CN105720803A - 一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送方法与装置。所述方法利用注水和采油采气井已有的设施，如油管和井筒套管，建立向井下传输大功率电力的电力传输通道，基于所述的电力传输通道，通过位于地面的电力下传设备和位于井下的电力接收器电路，实现由地面向井下输送大功率的直流、交流或交直流混合调制电力，以驱动井下电力设备或执行机构运转。所述装置由电力下传设备、井口密封盖板、绝缘隔离套、井筒套管、油管、下隔离连接器、电力馈电短路短节、井下电力接收器电路和电路密封舱体组成。本发明的优点在于：无需下入电缆，施工简单，施工成本低，可持续为井下设备和执行机构提供稳定的大功率电力。

Description

一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送方法与装置

技术领域

本发明涉及电力输送方法与设备技术领域，具体涉及一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送方法与装置。

背景技术

当前在石油、页岩气及煤层气注水和采油采气井中，电力驱动工具如电动机、电磁阀、电磁铁等一系列电磁部件的使用越来越多，这些电力驱动工具的供电多采用电池供电或电缆供电。如使用电缆为井下电力驱动工具供电，那么电缆就必须随油管一同下入井筒，将电缆敷设在油管和套管之间，在电缆敷设作业时随油管下放的电缆可能与套管产生摩擦而导致电缆破损，尤其电缆在井斜角较大的斜井中敷设时，以及电缆在通过大位移井的位移井段、水平井的曲率半径段和水平段时，电缆因摩擦破损和被卡断的风险更大。所以，为井下电力驱动工具敷设供电电缆的方法不仅作业成本高、作业效率和成功率却很低。

如果井下电力驱动工具采用电池供电，由于受井下环境的限制井下工具的空间有限，电池的尺寸和数量必须严格地控制，因此电池供电的功率也就数十瓦，且使用的周期寿命也很短，例如，当前井下工具中普遍使用电池大多为双C型或双D型高温锂电池，其中尺寸及储电量较大的双C型电池它的最大工作时长不超过30AH（安·时），持续供出的最大电流不超过1A（安培），若井下电力驱动工具需要1A（安培）电流，那么电池持续供电时间仅能维持30小时，因此，井下电力驱动工具的安装数量、功率及电力驱动工具功能和性能都受到极大的限制。如果电池电量用完时，必须从井中抽出油管这样才能起出井下工具进行电池的更换。

可见从现有的技术现状看，如要满足井下电力驱动工具电力供给选用电缆由地面向井下输送，既可以输送较大的电功率也可以持续的供电，但是会带来很高的作业成本高和较高的作业风险。如果采用电池供电，虽然入井、出井作业过程简单，但因电池的输出功率和供电时长有限，也极大地限制和降低了井下电力驱动工具功能与性能。所以，井下电力的供给也成为制约电力驱动工具开发的瓶颈。

而目前还没有在无电缆情况下将地面电力实时传输到井下的相关技术。

发明内容

为解决井下电缆供电和电池供电所存在的问题，本发明提供一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送方法与装置。所述方法与装置利用井内已有管柱作为电力输送载体，向井下分时输送直流电压、交流电压或同时输送交、直流调制混合电压，以使得井下交、直流设备或执行部件分时或同时工作。

为实现上述目标，本发明采用以下技术方案：

一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送方法，利用注水和采油采气井已有的设施，如油管和井筒套管，建立向井下传输大功率电力的电力传输通道，基于所述的电力传输通道，通过位于地面的电力下传设备和位于井下的井下电力接收器电路，实现由地面向井下输送大功率的直流、交流或交直流混合调制电力，以驱动井下电力设备或执行机构运转。

一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，由九个部分组成，包括电力下传设备、井口密封盖板、绝缘隔离套、井筒套管、油管、下隔离连接器、电力馈电短路短节、井下电力接收器电路和电路密封舱体。所述电力下传设备与所述井口密封盖板和井筒套管相连接，所述绝缘隔离套将所述井口密封盖板、油管和井筒套管在井口处绝缘隔离开来，所述下隔离连接器在油管的尾部将油管与电路密封舱体绝缘隔离开来，所述电力馈电短路短节实现井筒套管与电路密封舱体之间的电连接，所述井下电力接收器电路位于所述电路密封舱体内部，并通过导线与电路密封舱体相连接，所述井筒套管在所述油管的外围，两者之间通过油管防贴靠扶正器隔开。

