一種智能復(fù)合材料連續(xù)管的制作方法
【專利摘要】一種智能復(fù)合材料連續(xù)管連續(xù)管，包括熱固性連續(xù)管或熱塑性連續(xù)管，其特征在于：熱固性連續(xù)管或熱塑性連續(xù)管的內(nèi)層管或外層管內(nèi)熱熔埋設(shè)有2－9根高延伸率電纜或1－3根高延伸率通信光纖或二者兼具；高延伸率電纜結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)橡膠芯外圈包裹有銅絲編織網(wǎng)層，銅絲編織網(wǎng)層外圓包裹有橡膠管，高延伸率電纜結(jié)構(gòu)或?yàn)榫匦谓孛娴拈L(zhǎng)橡膠條內(nèi)埋設(shè)有S形波浪狀銅線；高延伸率通信光纖結(jié)構(gòu)為圓橡膠芯外圓包裹有螺旋線狀通信光纖，螺旋線狀通信光纖外層套合有橡皮管。優(yōu)點(diǎn)在于：連續(xù)管不但內(nèi)層管作為液體通道，而且還具有供電、采集信號(hào)功能；不會(huì)拉斷。
【專利說(shuō)明】一種智能復(fù)合材料連續(xù)管

【技術(shù)領(lǐng)域】 [0001] ：
[0002] 本實(shí)用新型涉及復(fù)合材料管，特別是一種智能復(fù)合材料連續(xù)管。

【背景技術(shù)】 [0003] ：
[0004] 復(fù)合材料連續(xù)管在油氣開(kāi)采過(guò)程中，為了保證井下油氣采集設(shè)備具有智能性，而 在連續(xù)管內(nèi)嵌入動(dòng)力電纜和光纜，使復(fù)合材料連續(xù)管可以遠(yuǎn)程智能控制井下設(shè)備，由于因 為管體自身重力和井下油氣采集設(shè)備會(huì)使管體產(chǎn)生縱向延伸變形，這就要求增加的該動(dòng)力 電纜是一種具有高延伸率電纜，在連續(xù)管受力時(shí)，該電纜與連續(xù)管保持同樣的伸縮和回復(fù)， 在長(zhǎng)距離和受力情況下，保證動(dòng)力傳輸。
[0005] 熱塑性連續(xù)管其結(jié)構(gòu)由內(nèi)、中、外層管組成。內(nèi)、外層為注塑管，中層為纖維熱熔成 型層，即纖維束、纖維帶先行預(yù)浸潤(rùn)樹(shù)脂；當(dāng)生產(chǎn)線上由前熱塑管材擠出機(jī)擠推出內(nèi)層塑料 管，由牽引機(jī)向前推的行程中，纏繞機(jī)將預(yù)浸潤(rùn)的纖維束、或纖維帶呈螺旋線狀包裹在內(nèi)層 管上。包裹過(guò)程中，一般相鄰的兩層纖維束、帶旋向互為反向，單層內(nèi)相鄰的纖維束或纖維 帶互為緊鄰螺旋線排列；或是編織機(jī)將預(yù)浸潤(rùn)的纖維束呈網(wǎng)狀編織包裹在內(nèi)層管上，或是 螺旋線纖維束層、纖維帶層、網(wǎng)狀編織層三者呈錯(cuò)層混編。包裹多層后，再用熱烘箱對(duì)其進(jìn) 行二次熱熔，則纖維束、帶上的樹(shù)脂熔化為一體，將纖維束、帶、編織網(wǎng)熔化其中，而后二層 管再進(jìn)入后熱塑管材擠出機(jī)進(jìn)行外層熱塑擠出、再行冷卻，即成熱塑性連續(xù)管。這纖維可以 是玻纖、碳纖、芳綸纖維、玄武巖纖維、凱夫拉纖維。
[0006] 熱固性連續(xù)管其結(jié)構(gòu)由內(nèi)、中、外層管組成。內(nèi)、外層為注塑管，中層為纖維熱固成 型層，在生產(chǎn)線上由前熱塑管材擠出機(jī)擠推出內(nèi)層塑料管，由牽引機(jī)向前推的行程中，纏繞 機(jī)將纖維束、或纖維帶呈螺旋線狀包裹在內(nèi)層管上。包裹過(guò)程中，相鄰的兩層纖維束、帶旋 向互為反向，單層內(nèi)相鄰的纖維束或纖維帶互為緊鄰螺旋線排列；或是編織機(jī)將纖維束呈 網(wǎng)狀編織包裹在內(nèi)層管上，包裹一層、過(guò)膠一層。所謂過(guò)膠指包裹層通過(guò)一個(gè)環(huán)氧樹(shù)脂膠槽 使外圓面粘膠，或是包裹多層后經(jīng)過(guò)一個(gè)真空高壓浸膠機(jī)將液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂高壓浸入包裹的 各層中。而后包裹多層纖維層并粘膠或浸膠的管材進(jìn)入熱烘箱進(jìn)行熱固化，環(huán)氧樹(shù)脂受熱 將纖維束包容其間，并產(chǎn)生固化形成固熔體，再進(jìn)入后熱塑管材擠出機(jī)進(jìn)行外層熱塑擠出， 而后進(jìn)入冷卻、收卷，即成熱固性連續(xù)管。
