【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及油井加熱，尤其涉及一種海洋采油用油井加熱電纜接頭。
技術介紹
1、稠油儲藏在世界上分布十分廣泛，隨著人們的探索，深海稠油越來越受關注，其開采活動也已在世界各地展開。深海油田水深一般在500至2500米，由于深度因素，會在海底形成一個低溫區域，加之稠油對溫度敏感性，以及其本身粘度較高，因此在低溫區域會流動困難，甚至逐漸失去流動性，使油井無法正常生產。
2、目前常用的稠油降粘技術有蒸汽吞吐、蒸汽驅、火燒油層、熱力輔助重力驅油等，上述方法需要的設備龐大，能效低。為此，授權公告號cn?104806207?b的專利技術專利公開了一種深海稠油采集裝置，包括主油管、空心的抽油桿、油井筒，油井筒上設有隔水管，主油管下端伸入油井筒中，主油管內設有螺桿泵，螺桿泵的主工作螺桿與抽油桿相連，油井筒內下部設有防砂篩管，防砂篩管頂部具有篩管出油口，篩管出油口與螺桿泵的進油口相通，抽油桿內設有電纜，電纜一端連接供電源。能對稠油進行合理加熱，使其粘度降低，利于采集；可以通入二氧化碳氣體以及水蒸氣，對即將上升，以及上升過程中的原油進行降黏。電纜與抽油桿內壁之間設置的有海綿筒層，海綿筒層可增強電纜與抽油桿之間的絕緣效果。相鄰絕緣套段之間設有彈性連接鼓，可在電纜受熱變長時被拉伸，使得外絕緣包套在整體上能更好地適應內導線的變化。
3、在實現本專利技術過程中，專利技術人發現現有技術中至少存在如下問題：1、由于電纜線芯為直徑超過10mm的實心銅線，且總長超千米，需要由多段電纜通過接頭連接組成，電纜豎直插入抽油桿中，重量過大容易導致接頭
技術實現思路
1、本專利技術針對現有技術的不足，研制一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，該接頭可以將電纜的重量轉移到抽油桿上，且能應對電纜熱脹冷縮的長度變化影響，保障了稠油降粘工作的順利進行，提高了深海采油工作的穩定性。
2、本專利技術解決技術問題的技術方案為：本專利技術的實施例提供了一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，用于連接相鄰的上下兩節電纜，電纜包括線芯、絕緣層，電纜安裝在抽油桿中，抽油桿為中空圓管，電纜安裝在抽油桿內腔中，所述電纜接頭包括上接頭、膠囊、下接頭，上接頭的頂面和下接頭的底面設置有連線孔，連線孔為直徑與線芯直徑相同的圓孔，線芯插入連線孔中；上接頭包括上端的連線段a和下端的螺桿，下接頭包括下端的連線段b，下接頭的頂面設置有與螺桿對應的螺紋孔；膠囊為中空的環形，膠囊設置在上接頭與下接頭之間，自由狀態下膠囊的內徑大于螺桿的直徑，膠囊的外徑小于抽油桿的內徑；上下壓縮后膠囊的外徑大于抽油桿的內徑，膠囊的內徑小于螺桿的直徑。
3、作為優化，所述連線段a和螺桿之間還設置有止動段，止動段為圓桿，止動段的直徑大于螺桿直徑，止動段的長度小于自由狀態下膠囊的高度。
4、作為優化，所述連線段a的底部還設置有上壓板，連線段b的頂部還設置有下壓板，上壓板的直徑大于連線段a的直徑，下壓板的直徑大于連線段b的直徑，上壓板、下壓板的直徑小于抽油桿內腔直徑。
5、作為優化，所述連線孔位于連線段a、連線段b中，連線段a、連線段b的側面設置有至少一個貫穿的豎直長條孔，線芯兩端的側面設置有與長條孔位置、尺寸對應的銷孔，線芯插入連線孔后在線芯兩端的銷孔中安裝銷釘，銷釘的兩端位于長條孔中。
6、作為優化，所述膠囊包括內圈、外圈、端面，內圈、外圈都為圓管形，內圈的直徑小于外圈，內圈與外圈同心且兩端平齊，端面在內圈的兩端分別設置一塊，端面連接內圈的端面與外圈的端面，端面整體為環形，端面的截面為半圓形環。
7、作為優化，所述膠囊的外表面均勻設置多個凸起。
8、作為優化，所述抽油桿的內腔設置網紋滾花或螺旋槽。
9、作為優化，所述抽油桿由多節組成，相鄰兩節抽油桿通過接箍連接，抽油桿兩端設置有外螺紋，接箍為圓管形，接箍內腔的兩端設置內螺紋，接箍的上下兩端分別通過螺紋連接兩抽油桿。抽油桿一節一節的裝入主油管中，安裝時，工作臺上的安裝設備夾持住抽油桿，然后在抽油桿的上端安裝接箍和另一段抽油桿，依次類推安裝抽油桿，直至到達采油深度。安裝抽油桿的同時將加熱電纜逐節的安裝入抽油桿中，當外露的電纜長度小于下一段抽油桿的長度時，在電纜的末端依次安裝下接頭、膠囊、上接頭，螺桿旋轉入螺紋孔一段距離，保持膠囊不被上下壓縮，并在上接頭上安裝下一點電纜；當電纜接頭落入安裝好的抽油桿中時，旋轉上方的電纜擰緊上接頭與下接頭，將膠囊固定在抽油桿內腔中，依次類推，逐節安裝抽油桿的同時，完成電纜的安裝。
