旋转钻进、循环钻井液、倒划眼、上卸扣、下套管和实施各种钻井作业的钻井系统。

2、例如公开号为cn208271610u的中国专利，其中提出了石油钻台顶驱专用动力游动电缆，该组件包括由三股大直径线芯和一股小直径线芯同心绞合而成的缆芯，在所述缆芯外侧依次设置阻燃玻璃布涂胶带绕包总隔离层和柔软级低烟无卤阻燃聚氨酯弹性体(tpu)外护套层；每股大直径线芯分别包括第一镀锡铜丝绞合软导体，在第一镀锡铜丝绞合软导体外侧依次设置第一乙丙橡胶绝缘层、镀锡铜丝编织屏蔽层和阻燃型聚酯复合无纺布绕包分隔离层；所述小直径线芯包括第二镀锡铜丝绞合软导体，若干根所述的耐热抗撕裂cpe橡胶条的截面分别与缆芯四周间隙的大小配合，使成缆被填充圆整，产品结构紧凑，制作工艺简单，安装使用和维护极其方便，生产制造容易，适用于交流50hz，额定电压在1kv及以下钻井平台石油钻采顶部驱动装置上传输变频电源，但是该方案在实际运用的过程中，外护套层在受到外力挤压破坏时，无法有效的对线芯进行保护，从而导致单根电缆芯断裂现象，进而直接影响整个钻井系统的运行，为解决上述问题，为此我们提出了一种用于顶部驱动钻井的电缆。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，解决了外护套层在受到外力挤压破坏时，无法有效的对线芯进行保护，从而导致单根电缆芯断裂现象，进而直接影响整个钻井系统的运行的问题。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，包括：外护层，所述外护层的内部设置有支撑架，所述支撑架的外圆壁面开设有若干个固定槽；放置孔，所述放置孔开设在所述支撑架的顶端，所述固定槽的内部与所述放置孔的内部均设置有缆芯；保护组件，所述保护组件设置在所述支撑架的外部，用于对所述缆芯进行保护；抗老化组件，抗老化组件设置在所述外护层的内部，用于隔绝热量，所述保护组件包括单根金属编织丝网，所述单根金属编织丝网设置在所述缆芯的外部，所述支撑架的外部设置有整体金属编织丝网，所述外护层的外部固定连接有金属软管。

4、通过采用上述技术方案，通过设置保护组件，保护组件可以对缆芯与外护层进行保护，避免电缆受到外力挤压破坏时缆芯断裂现象。

5、较佳的，所述缆芯的外部固定连接有半导电尼龙带，所述半导电尼龙带的外圆壁面设置有导体屏敝层，所述单根金属编织丝网包裹在所述导体屏敝层的外部。

6、通过采用上述技术方案，通过设置金属软管，通过金属软管、单根金属编织丝网与整体金属编织丝网配合使用，使得金属软管可以对外护层进行保护，避免外护层在受到外力挤压破坏，有效的提高了对该电缆进行保护，单根金属编织丝网与整体金属编织丝网可以对缆芯进行保护，避免缆芯受到外力破坏时，断裂现象影响整个钻井系统的运行。

7、较佳的，所述固定槽的内部设置有填充层，所述支撑架的外部缠绕连接钢带层，所述整体金属编织丝网包裹在所述钢带层的外部。

8、通过采用上述技术方案，通过设置钢带层，钢带层缠绕在支撑架的外部后，可以对填充层进行紧固。

9、较佳的，所述抗老化组件包括：防晒层，所述防晒层涂抹在所述金属软管的外圆壁面，所述外护层的内圆壁面固定连接有缓冲层；铠装层，所述铠装层固定连接在所述缓冲层的内圆壁面，所述铠装层的内圆壁面设置有热量反射层。

10、通过采用上述技术方案，通过设置抗老化组件，金属软管长时间暴露安装在户外，经过日积月累的风吹日晒时，通过防晒层、热量反射层和铠装层可以避免外护套外部的热量传递到内护层的内部，影响内护层内部缆线的使用寿命等。

11、较佳的，所述外护层的内部设置有内护层，所述内护层的内圆壁面固定连接有镀锡铜丝屏蔽。

12、通过采用上述技术方案，通过设置铠装层，通过铠装层与钢带层配合使用，可以对缆芯进行屏蔽，防止缆芯产生的电离辐射伤害周围的现场物品。

13、较佳的，所述整体金属编织丝网的外部壁面固定连接有第一绝缘层，所述单根金属编织丝网的外部固定连接有第二绝缘层。

14、通过采用上述技术方案，通过设置填充层，填充层可以防止第二绝缘层之间直接接触，同时导体屏敝层可以屏敝缆芯表面电场，防止缆芯与绝缘层之间产生间隙而引起局部放电。

