無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，包括依次連接的上連接頭、控制底座、中間傳感器接頭和下連接頭，中間傳感器接頭內(nèi)設(shè)有傳感器，下接線總成上連接有下單芯接線密封塞，傳感器通過下單芯接線密封塞與下連接頭連接，中間傳感器接頭的平衡活塞孔與卡槽內(nèi)設(shè)有壓力平衡活塞，中間傳感器接頭的外圓周表面設(shè)有沉頭螺釘孔，下連接頭的外表面設(shè)有橢圓通孔，橢圓通孔的直徑大于沉頭螺釘孔的直徑。可以在無源條件下實時監(jiān)測與上傳井下電纜頭張力，地面絞車操作工可以依據(jù)實時張力數(shù)據(jù)，調(diào)整絞車速度，更加有效地保護(hù)電纜頭弱點，避免工程事故，結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，制造成本低。
【專利說明】
無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及油氣井電纜輸送測井與射孔井下安全監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外普遍使用油氣井用常規(guī)電纜張力監(jiān)測裝置，一般安裝在井口滑輪或者馬丁代克上，且均采用有源方式工作，即通過多芯線直接給張力監(jiān)測裝置供電，并傳回張力信號，通過地面面板處理得到實測張力值。上述裝置只能監(jiān)測到井口處電纜受到的張力，它包含了電纜頭下端儀器串、槍串重力、電纜自重及各種因素造成摩擦阻力等，其中電纜自重占很大比例，不能客觀真實地反映電纜頭弱點處的張力數(shù)據(jù)，而電纜頭弱點張力大小直接影響到下放儀器串或射孔槍串的安全性。一旦起下速度過快，電纜頭弱點受力超出額定值，極易出現(xiàn)非正常程序弱點拉斷，井下儀器串或射孔槍串掉落事故，若儀器串帶放射源或射孔槍未起爆，將為后續(xù)打撈帶來巨大安全隱患和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)合理，操作簡便，能夠在無源條件下實時監(jiān)測井下電纜頭弱點張力，安全可靠，能有效地保護(hù)電纜頭弱點，避免工程事故的無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)。
[0004]其技術(shù)方案是:無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，包括依次連接的上連接頭、控制底座、中間傳感器接頭和下連接頭，所述上連接頭內(nèi)設(shè)有上接線總成，所述下連接頭內(nèi)設(shè)有下接線總成，所述上連接頭的安裝倉內(nèi)還安裝有與控制底座固定連接的電路板與電池固定座，所述中間傳感器接頭內(nèi)腔設(shè)有密封塞，所述密封塞上設(shè)有多個用于連接傳感器信號傳輸線的上單芯接線密封塞，所述中間傳感器接頭內(nèi)設(shè)有傳感器，所述下接線總成上連接有下單芯接線密封塞，所述傳感器通過下單芯接線密封塞與下連接頭連接，所述中間傳感器接頭的平衡活塞孔與卡槽內(nèi)設(shè)有用于平衡內(nèi)外壓差并用卡簧固定的壓力平衡活塞，所述中間傳感器接頭的外圓周表面設(shè)有用于安裝沉頭螺釘?shù)某令^螺釘孔，所述下連接頭的外表面設(shè)有與沉頭螺釘孔位置對應(yīng)的橢圓通孔，所述橢圓通孔的直徑大于沉頭螺釘孔的直徑。
[0005]所述橢圓通孔和頭沉頭螺釘孔為分別均勻分布在下連接頭和中間傳感器接頭外圓周表面的四個。
[0006]所述上接線總成上安裝在上連接頭的上接線總成固定槽內(nèi)。
[0007]所述上連接頭、控制底座和中間傳感器接頭相鄰之間采用螺紋連接。
[0008]所述上接線總成為彈性可壓縮通斷型結(jié)構(gòu)，其中連接壓縮后與電路板與電池固定座內(nèi)的電池接通，拆卸釋放后電池斷開。
[0009]所述下連接頭的外圓周表面還均勻設(shè)置下注油孔和操作孔，所述下連接頭的內(nèi)側(cè)設(shè)置兩道密封面，所述兩道密封面的內(nèi)徑不同。
