M4外螺紋,可以與對(duì)接母針(210)連接; 密封塞(204)長(zhǎng)度36?40mm,外部按直徑不同,從上至下劃分為三個(gè)部分:第一部分為M25?M28外螺紋,可以與對(duì)接外筒(215)內(nèi)部螺紋連接;第二部分直徑20?23mm,長(zhǎng)度12?16mm,外部有密封槽,安裝有“O”形密封膠圈,與對(duì)接外筒(215)的內(nèi)孔形成密封結(jié)構(gòu);第三部分直徑為17?20mm,長(zhǎng)度10?14mm ;在密封塞(216)頂部的平面上,左右對(duì)稱有兩個(gè)直徑5?7mm的盲孔,用于工具插入,旋緊螺紋;密封塞(204)內(nèi)部有階梯狀通孔,上部?jī)?nèi)徑5?7mm,深度30?35mm ;下部?jī)?nèi)徑8?10mm,內(nèi)部有密封槽安裝有“O”形密封膠圈,與母針加長(zhǎng)針(203)形成密封結(jié)構(gòu);密封塞(204)套在母針加長(zhǎng)針(203)的外部;拉簧銷A(205)是一根金屬圓桿,長(zhǎng)度14?18mm,外徑2?4mm,安裝在對(duì)接外筒(215)上部側(cè)面的通孔內(nèi),安裝完成后,拉簧銷A(205)兩端采用鉚接工藝進(jìn)行固定; 拉簧(206)為拉伸彈簧,彈簧中徑7?1mm,彈簧絲圓截面直徑0.6?Imm,有效圈數(shù)8?12圈;彈簧一端固定在拉簧銷A (205)上,另一端固定在拉簧銷B (207)上; 拉簧銷B (207)是一根金屬圓桿,長(zhǎng)度12?14mm,外徑2?4mm ;拉簧銷B (207)安裝在對(duì)接鎖卡(214)頂部的通孔內(nèi);安裝完成后,拉簧銷B(207)兩端采用鉚接工藝與對(duì)接鎖卡(214)固定; 鎖緊簧銷(208)是一根金屬圓桿,長(zhǎng)度14?18mm,外徑2?4mm,安裝在對(duì)接外筒(215)中部側(cè)面的通孔內(nèi),安裝完成后,鎖緊簧銷(208)兩端采用鉚接工藝進(jìn)行固定;鎖緊簧(209)為扭轉(zhuǎn)彈簧,彈簧中徑5?6mm,彈簧絲圓截面直徑0.5?0.8mm,有效圈數(shù)2?3圈;彈簧中心穿過(guò)鎖緊簧銷(208);鎖緊簧(209) —端固定在對(duì)接外筒(215)中部的凹槽內(nèi),另一端固定在對(duì)接鎖卡(214)中部的凹槽內(nèi); 對(duì)接母針(210)為階梯狀圓柱,總長(zhǎng)60?70mm ;外部從上至下分為三個(gè)部分:第一部分外徑6?8mm,長(zhǎng)度7?9mm ;第二部分外徑5?7mm,長(zhǎng)度25?30mm,外壁軸向上均布有6?8個(gè)溢流孔,在周向上為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu);第三部分外徑6?8mm ;對(duì)接母針(220)內(nèi)部為階梯狀通孔,上部為M2?M4螺紋,深度8?10mm,可以與母針加長(zhǎng)針(203)連接;下部?jī)?nèi)徑3?6mm,底端有15°?30°圓錐倒角;對(duì)接母針(210)內(nèi)部采用鍍金工藝處理;對(duì)接母針(210)底部?jī)?nèi)孔可以和對(duì)接公針(101)形成緊密配合,對(duì)接公針(101)上部鍍金部分能夠完全進(jìn)入對(duì)接母針(210)底部?jī)?nèi)孔; 內(nèi)絕緣套(211)是一根采用乳膠材料制成的圓柱,總長(zhǎng)度75?80mm,外徑7?9mm ;內(nèi)部為盲孔結(jié)構(gòu),直徑6?8mm,深度70?75mm ;內(nèi)絕緣套(211)套在對(duì)接母針(210)上,內(nèi)絕緣套(211)內(nèi)部充滿硅油;內(nèi)絕緣套(211)上部通過(guò)絲線捆綁固定在母針加長(zhǎng)針(203)下部的凹槽上; 絕緣套支撐架(212)是一根硬質(zhì)塑料制成的圓筒,長(zhǎng)度比外絕緣套(213)短2?3mm,外徑比外絕緣套(213)內(nèi)徑小0.2?0.4mm ;外絕緣套(213)可以套在絕緣套支撐架(212)上;絕緣套支撐架(212)外壁周向上均布有4個(gè)寬度2?3mm的溢流柵縫,柵縫長(zhǎng)度40?50mm ;絕緣套支撐架(212)上部的外壁上有一個(gè)寬度2?3mm的凹槽,用于捆綁固定外絕緣套(213);絕緣套支撐架(212)內(nèi)部有階梯狀臺(tái)階,上部?jī)?nèi)徑尺寸比內(nèi)絕緣套(211)的外徑大0.1?0.3mm,深度比內(nèi)絕緣套(212)的長(zhǎng)度長(zhǎng)6?7mm ;絕緣套支撐架(212)可以套在內(nèi)絕緣套(211)上;絕緣套支撐架(212)下部?jī)?nèi)徑比上部小I?2mm,形成一個(gè)直角臺(tái)階,用于支撐內(nèi)絕緣套(212);絕緣套支撐架(212)最底端的內(nèi)孔有30°?45°倒角; 