10、作為優化，所述絕緣層上還設置有凸包，凸包為凸起的圓弧形鼓包，鼓包與上下方的絕緣層一體連接。
11、作為優化，所述膠囊與上接頭之間還設置有墊片。墊片與上接頭之間的摩擦系數小于墊片與膠囊之間的摩擦系數。
12、
技術實現思路
中提供的效果僅僅是實施例的效果，而不是專利技術所有的全部效果，上述技術方案具有如下優點或有益效果：
13、1.螺桿擰入螺紋孔中后，連線段a的底部開始與膠囊的頂部接觸，隨著螺桿的持續擰入，連線段a的底部和下接頭的頂面開始擠壓膠囊，膠囊被壓縮膨脹后直徑增加擠壓并固定在抽油桿內腔中。被擠壓膨脹的膠囊可吊起下方的電纜和支撐上方的電纜，該接頭可以將電纜的重量轉移到抽油桿上；線芯與連線孔為間隙配合，安裝時，線芯與連線孔的底部不接觸，線芯可以在連線孔中上下移動，能應對電纜熱脹冷縮的長度變化影響，保障了稠油降粘工作的順利進行，提高了深海采油工作的穩定性。同時，膨脹的膠囊還可以將電纜和抽油桿隔離開，避免了對電纜外部絕緣層的磨損，即便絕緣層有破損，由于不與抽油桿直接接觸，也不會發生漏電風險。
14、2.螺紋孔中的螺紋長度小于螺桿長度時，螺桿旋轉至螺紋孔中螺紋段的底部，上接頭與下接頭達到最近距離，膠囊達到最大壓縮量；螺紋孔中的螺紋長度大于螺桿長度時，螺桿全部旋入螺紋孔中，上接頭與下接頭達到最近距離，膠囊達到最大壓縮量，通過設置止動段可限定膠囊的最大壓縮量，避免壓爆膠囊。
15、3.通過設置上壓板、下壓板，可增加與膠囊的接觸面積，加強對膠囊的壓縮效果。
16、4.銷釘與長條孔的下端接觸時，線芯與連線孔的底部不接觸，銷釘與長條孔的上端接觸時，線芯仍在連線孔中，安裝時，優先將線芯插入連線孔的三分之二深度，此時銷釘位于長條孔的中間位置，長條孔的長度設置為連線孔深度的三分之一，線芯的兩端都可以在三分之一線孔深度的范圍內變化。
17、5.通過在膠囊的外表面均勻設置多個凸起；抽油桿的內腔設置網紋滾花或螺旋槽，可增強膠囊與抽油桿的內腔的摩擦力，增強膠囊的固定效果。
18、6.通過設置凸包，凸包選用易變形的硅膠、硅橡膠或橡膠材質，當線芯發生長度變化時，凸包可被壓縮和拉長，避免反復拉扯損壞絕緣層，提高了電纜的絕緣性能。
19、7.通過在膠囊與上接頭之間增加墊片，將上接頭與膠囊之間的相對運動，替換為墊片與上接頭之間的相對運動，避免磨損膠本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，用于連接相鄰的上下兩節電纜，電纜包括線芯(3)、絕緣層(4)，電纜安裝在抽油桿(1)中，抽油桿(1)為中空圓管，電纜安裝在抽油桿(1)內腔中，其特征是：所述電纜接頭包括上接頭(5)、膠囊(6)、下接頭(7)，上接頭(5)的頂面和下接頭(7)的底面設置有連線孔(9)，連線孔(9)為直徑與線芯(3)直徑相同的圓孔，線芯(3)插入連線孔(9)中；上接頭(5)包括上端的連線段a(51)和下端的螺桿(54)，下接頭(7)包括下端的連線段b(71)，下接頭(7)的頂面設置有與螺桿(54)對應的螺紋孔(73)；膠囊(6)為中空的環形，膠囊(6)設置在上接頭(5)與下接頭(7)之間，自由狀態下膠囊(6)的內徑大于螺桿(54)的直徑，膠囊(6)的外徑小于抽油桿(1)的內徑；上下壓縮后膠囊(6)的外徑大于抽油桿(1)的內徑，膠囊(6)的內徑小于螺桿(54)的直徑。
2.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述連線段a(51)和螺桿(54)之間還設置有止動段(53)，止動段(53)為圓桿，止動段(53)的直徑大于螺桿(54)直徑
3.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述連線段a(51)的底部還設置有上壓板(52)，連線段b(71)的頂部還設置有下壓板(72)，上壓板(52)的直徑大于連線段a(51)的直徑，下壓板(72)的直徑大于連線段b(71)的直徑，上壓板(52)、下壓板(72)的直徑小于抽油桿(1)內腔直徑。
