CN103038437A - 在地下井中安装已固定有线路的管柱 - Google Patents

Abstract

一种将至少一个线路附接到一管柱的系统，可包括至少一个被可枢转地固定在凹部的一侧的夹具。至少一个结构位于该凹部的相对侧。该夹具转动而与该结构接合，将线路固定在凹部内。一种将至少一个线路附接到一管柱的方法，可包括随着管柱被运送到井眼内，将线路固定到管柱上的支架。固定步骤还包括转动至少一个夹具而与至少一个结构接合，由此防止线路从形成于支架中的凹部松脱。

Description

在地下井中安装已固定有线路的管柱

技术领域

本发明大体涉及结合地下井使用的设备和所执行的操作，并在以下描述的示例中更具体地提供在井中安装其上固定有线路的管柱。

背景技术

随着管柱被下降到井内，能够将线路迅速、可靠并经济地附接到管柱将是有利的。这将使管柱和线路能够被便利地安装在一起，而不显著阻碍它们中任一个的安装。这种附接系统还应优选在安装期间保护线路。

发明内容

在以下内容中，提供了为将线路固定到管柱的技术带来改进的附接系统和方法。以下描述了一个示例，其中，支架保护处在形成于支架中的凹部内线路。以下描述了另一示例，其中，线路通过可转动夹具被保持在凹部内。

在一个方案中，本发明为本技术领域提供了一种将至少一个线路附接到一管柱的系统。该系统可包括至少一个被可枢转地固定在凹部的一侧的夹具。至少一个结构位于凹部的相对侧。夹具转动而与该结构接合，将线路固定在凹部中。

在另一方案中，本发明提供一种将至少一个线路附接到一管柱的方法。该方法可包括随着管柱被运送到井眼内，将线路固定到管柱上的支架。固定步骤还包括使至少一个夹具转动而与至少一个结构接合，由此防止线路从形成于支架中的凹部松脱。

一旦认真考虑以下对代表性实施例的详细描述和附图，这些及其他特征、优点和益处将变得对本领域技术人员明显，其中，相同的元件在各图中使用相同的附图标记来表示。

附图说明

图1是能够体现本发明的原理的井系统及关联的方法的示意性局部剖视图。

图2是能够体现本发明的原理的线路附接系统的比例放大的示意性正视图。

图3是可用于附接系统的夹具的比例放大的示意性正视图。

图4是夹具的放大比例的平面示意图。

图5是与附接系统的支架的结构接合的夹具的平面示意图。

图6是沿图2的线6-6截取的附接系统的示意性剖视图。

图7是沿图2的线7-7截取的附接系统的示意性剖视图。

图8是附接系统中的井筛接头的示意性正视图。

图9是沿图8的线9-9截取的井筛接头的示意性正视图。

具体实施方式

图1代表性地示出能够体现本发明的井系统10和关联的方法。如图1所示，管柱12被运送到井眼14内。随着管柱12被下降到井眼14内，例如通过从地表的卷筒或卷轴18将电缆展开并将电缆固定到井筛22的外侧，这些井筛22互连成为管柱的一部分，包括一个或多个线路（例如液压线路或电线、光波导等）的电缆16被附接到管柱的外侧。

在此应理解，图1所示的系统只是能够体现本发明的原理的大量不同系统的一个示例。例如，尽管图1示出的井眼14是设有套管的，但在其他系统中井眼可以是不设有套管的井眼或是裸眼。作为另一示例，电缆16并非必须从地表处的卷筒18展开，而且在利用本发明的原理的系统中，电缆并非必须被附接到井筛22的外表面。本发明的原理绝不限于附图所示的任何示例和说明书另外描述的任何细节。

尽管图1未示出（见图2），线路附接系统20被用来在管柱进入井眼14时使电缆16固定到管柱12。线路附接系统20优选用于使电缆16快速、高效并便利地附接到管柱12。

现在再参照图2，其代表性地示出管柱12的一个区段（包括井筛22之一的一部分）的放大比例的视图。在此图中，能够看到线路附接系统20包括夹具24，这些夹具在电缆16上侧向延伸以将电缆固定到井筛22的外侧。