15、较佳的，所述填充层采用玻璃纤维材料制作。

16、通过采用上述技术方案，通过设置填充层，由于填充层为玻璃纤维填料，具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好且机械强度高等优点。

17、较佳的，所述缓冲层采用矿棉缓冲材料制作。

18、通过采用上述技术方案，通过设置缓冲层，由于缓冲层采用矿棉缓冲材料，具有质轻、耐久、不燃、不腐且不受虫蛀等优点。

19、综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

20、通过设置金属软管，通过金属软管、单根金属编织丝网与整体金属编织丝网配合使用，使得金属软管可以对外护层进行保护，避免外护层在受到外力挤压破坏，有效的提高了对该电缆进行保护，单根金属编织丝网与整体金属编织丝网可以对缆芯进行保护，避免缆芯受到外力破坏时，断裂现象影响整个钻井系统的运行，通过设置防晒层，通过防晒层、铠装层与热量反射层配合使用，可以避免金属软管外部的热量传递到内护层的内部，影响内护层内部缆线的使用寿命等，通过设置缓冲层，由于缓冲层采用矿棉缓冲材料，具有质轻、耐久、不燃、不腐且不受虫蛀等优点；

21、通过设置铠装层，通过铠装层与钢带层配合使用，可以对缆芯进行屏蔽，防止缆芯产生的电离辐射伤害周围的现场物品，同时钢带层缠绕在填充层的外部后，可以对填充层进行紧固，填充层可以防止第二绝缘层之间直接接触，同时导体屏敝层可以屏敝缆芯表面电场，防止缆芯与绝缘层之间产生间隙而引起局部放电，通过设置填充层，由于填充层为玻璃纤维填料，具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好且机械强度高等优点。

技术特征：

1.一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，其特征在于，所述缆芯(5)的外部固定连接有半导电尼龙带(9)，所述半导电尼龙带(9)的外圆壁面设置有导体屏敝层(10)，所述单根金属编织丝网(6)包裹在所述导体屏敝层(10)的外部。

3.根据权利要求2所述的一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，其特征在于，所述固定槽(3)的内部设置有填充层(11)，所述支撑架(2)的外部缠绕连接钢带层(12)，所述整体金属编织丝网(7)包裹在所述钢带层(12)的外部。

4.根据权利要求1所述的一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，其特征在于，所述抗老化组件包括：

5.根据权利要求4所述的一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，其特征在于，所述外护层(1)的内部设置有内护层(17)，所述内护层(17)的内圆壁面固定连接有镀锡铜丝屏蔽(18)。

6.根据权利要求1所述的一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，其特征在于，所述整体金属编织丝网(7)的外部壁面固定连接有第一绝缘层(19)，所述单根金属编织丝网(6)的外部固定连接有第二绝缘层(20)。

7.根据权利要求3所述的一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，其特征在于，所述填充层(11)采用玻璃纤维材料制作。

8.根据权利要求4所述的一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，其特征在于，所述缓冲层(14)采用矿棉缓冲材料制作。

技术总结
本发明公开了一种新型顶部驱动钻井装置电缆结构，其技术方案要点是：包括外护层，所述外护层的内部设置有支撑架，所述支撑架的外圆壁面开设有若干个固定槽；放置孔，所述放置孔开设在所述支撑架的顶端，所述固定槽的内部与所述放置孔的内部均设置有缆芯；保护组件，所述保护组件设置在所述支撑架的外部；抗老化组件，抗老化组件设置在所述外护层的内部，通过金属软管、单根金属编织丝网与整体金属编织丝网配合使用，使得金属软管可以对外护层进行保护，避免外护层在受到外力挤压破坏，有效的提高了对该电缆进行保护，单根金属编织丝网与整体金属编织丝网可以对缆芯进行保护，避免缆芯受到外力破坏时，断裂现象影响整个钻井系统的运行。

技术研发人员：张琛逸,刘甲辰,谢小华,钟志伟,袁维运,王小田,陈凌飞,王强
受保护的技术使用者：宝鸡金兔精工科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22