4.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述連線孔(9)位于連線段a(51)、連線段b(71)中，連線段a(51)、連線段b(71)的側面設置有至少一個貫穿的豎直長條孔(55)，線芯(3)兩端的側面設置有與長條孔(55)位置、尺寸對應的銷孔，線芯(3)插入連線孔(9)后在線芯(3)兩端的銷孔中安裝銷釘(8)，銷釘(8)的兩端位于長條孔(55)中。
5.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述膠囊(6)包括內圈(61)、外圈(62)、端面(63)，內圈(61)、外圈(62)都為圓管形，內圈(61)的直徑小于外圈(62)，內圈(61)與外圈(62)同心且兩端平齊，端面(63)在內圈(61)的兩端分別設置一塊，端面(63)連接內圈(61)的端面與外圈(62)的端面，端面(63)整體為環形，端面(63)的截面為半圓形環。
6.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述膠囊(6)的外表面均勻設置多個凸起。
7.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述抽油桿(1)的內腔設置網紋滾花或螺旋槽。
8.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述抽油桿(1)由多節組成，相鄰兩節抽油桿(1)通過接箍(2)連接，抽油桿(1)兩端設置有外螺紋，接箍(2)為圓管形，接箍(2)內腔的兩端設置內螺紋，接箍(2)的上下兩端分別通過螺紋連接兩抽油桿(1)。
9.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述絕緣層(4)上還設置有凸包，凸包為凸起的圓弧形鼓包，鼓包與上下方的絕緣層(4)一體連接。
10.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述膠囊(6)與上接頭(5)之間還設置有墊片。
...【技術特征摘要】
1.一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，用于連接相鄰的上下兩節電纜，電纜包括線芯(3)、絕緣層(4)，電纜安裝在抽油桿(1)中，抽油桿(1)為中空圓管，電纜安裝在抽油桿(1)內腔中，其特征是：所述電纜接頭包括上接頭(5)、膠囊(6)、下接頭(7)，上接頭(5)的頂面和下接頭(7)的底面設置有連線孔(9)，連線孔(9)為直徑與線芯(3)直徑相同的圓孔，線芯(3)插入連線孔(9)中；上接頭(5)包括上端的連線段a(51)和下端的螺桿(54)，下接頭(7)包括下端的連線段b(71)，下接頭(7)的頂面設置有與螺桿(54)對應的螺紋孔(73)；膠囊(6)為中空的環形，膠囊(6)設置在上接頭(5)與下接頭(7)之間，自由狀態下膠囊(6)的內徑大于螺桿(54)的直徑，膠囊(6)的外徑小于抽油桿(1)的內徑；上下壓縮后膠囊(6)的外徑大于抽油桿(1)的內徑，膠囊(6)的內徑小于螺桿(54)的直徑。
2.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述連線段a(51)和螺桿(54)之間還設置有止動段(53)，止動段(53)為圓桿，止動段(53)的直徑大于螺桿(54)直徑，止動段(53)的長度小于自由狀態下膠囊(6)的高度。
3.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述連線段a(51)的底部還設置有上壓板(52)，連線段b(71)的頂部還設置有下壓板(72)，上壓板(52)的直徑大于連線段a(51)的直徑，下壓板(72)的直徑大于連線段b(71)的直徑，上壓板(52)、下壓板(72)的直徑小于抽油桿(1)內腔直徑。
4.根據權利要求1所述的一種海洋采油用油井加熱電纜接頭，其特征是，所述連線孔(9)位于連線段a(51)、連線...
【專利技術屬性】
技術研發人員：郭長林，張夢生，逯啟信，張朋，楊會山，肖洪朋，
申請(專利權)人：山東華寧電伴熱科技有限公司，
類型：新型
國別省市：
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