如以下更充分地描述的，夹具24可枢转地附接到在支架中形成的通道或纵向凹部28的一侧。夹具24接合位于凹部28的相对侧的开口或其他结构30。

现在再参照图3，其代表性地示出与系统20的其余部分分开的夹具24的放大比例的视图。在此图中，能够看到夹具24包括用于接纳枢销的伸长眼孔部32、弹性的锁定指状部34、以及在眼孔部与锁定指状部之间延伸的本体36。这些锁定指状部34中的每个锁定指状部上均形成有台肩38，台肩用于防止指状部从开口或结构30松脱。

现在再参照图4，其代表性地示出夹具24的平面图。在此图中，能够看到夹具24包括三个锁定指状部34。

锁定指状部34与开口或结构30之间接合，防止了夹具24的一端在凹部28的一侧与支架26脱离。夹具24的另一端可枢转地附接在凹部28的相对侧上。因此，当锁定指状部34与结构30接合时，夹具24的本体36防止电缆16从凹部28松脱。

尽管这种锁定接合的“凸形”结构（锁定指状部34）被示出为处在夹具24上，而这种锁定接合的“凹形”部（开口）被示出为处在支架26上，但应理解，根据本发明的原理，凸形和凹形结构是能够颠倒的，而且可使用其他类型的结构（不论其是凸形或凹形），等等。

现在再参照图5，其代表性地示出夹具24与支架26操作，从而将电缆16固定到井筛22的外侧的方式。请注意，夹具24已经绕枢销40转动，使得本体36覆盖在电缆16上，由此防止电缆从凹部28松脱，而且锁定指状部34已被推入结构30内。

电缆16现在被固定附接到井筛22，并在凹部28内受到保护，因此电缆在运送以及在井眼14中安装期间将不会损坏。应理解，固定电缆16的过程是非常容易完成的，因为仅仅包括使夹具24转动至电缆16上并使指状部34咬合到结构30内。因此，操作能够被迅速、高效、准确、便利地且不明显阻碍管柱12在井眼14中安装地执行。

现在再参照图6，其代表性地示出附接系统20的剖视图。在此图中，能够看到夹具24的主体36使电缆16保持在凹部28中的方式。优选地，本体36被构造为在锁定指状部34与结构30接合时，将偏置力施加到电缆16上。

在此图中，也可看到本示例中的井筛22包括外护罩42、中间层44、过滤层46（例如绕丝层）、排放层48（例如多个纵向延伸的杆）以及基管50。井筛22操作，以从穿过罩42和层44、46、48并进入流道52（流道52穿过基管50和管柱12的剩余部分延伸）内的流体中滤除碎屑（砂、细屑等）。当然，根据本发明的原理，可使用其他类型的井筛（例如烧结式的、丝网式的、预充填式的、膨胀式的，等等）、任何数量或类型的层，等等。

如图6所示，电缆16包括多个线路16a-16c。线路16a-16c可包括任何数量（包括一个）或任何组合的线路，例如电线、液压线路、光纤线路（或其他光波导）或任何其他类型的线路。

现在再参照图7，其代表性地示出井筛22和附接系统20的剖视图。在此图中，能够看到支架26被附接到井筛22的方式。

请注意，支架26在本示例中被焊接到外护罩42的外表面。然而，在其他示例中，支架26可形成为护罩42的一部分、支架可按其他方式被附接到护罩、支架可附接到井筛22的其他部件或可成为井筛22的其他部件的一部分，等等。

在井筛22的端部，端环54邻接支架26并形成至管柱12的剩余部分的过渡。端环54上形成的纵向凹部56与支架26的凹部28对齐，并在纵向凹部56中接纳电缆16。由于井筛22与管柱12的剩余部分的直径不同，凹部56优选倾斜，以沿径向形成平滑的过渡。