[0007] 海底采油使用熱固性連續(xù)管或熱塑性連續(xù)管，油從連續(xù)管內(nèi)層管中抽出，而海底 油田使用油泵抽油需要電源、泵控制、檢測(cè)、傳感器、油壓等數(shù)據(jù)信息輸入或輸出，所以還要 有電纜線、通信光纖通入海底。而若將這兩種線埋設(shè)在連續(xù)管內(nèi)易折斷，因連續(xù)管長(zhǎng)度相當(dāng) 之長(zhǎng)，產(chǎn)品是卷繞在卷筒上才能運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，而卷繞時(shí)必使塑料管形成內(nèi)圈與外圈，外圈周 長(zhǎng)大于內(nèi)圈周長(zhǎng)，所以兩種線會(huì)產(chǎn)生處于外圈拉斷、內(nèi)圈擠壓拱起現(xiàn)象。


【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] ：
[0009] 本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一種智能復(fù)合材料連續(xù)管連續(xù)管。 [0010] 本實(shí)用新型的方案是：包括熱固性連續(xù)管或熱塑性連續(xù)管，其特征在于：熱固性 連續(xù)管或熱塑性連續(xù)管的內(nèi)層管或外層管內(nèi)熱熔埋設(shè)有2 - 9根高延伸率電纜或1一 3根 高延伸率通信光纖或二者兼具；高延伸率電纜結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)橡膠芯外圈包裹有銅絲編織網(wǎng)層， 銅絲編織網(wǎng)層外圓包裹有橡膠管，高延伸率電纜結(jié)構(gòu)或?yàn)榫匦谓孛娴拈L(zhǎng)橡膠條內(nèi)埋設(shè)有s 形波浪狀銅線；高延伸率通信光纖結(jié)構(gòu)為圓橡膠芯外圓包裹有螺旋線狀通信光纖，螺旋線 狀通信光纖外層套合有橡皮管。
[0011] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：連續(xù)管不但內(nèi)層管作為液體通道，而且還具有供電、采集 信號(hào)功能；不會(huì)拉斷。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】 [0012] ：
[0013] 圖1為本實(shí)用新型供電、信號(hào)線處于外層管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2為銅絲編織網(wǎng)層的高延伸率電纜結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0015] 圖3為S形波浪狀銅線的高延伸率電纜結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0016] 圖4為高延伸率通信光纖結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0017] 圖5為本實(shí)用新型供電、信號(hào)線處于內(nèi)層管結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】 [0018] ：