外絕緣套(213)是一根采用乳膠材料制成的圓柱,總長(zhǎng)度80?100mm,外徑14?16mm ;內(nèi)部為盲孔結(jié)構(gòu),直徑10?12mm,深度78?98mm ;外絕緣套(213)可以套在絕緣套支撐架(212)上,用絲線捆綁在絕緣套支撐架(212)上部的凹槽上;外絕緣套(213)內(nèi)部充滿硅油; 對(duì)接鎖卡(214)為板狀結(jié)構(gòu),長(zhǎng)度110?120mm,寬12?14mm,安裝在對(duì)接外筒(228)側(cè)面的凹槽內(nèi);對(duì)接鎖卡(227)的正面為直徑32?38mm的弧面,背面有階梯狀臺(tái)階;在對(duì)接鎖卡(227)頂部中央有一個(gè)矩形槽,槽寬2?3_,長(zhǎng)度8?10_,在槽的左右兩側(cè)有通孔,用于安裝拉簧銷B(207);在距離頂部11?13mm處,開(kāi)有一個(gè)矩形槽,槽寬6?8mm,長(zhǎng)度14?18mm ;在距離頂部11?13mm處,左右開(kāi)有寬度3?4mm,長(zhǎng)度11?13mm的貫穿槽,槽兩端為圓弧,用于安裝拉簧銷B (207),拉簧銷B (207)可以在貫穿槽內(nèi)上下滑動(dòng);在正面寬槽的下方有一道凹槽,槽寬3?4_,長(zhǎng)度15?18_,用于安放鎖緊簧銷(222)下端扭臂;對(duì)接鎖卡(227)正面最下端有15°?25°弧面倒角; 對(duì)接鎖卡(214)背面按厚度不同分,從上至下分為四部分:第一部分為平面結(jié)構(gòu),厚度7?8mm,長(zhǎng)度30?40mm ;第二部分為平面結(jié)構(gòu),厚度5?6mm,長(zhǎng)度38?42mm ;在第一部和第二部分的交接處為30°?35°掛鉤結(jié)構(gòu),可以和對(duì)接外筒(215)的掛鉤槽形成緊密配合,承載拉力;第三部分為直徑22?25mm內(nèi)圓弧結(jié)構(gòu),厚度7?8mm,長(zhǎng)度14?16mm ;第四部分為直徑17?20mm內(nèi)圓弧結(jié)構(gòu),厚度11?13mm ;在第三部分和第四部分的交接處為60°?70°掛鉤結(jié)構(gòu),可以和公針主體(103)的掛鉤槽形成配合,承載拉力;第四部分最下端為圓弧斜面; 對(duì)接外筒(215)長(zhǎng)度260?310mm,外徑32?38_ ;在距頂端75?80_的外壁上,左右對(duì)稱開(kāi)有兩條階梯狀槽,按槽寬劃分,自上而下分為三個(gè)部分:第一部分槽寬3?4mm,槽長(zhǎng)7?8mm,槽深7?9mm,頂部倒圓處理,在槽的左右兩側(cè)有通孔,用于安裝拉簧銷A (205);第二部分槽寬8?10mm,槽長(zhǎng)25?30mm,槽深7?9mm,頂部倒圓處理,在槽內(nèi)放置有拉簧(206);第三部分槽寬14?15mm,槽長(zhǎng)120?130mm,頂部倒圓處理,槽內(nèi)放置有對(duì)接鎖卡(214);第三部分按槽深度不同,從上至下分為上、中、下三部分:上部分槽深7?8mm,在槽的左右兩側(cè)有通孔,用于安裝鎖緊簧銷(208);中部分槽深5?6mm ;在上部分和中部分之間的交接處為30°?35°掛鉤槽,與對(duì)接鎖卡(214)上部的掛鉤形成配合,承載拉力;下部分為透槽,與對(duì)接外筒(215)內(nèi)部孔連通; 對(duì)接外筒(215)內(nèi)部有階梯狀通孔,按內(nèi)徑劃分,從上至下分為八個(gè)部分:第一部分為密封面,與重力短節(jié)(202)下端“O”形密封圈形成密封結(jié)構(gòu);第二部分為M27?M30內(nèi)螺紋,底部帶有退刀槽,可以與重力短節(jié)(202)連接;第三部分為M25?M28內(nèi)螺紋,底部帶有退刀槽,可以與密封塞(204)連接;第四部分為直徑20?23mm的孔,深度12?16mm ;第五部分為直徑17?20mm的孔,深度10?14mm ;第六部分為直徑15?17mm的孔;第七部分為直徑11?13_的孔,深度3?5_,底部為直角臺(tái)階,用托住外絕緣套(213)及其內(nèi)部安裝的組件;第八部分孔徑26?28mm,與第七部分之間有30°?45°斜面過(guò)渡,第八部分孔底部有30°?45°倒角。3.