所述的电力下传设备由变压器、+5V稳压电源、控制器、直流控制电源、交流控制电源、交流旁路电容和交直流电压调制器组成。所述变压器的一端连接外部工频电源，另一端分别与所述的+5V稳压电源、直流控制电源和交流控制电源相连接；所述的+5V稳压电源的一端与所述变压器相连接，另一端与所述的控制器相连接；所述的控制器的一端与所述的+5V稳压电源相连接，另一端分别与所述的直流控制电源和交流控制电源相连接；所述的直流控制电源的一端分别与所述的控制器和变压器相连接，另一端分别与所述的交直流电压调制器和地线相连接，所述的交直流电压调制器和地线之间通过交流旁路电容相连接；所述的交流控制电源的一端分别与所述的控制器和变压器相连接，另一端与所述的交直流电压调制器相连接；所述的交直流电压调制器的一端分别与所述的直流控制电源和交流控制电源相连接，另一端与输出电压端相连接。

所述井口密封盖板上有一井口接地销，用于连接所述电力下传设备的输出地线。

所述井筒套管的上端有一地面电力线套管连接销，用以连接所述电力下传设备的输出电压端输出线。

所述油管的中部安装有若干油管防贴靠扶正器，其作用是避免油管与所述井筒套管发生接触，所述防贴靠扶正器采用橡胶类材料制成；在油管的尾端有一个电路舱与油管接地连线固定销，其作用是与所述电路舱体的接地线密封塞引出的地线相连接。

所述下隔离连接器由绝缘隔离短节、绝缘扶正器和连接短节组成，所述绝缘隔离短节采用玻璃钢或其他高强度绝缘材料制成，所述绝缘扶正器采用橡胶类材料制成。

所述电力馈电短路短节由馈电短路短节和馈电短路弹簧架组成。

所述井下电力接收器电路由交直流电压分离器、直流稳压器、交流稳压器、交流旁路电容组成。所述交直流电压分离器的一端与电压输入端相连接，另一端分别与所述的直流稳压器和交流稳压器相连接；所述直流稳压器的一端分别与所述的交直流电压分离器和接地模块相连接，同时，与所述交直流电压分离器连接的线路也通过所述的交流旁路电容与接地模块相连接，另一端分别与直流驱动电压输出和接地模块相连接；所述交流稳压器的一端与所述的交直流电压分离器相连接，另一端分别与交流驱动电压输出和接地模块相连接。

所述井下电路舱体由电路舱本体、电路舱密封壳、接地线密封塞、直流电压输出密封塞和交流电压输出密封塞组成。

一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其无电缆电力传输通道由两部分构成，一部分是传输线，另一部分是地线。所述传输线包括所述电力下传设备的电压输出端、井筒套管、电力馈电短路短节、电路舱体、所述井下电力接收器电路的电压输入端。所述电力下传设备的电压输出端通过导线与所述井筒套管上端的地面电力输送线套管连接销相连接，所述井筒套管井下部分的内壁与所述电力馈电短路短节的弹簧架通过弹性压力实现电接触；所述电力馈电短路短节连接在所述电路舱体上，所述井下电力接收器电路的电压输入端通过导线与所述的电路舱体相连接，从而构成从地面供电设备至井下用电设备的输电线路。所述地线包括井口盖板、与油管连接的井口设备、油管、油管尾端的电路舱与油管接地线固定销以及位于所述电路舱体上的接地线密封塞。所述井口盖板是系统的接地板，它与所述下传设备的接地线、井口设备和油管相连接，形成共地；所述油管通过其尾端的电路舱与油管接地线固定销与所述电路舱体上的接地线密封塞引出的地线相连接，从而将电路舱及位于其中的所述井下电力接收器电路接地。

一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送方法与装置，其工作过程是：

1）电力供应：地面220V工频电源供电给所述变压器，所述变压器将220V电压分别降压为36—50V和10V，同时送给所述直流控制电源、交流控制电源和+5V稳压电源；所述+5V稳压电源再给所述控制器供电；所述控制器分别控制所述直流控制电源和交流控制电源的输出；所述直流控制电源和交流控制电源的输出同时连接到所述交直流电压调制器上；当需要井下直流设备或执行部件工作时，所述控制器发出开启直流控制电源的控制信号，所述直流控制电源便开始向井下输送直流电压；当需要井下交流设备或执行部件工作时，所述控制器向交流控制电源发出控制信号，所述交流控制电源便开始向井下输送交流电压；如需井下交、直流设备或执行部件同时工作，所述控制器则同时对所述直流控制电源和所述交流控制电源发出信号，所述直流控制电源和所述交流控制电源同时启动，它们的输出电压经所述交直流电压调制器混合后通过传输通道输送到井下。

2）电力传输：首先，由所述电力下传设备提供的电能，通过电压输出端的输出线，连接到所述井筒套管上端的地面电力输送线套管连接销；其次，电能沿着所述井筒套管的井下部分，通过所述电力馈电短路短节，传递到所述电路舱体；再次，电能通过连接在电路舱体上的导线，传递到所述井下电力接收器电路的电压输入端。