[0019] 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)：包括熱固性連續(xù)管或熱塑性連續(xù)管，其特征在于：熱固性連續(xù) 管或熱塑性連續(xù)管2的內(nèi)層管1或外層管3內(nèi)熱熔埋設(shè)有2 - 9根高延伸率電纜4或1一 3根高延伸率通信光纖5或二者兼具；高延伸率電纜4結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)橡膠芯8外圈包裹有銅絲 編織網(wǎng)層7,銅絲編織網(wǎng)層7外圓包裹有橡膠管6,高延伸率電纜4結(jié)構(gòu)或?yàn)榫匦谓孛娴拈L(zhǎng) 橡膠條9內(nèi)埋設(shè)有S形波浪狀銅線10 ;高延伸率通信光纖5結(jié)構(gòu)為圓橡膠芯11外圓包裹 有螺旋線狀通信光纖12,螺旋線狀通信光纖12外層套合有橡皮管13。
[0020] 高延伸率電纜4加工方式類(lèi)似熱塑性連續(xù)管加工方法：擠出機(jī)擠出長(zhǎng)橡膠芯8,編 織機(jī)作銅絲網(wǎng)層編織包裹長(zhǎng)橡膠芯8,網(wǎng)層二銅絲交叉分別與長(zhǎng)橡膠芯8軸線呈空間45度 交角，而后再用擠出機(jī)實(shí)施外層橡膠管6包裹。長(zhǎng)橡膠芯8可以是圓截面，也可以是矩形截 面；外層橡膠管6截面則為對(duì)應(yīng)的圓環(huán)截面或矩形框截面。銅絲編織網(wǎng)層7外層包裹橡膠 管6為了與連續(xù)管的內(nèi)層管1或外層管3熱熔埋設(shè)時(shí)銅絲網(wǎng)不會(huì)與注塑接觸，避免被注塑 定位。
[0021] 高延伸率電纜4也可用較粗的銅線彎成S形波浪狀銅線10,注塑式埋設(shè)在矩形截 面的長(zhǎng)橡膠條9中。
[0022] 高延伸率電纜4隨連續(xù)管繞彎時(shí)，長(zhǎng)橡膠芯8、銅絲網(wǎng)7、外層橡膠管6都有伸縮 性。長(zhǎng)橡膠條9內(nèi)的S形波浪狀銅線10同樣有伸縮性。
[0023] 高延伸率通信光纖5同樣由擠出機(jī)擠出圓橡膠芯11，用纏繞機(jī)進(jìn)行光纖螺旋線纏 繞，再用擠出機(jī)實(shí)施外層橡皮管13包裹。
[0024] 同理高延伸率通信光纖4的螺旋線光纖12具有伸縮性。
[0025] 而將高延伸率電纜4、高延伸率通信光纖5熱熔埋設(shè)在連續(xù)管內(nèi)層管1或外層管3 中，只要在擠出機(jī)注塑內(nèi)層管1或外層管3時(shí)植入與管體一起共體注塑即可。
[0026] 高延伸率電纜4、或高延伸率通信光纖5二端頭突出在連續(xù)管二端頭端面便可剝 離出裸線頭接線，若連續(xù)管經(jīng)剪切電纜、光纖沒(méi)有突出端則先進(jìn)行線端剝離、后剝離出裸 線。
【權(quán)利要求】
1. 一種智能復(fù)合材料連續(xù)管，包括熱固性連續(xù)管或熱塑性連續(xù)管，其特征在于：熱固 性連續(xù)管或熱塑性連續(xù)管（2)的內(nèi)層管（1)或外層管（3)內(nèi)熱熔埋設(shè)有2 - 9根高延伸率 電纜（4)或1 一 3根高延伸率通信光纖（5)或二者兼具；高延伸率電纜（4)結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)橡膠芯 (8)外圈包裹有銅絲編織網(wǎng)層（7)，銅絲編織網(wǎng)層（7)外圓包裹有橡膠管（6)，高延伸率電纜 (4) 結(jié)構(gòu)或?yàn)榫匦谓孛娴拈L(zhǎng)橡膠條（9)內(nèi)埋設(shè)有S形波浪狀銅線（10);高延伸率通信光纖 (5) 結(jié)構(gòu)為圓橡膠芯（11)外圓包裹有螺旋線狀通信光纖（12)，螺旋線狀通信光纖（12)外層 套合有橡皮管（13)。
【文檔編號(hào)】H01B9/02GK203847010SQ201420105042
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】馮國(guó)竟, 于少波, 苗劉東, 其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開(kāi)姓名 申請(qǐng)人:上海飛舟博源石油裝備技術(shù)有限公司