[0010]所述傳感器與下連接頭螺紋連接。
[0011]所述控制底座的左端對應(yīng)設(shè)有用于固定電路板與電池固定座的五個固定孔。
[0012]所述上連接頭、控制底座、中間傳感器接頭和下連接頭的外側(cè)均設(shè)有操作孔和密封槽，所述中間傳感器接頭上設(shè)有用于固定平衡活塞的平衡活塞孔與卡槽，所述平衡活塞與卡槽圓周方向均勻設(shè)置三排，軸向平行設(shè)置三組。
[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下優(yōu)點:通過這種結(jié)構(gòu)可以在無源條件下實時監(jiān)測與上傳井下電纜頭張力，地面絞車操作工可以依據(jù)實時張力數(shù)據(jù)，調(diào)整絞車速度，更加有效地保護(hù)電纜頭弱點，避免工程事故，具有結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，制造成本低的特點。
【附圖說明】
[0014]下面是結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
[0015]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0016]圖2是本實用新型上連接頭的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0017]圖3是本實用新型控制底座的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0018]圖4是本實用新型圖3的左視圖；
[0019]圖5是本實用新型中間傳感器接頭的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0020]圖6是本實用新型平衡活塞與卡槽的結(jié)構(gòu)分布圖；
[0021 ]圖7是本實用新型下連接頭的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0022]圖8是本實用新型密封塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]參照圖1-圖8，無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，主要由上連接頭1、控制底座2、中間傳感器接頭3、下連接頭4、電路板與電池固定座5、密封塞6、傳感器7、上接線總成8、下接線總成9、上單芯接線密封塞10、下單芯接線密封塞11、壓力平衡活塞12組成。其中，上連接頭1、控制底座2、中間傳感器接頭3和下連接頭4依次連接。
[0024]參照附圖2，在上連接頭I內(nèi)設(shè)有上接線總成8，相應(yīng)地，在上連接頭I外側(cè)設(shè)置上密封槽與連接外螺紋101、操作孔102，內(nèi)側(cè)從上至下依次設(shè)置上接線總成固定槽103、倉室104、下密封面與連接內(nèi)螺紋105，上接線總成8固定在上接線總成固定槽103內(nèi)。上接線總成8為彈性可壓縮通斷型結(jié)構(gòu)，其中連接壓縮后與電路板與電池固定座5內(nèi)的電池接通，拆卸釋放后電池斷開。
[0025]參照附圖3和圖4，上連接頭I的安裝倉內(nèi)還安裝有與控制底座2固定連接的電路板與電池固定座5，其中，控制底座2外側(cè)設(shè)置密封槽與外連接螺紋201、操作孔202，內(nèi)側(cè)設(shè)置通孔203、下密封面與連接內(nèi)螺紋204，左端一周設(shè)置五道固定孔205。
[0026]參照附圖5和圖6，中間傳感器接頭3內(nèi)腔設(shè)有密封塞6，密封塞6上設(shè)有多個用于連接傳感器信號傳輸線的上單芯接線密封塞10，中間傳感器接頭3內(nèi)設(shè)有傳感器7，傳感器7通過下單芯接線密封塞11與下連接頭4螺紋連接，其中，中間傳感器接頭3外側(cè)設(shè)置上密封槽與連接外螺紋301、下密封槽與連接外螺紋302、平衡活塞孔與卡槽303、上注油孔304、沉頭螺釘孔305，內(nèi)側(cè)設(shè)置密封塞槽306、接線倉307、注油倉308、傳感器上連接內(nèi)螺紋與倉室309。其中平衡活塞與卡槽303圓周方向均勻設(shè)置三排，軸向平行設(shè)置三組，平衡活塞孔與卡槽303內(nèi)安裝有用卡簧固定的壓力平衡活塞12，通過壓力平衡活塞12用于平衡內(nèi)外壓差。中間傳感器接頭3的外圓周表面設(shè)有用于安裝沉頭螺釘?shù)某令^螺釘孔305，沉頭螺釘孔305圓周方向均勻設(shè)置四道。