现在再参照图8，在两个井筛22之间使用另一保护装置58来保护电缆16。保护装置58中包括有凹部60，凹部60与被附接到井筛22的支架26中的凹部28对齐。

现在再参照图9，其代表性地示出了保护装置58与井筛22的剖视图。保护装置58可（例如通过焊接、粘合、一体成型、模塑或任何其他工艺）被直接地附接到基管50、罩42、支架26和/或井筛22或管柱12的任何其他部件。

现在可完全理解，以上公开的本发明为线路附接到管柱的技术带来了显著进步。在以上描述的系统10和方法的示例中，在井眼14中安装管柱12的同时，电缆16能够被容易地附接到管柱12。

以上内容是为本技术领域提供了系统20，其将至少一个线路16a-16c附接到管柱12。系统20可包括至少一个可枢转地固定在凹部28的一侧的夹具24、以及至少一个位于凹部28的相对侧的结构30。夹具24转动至与结构30接合，从而将线路16a-16c固定在凹部28中。

结构30可包括开口。开口可形成于支架26中。凹部28也可形成于支架26中。夹具24能被可枢转地固定到支架26。

支架26可被固定到井筛22。系统20还可包括端环54；端环54邻接支架26的端部，并将支架26固定到井筛22的基管50。

随着管柱12被运送到井眼14内，夹具24可被转动而与结构30接合。

以上内容还描述了一种将至少一个线路16a-16c附接到管柱12的方法。该方法可包括，随着管柱被运送到井眼14内，将线路16a-16c固定到管柱12上的支架26。上述固定步骤可包括转动至少一个夹具24以与至少一个结构30接合，由此防止线路16a-16c从形成于支架26中的凹部28松脱。

应理解，上述多个示例可按照诸如倾斜、颠倒、水平、垂直等等多种方位、并以多种构造来利用，而不背离本发明的原理。图中所示的实施例仅作为本发明的原理的有效应用的示例来示出和描述，本发明不限于这些实施例的任何特定细节。

当然，一旦认真考虑以上对代表性实施例的描述，本领域技术人员将易于理解可对这些特定实施例进行许多更改、添加、替换、删除和其他改变，而且这些改变均处于本发明的原理的范围内。因此，应清楚地理解，前面的详细描述仅是作为解释和示例而给出的，本发明的精神和范围仅由随附权利要求书及其等价范围来限定。

Claims (17)

1.一种将至少一个线路附接到一管柱的系统，所述系统包括：

至少一个夹具，其可枢转地固定在凹部的第一侧；

至少一个结构，其位于所述凹部的与所述第一侧相对的第二侧；而且

其中，所述夹具转动而与所述结构接合，将所述线路固定在所述凹部中。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述结构包括开口。

3.如权利要求2所述的系统，其中，所述开口是在支架中形成的。

4.如权利要求3所述的系统，其中，所述凹部是在所述支架中形成的。

5.如权利要求4所述的系统，其中，所述夹具可枢转地固定到所述支架。

6.如权利要求3所述的系统，其中，所述支架被固定到井筛。

7.如权利要求6所述的系统，还包括：端环，其邻接所述支架的端部，并将所述支架固定到所述井筛的基管。

8.如权利要求1所述的系统，其中，随着所述管柱被运送到井眼内，所述夹具转动而与所述结构接合。

9.一种将至少一个线路附接到一管柱的方法，所述方法包括：

随着所述管柱被运送到井眼内，将所述线路固定到所述管柱上的支架；以及

所述固定步骤还包括转动至少一个夹具而与至少一个结构接合，由此防止所述线路从形成于所述支架中的凹部松脱。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述夹具被可枢转地固定在所述凹部的第一侧。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述结构位于所述凹部的与所述第一侧相对的第二侧。

12.如权利要求9所述的方法，其中，所述结构包括开口。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述开口是在所述支架中形成的。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述凹部是在所述支架中形成的。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述夹具可枢转地固定到所述支架。

16.如权利要求9所述的方法，其中，所述支架被固定到井筛。

17.如权利要求16所述的方法，还包括：端环，其邻接所述支架的端部，并将所述支架固定到所述井筛的基管。

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