一種水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述對(duì)接裝置包括: 用于與挺桿電連接的公接頭總成(I); 用于與電纜連接的母接頭總成(2),所述公接頭總成(I)與所述母接頭總成(2)可活動(dòng)地連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述對(duì)接裝置還包括: 彈性組件,所述彈性組件的一端與所述公接頭總成(I)連接,所述彈性組件的另一端與所述母接頭總成(2)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述母接頭總成(2)包括對(duì)接外筒(215),所述公接頭總成(I)設(shè)置在所述對(duì)接外筒(215)內(nèi)且與所述對(duì)接外筒(215)可活動(dòng)地連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述母接頭總成(2)還包括: 用于與所述公接頭總成(I)連接的對(duì)接鎖卡(214),所述對(duì)接鎖卡(214)通過(guò)所述彈性組件可移動(dòng)地設(shè)置在所述對(duì)接外筒(215)內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于, 所述母接頭總成(2)還包括對(duì)接母針(210),設(shè)置在所述對(duì)接外筒(215)內(nèi),所述對(duì)接母針(210)的一端與所述電纜連接; 所述公接頭總成(I)包括對(duì)接公針(101),所述對(duì)接母針(210)的另一端與所述對(duì)接公針(101)連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述母接頭總成(2)還包括: 母針加長(zhǎng)針(203)設(shè)置在所述對(duì)接外筒(215)內(nèi),所述母針加長(zhǎng)針(203)設(shè)置在所述對(duì)接母針(210)與所述電纜之間。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述母接頭總成(2)還包括: 用于固定所述電纜的電纜頭(201),設(shè)置在所述對(duì)接外筒(215)靠近所述電纜的一端。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述母接頭總成(2)還包括: 重力短節(jié)(202),具有中心孔,所述重力短節(jié)(202)設(shè)置在所述電纜頭(201)與所述母針加長(zhǎng)針(203)之間,所述電纜穿過(guò)所述重力短節(jié)(202)的中心孔與所述母針加長(zhǎng)針(203)連接。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述母接頭總成(2)還包括: 絕緣組件,設(shè)置在所述對(duì)接公針(101)與所述對(duì)接母針(210)的連接處。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述公接頭總成(I)還包括: 公針主體(103),具有中心通孔,所述對(duì)接公針(101)部分地設(shè)置在所述公針主體(103)的中心通孔內(nèi),所述公針主體(103)的外壁與所述對(duì)接鎖卡(214)連接。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,其特征在于,所述公接頭總成(I)還包括: 公接頭絕緣座(104),設(shè)置在所述公針主體(103)內(nèi),所述對(duì)接公針遠(yuǎn)離所述對(duì)接母針(210)的一端設(shè)置在所述公接頭絕緣座(104)內(nèi)。
【專利摘要】一種水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置,屬于油田水平井測(cè)井技術(shù)領(lǐng)域。一種水平井測(cè)井電纜對(duì)接裝置由公接頭總成和母接頭總成組成?,F(xiàn)場(chǎng)使用時(shí),公接頭總成與挺桿和測(cè)井儀器連接,預(yù)置在井下,母接頭總成與電纜連接,從油管下入,在重力作用下,公接頭總成和母接頭總成接觸后,對(duì)接鎖卡與公針主體的臺(tái)階鎖緊,完成機(jī)械對(duì)接;對(duì)接公針刺破裝滿硅油的外絕緣套及內(nèi)絕緣套,進(jìn)入對(duì)接母針的內(nèi)孔,完成線路導(dǎo)通。效果是:公接頭總成和母接頭總成在數(shù)千米井下的油水環(huán)境中,能夠?qū)雍玩i緊,實(shí)現(xiàn)線路導(dǎo)通,不短路;連接后抗拉強(qiáng)度不小于70kN,可以利用電纜拖動(dòng)井下挺桿柱和儀器完成水平井分段測(cè)試。
【IPC分類】H01R24/00, H01R13/639, H01R13/502, H01R13/04, H01R13/10, E21B47/00, H01R13/40
【公開(kāi)號(hào)】CN204858187
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520289332
【發(fā)明人】楊永祥, 張寶輝, 章沙莉, 王鳳清, 李向齊, 胡書(shū)寶, 王一鳴, 郭吉民
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年5月6日