[0027]參照附圖7，在下連接頭4內(nèi)設(shè)有下接線總成9，在下接線總成9上連接有下單芯接線密封塞11，在下連接頭4外側(cè)一周均勻設(shè)置與沉頭螺釘孔305位置對應(yīng)的四道橢圓通孔401、下注油孔405、操作孔402，內(nèi)側(cè)設(shè)置兩道密封面403、傳感器下連接內(nèi)螺紋404、單芯塞密封面與連接內(nèi)螺紋406、下接線總成固定槽407、下密封面與連接內(nèi)螺紋408。其中兩道密封面403內(nèi)徑不同，不設(shè)置連接螺紋、四道橢圓通孔401的直徑大于中間傳感器接頭3上的沉頭螺釘孔305預(yù)留螺帽直徑，具體尺寸區(qū)別按技術(shù)設(shè)計進(jìn)行設(shè)置。
[0028]由上可知，上連接頭1、控制底座2和中間傳感器接頭3相鄰之間通過螺紋101、201、301連接。
[0029]參照附圖8，密封塞6設(shè)置密封槽601、單芯塞密封面與連接內(nèi)螺紋602、操作孔603，其中單芯塞密封面與連接內(nèi)螺紋602—周均勻設(shè)置五道。上單芯接線密封塞10通過單芯塞密封面與連接內(nèi)螺紋602與密封塞6螺紋連接。
[0030]安裝時，將電路板與電池固定座5固定在控制底座2的五道固定孔205上，組裝時捅入上連接頭I的倉室104內(nèi)，用于安裝專用電池、通訊與控制電路板，并連接傳感器信號傳輸線與上下貫通線。
[0031 ]將傳感器7上端連接在中間傳感器接頭3的傳感器上連接內(nèi)螺紋309上，下端連接在下連接頭4的傳感器下連接內(nèi)螺紋404上，傳感器信號傳輸線通過密封塞6上的四道上單芯連接密封塞10連接到通訊與控制電路板上。其中張力感應(yīng)是通過沉頭螺釘孔305與橢圓通孔401對齊安裝沉頭螺釘，依靠橢圓通孔401直徑大于沉頭螺釘帽的直徑，形成活動間隙來實現(xiàn)，且起到防止轉(zhuǎn)動。
[0032]上接線總成8安裝在上連接頭I的上接線總成固定槽103內(nèi)，下接線總成9安裝在下連接頭4的下接線總成固定槽407內(nèi)，其中上接線總成8結(jié)構(gòu)設(shè)置成彈性可壓縮通斷型，其中連接壓縮后電池接通，拆卸釋放后電池斷開。
[0033]上單芯接線密封塞10安裝在密封塞6的單芯塞密封面與連接內(nèi)螺紋602內(nèi)，且安裝五個，其中一個為貫通線，其他四個為傳感器7的信號線；下單芯接線密封塞11安裝在下連接頭4的單芯塞密封面與連接內(nèi)螺紋406內(nèi)，為貫通線。
[0034]在平衡活塞12帶上密封圈，安裝在中間傳感器接頭的平衡活塞孔與卡槽303內(nèi)，并用卡簧固定，用于平衡內(nèi)外壓差。
[0035]工作時，首先將電池和控制電路板安裝在底座5上，并固定在底座2左端固定孔205上，整體裝入上連接頭I右端倉室內(nèi)旋緊;密封塞6安裝五個上單芯接線密封塞10，放入中間傳感器接頭3的左端密封塞槽306內(nèi)，并連接到底座2右端下密封面與連接內(nèi)螺紋204上;傳感器7連入中間傳感器接頭3的右端倉室309上，下連接頭4安裝一個下單芯接線密封塞11，套入中間傳感器接頭3通過下密封槽與連接外螺紋302旋緊，使傳感器7的下端連接在下連接頭4上，并使沉頭螺釘孔305與四道橢圓通孔401對齊，并安裝4個沉頭螺釘;貫通線上端連接在上單芯接線密封塞10的其中一個上，下端連接在下單芯接線密封塞11上，中間穿過傳感器7中間通孔;傳感器7四根信號線與電源線穿過注油倉308和接線倉307，連接在上單芯接線密封塞10上;最后將上接線總成8、下接線總成9、壓力平衡活塞12連入相應(yīng)位置。
[0036]工作時通過將本實用新型安裝在井下，通過傳感器7檢測沉頭螺釘孔305與四道橢圓通孔401之間形成的活動間隙，來實時監(jiān)測與上傳井下電纜頭張力，從而使地面絞車操作工依據(jù)實時張力數(shù)據(jù)，調(diào)整絞車速度，更加有效地保護(hù)電纜頭弱點，避免工程事故。
[0037]本實用新型并不限于上述的實施方式，在本領(lǐng)域技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化，變化后的內(nèi)容仍屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，其特征在于:包括依次連接的上連接頭、控制底座、中間傳感器接頭和下連接頭，所述上連接頭內(nèi)設(shè)有上接線總成，所述下連接頭內(nèi)設(shè)有下接線總成，所述上連接頭的安裝倉內(nèi)還安裝有與控制底座固定連接的電路板與電池固定座，所述中間傳感器接頭內(nèi)腔設(shè)有密封塞，所述密封塞上設(shè)有多個用于連接傳感器信號傳輸線的上單芯接線密封塞，所述中間傳感器接頭內(nèi)設(shè)有傳感器，所述下接線總成上連接有下單芯接線密封塞，所述傳感器通過下單芯接線密封塞與下連接頭連接，所述中間傳感器接頭的平衡活塞孔與卡槽內(nèi)設(shè)有用于平衡內(nèi)外壓差并用卡簧固定的壓力平衡活塞，所述中間傳感器接頭的外圓周表面設(shè)有用于安裝沉頭螺釘?shù)某令^螺釘孔，所述下連接頭的外表面設(shè)有與沉頭螺釘孔位置對應(yīng)的橢圓通孔，所述橢圓通孔的直徑大于沉頭螺釘孔的直徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，其特征在于:所述橢圓通孔和頭沉頭螺釘孔為分別均勻分布在下連接頭和中間傳感器接頭外圓周表面的四個。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，其特征在于:所述上接線總成上安裝在上連接頭的上接線總成固定槽內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，其特征在于:所述上連接頭、控制底座和中間傳感器接頭相鄰之間采用螺紋連接。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，其特征在于:所述上接線總成為彈性可壓縮通斷型結(jié)構(gòu)，其中連接壓縮后與電路板與電池固定座內(nèi)的電池接通，拆卸釋放后電池斷開。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，其特征在于:所述下連接頭的外圓周表面還均勻設(shè)置下注油孔和操作孔，所述下連接頭的內(nèi)側(cè)設(shè)置兩道密封面，所述兩道密封面的內(nèi)徑不同。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，其特征在于:所述傳感器與下連接頭螺紋連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，其特征在于:所述控制底座的左端對應(yīng)設(shè)有用于固定電路板與電池固定座的五個固定孔。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無源井下電纜實時張力監(jiān)測短節(jié)，其特征在于:所述上連接頭、控制底座、中間傳感器接頭和下連接頭的外側(cè)均設(shè)有操作孔和密封槽，所述中間傳感器接頭上設(shè)有用于固定平衡活塞的平衡活塞孔與卡槽，所述平衡活塞與卡槽圓周方向均勻設(shè)置三排，軸向平行設(shè)置三組。
【文檔編號】G01L5/04GK205483368SQ201620114646
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月4日
【發(fā)明人】張波, 張 林, 李澤田, 張脈全, 管林華, 劉云剛, 侯衛(wèi)東, 朱元飛, 劉增, 蔡銳, 林群
【申請人】中石化石油工程技術(shù)服務(wù)有限公司, 中石化勝利石油工程有限公司, 中石化勝利石油工程有限公司測井公司