3）电力接收与使用：所述井下电力接收器电路接收到经其电压输入端传入的电压后，根据接收电压的种类，分别进行不同的处理；如果地面输送的是直流电压，则直流电压通过所述交直流电压分离器的初级线圈直接进入所述直流电压稳压器中，所述直流电压稳压器则根据井下直流设备或执行器的额定电压值供给稳定的电压；如地面输送的是交流电压，则交流电压通过所述交直流电压分离器的初级线圈再耦合到次级线圈并输入到所述交流电压稳压器中，交流电压稳压器则根据井下交流设备或执行器的额定电压值供给稳定的交流电压；如地面输送的是交直流调制混合电压，则输入的调制混合电压经所述交直流电压分离器后，分别同时进入所述直流电压稳压器和所述交流电压稳压器中，所述直流电压稳压器和所述交流电压稳压器分别通过井下电路舱体中的直流驱动电压输出密封塞和交流驱动电压输出密封塞将驱动电压输送到直流井下设备或执行器和交流井下设备或执行器上。

本发明的优点和有益效果为：

1）采用井内已有管柱作为电力输送载体，无需下入电缆，施工简单，施工成本低；

2）可由地面通过传输通道向井下分时输送直流电压、交流电压或同时输送交、直流调制混合电压，以使得井下交、直流设备或执行部件分时工作或同时工作；

3）井下驱动电力由地面设施提供，可持续为井下设备和执行机构提供稳定的大功率电力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明所述一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置构成图。

图中，A是电力下传设备，B是井口密封盖板，C是绝缘隔离套，D是井筒套管，E是油管，F是下隔离连接器，G是电力馈电短路短节，H是井下电力接收器电路，I是密封舱体。

图2为本发明所述井筒套管结构图。

图中，D1是地面电力输送线套管连接销，D2是套管管体。

图3为本发明所述油管结构图。

图中，B1是井口接地销，E1是油管防贴靠扶正器，E2是电路舱与油管接地连线固定销。

图4为本发明所述电力下传设备电路图。

图中，A0是地面工频电压输入，A1是变压器，A2是+5V稳压电源，A3是控制器，A4是直流控制电源，A5是交流控制电源，A6是交流旁路电容，A7是交直流电压调制器，A8是输出电压，A9是接地。

图5为本发明所述井下电力接收器电路图。

图中，H0是电压输入端，H1是交直流电压分离器，H2是直流稳压器，H3是交流稳压器，H4是交流旁路电容，H5是直流驱动电压输出，H6交流驱动电压输出。

图6为本发明所述下隔离连接器结构图。

图中，F1是绝缘隔离短节，F2是绝缘扶正器，F3是连接短节。

图7为本发明所述绝缘隔离套示意图。

图8为本发明所述井下电路舱体示意图。

图中，I1是电路舱本体，I2是电路舱密封壳，H是井下电力接收电路，I3是接地线密封塞，I4是直流驱动电压密封塞，I5是交流驱动电压密封塞。

图9为本发明所述电力馈电短路短节结构图。

图中，G1是馈电短路短节，G2是馈电短路弹簧架。

具体实施方式

实施例1

一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，由九个部分组成，包括电力下传设备A、井口密封盖板B、绝缘隔离套C、井筒套管D、油管E、下隔离连接器F、电力馈电短路短节G、井下电力接收器电路H和电路密封舱体I。所述电力下传设备A与所述井口密封盖板B和井筒套管D相连接，所述绝缘隔离套C将所述井口密封盖板B、油管E和井筒套管D在井口处绝缘隔离开来，所述下隔离连接器F在油管的尾部将油管E与电路密封舱体I绝缘隔离开来，所述电力馈电短路短节G实现井筒套管D与电路密封舱体I之间的电连接，所述井下电力接收器电路H位于所述电路密封舱体I内部，并通过导线与电路密封舱体I相连接，所述井筒套管D在所述油管E的外围，两者之间通过油管防贴靠扶正器隔开。

所述的电力下传设备A由变压器A1、+5V稳压电源A2、控制器A3、直流控制电源A4、交流控制电源A5、交流旁路电容A6和交直流电压调制器A7组成。所述变压器A1的一端连接外部工频电源A0，另一端分别与所述的+5V稳压电源A2、直流控制电源A4和交流控制电源A5相连接；所述的+5V稳压电源A2的一端与所述变压器A1相连接，另一端与所述的控制器A3相连接；所述的控制器A3的一端与所述的+5V稳压电源A2相连接，另一端分别与所述的直流控制电源A4和交流控制电源A5相连接；所述的直流控制电源A4的一端分别与所述的控制器A3和变压器A1相连接，另一端分别与所述的交直流电压调制器A7和地线A9相连接，所述的交直流电压调制器A7和地线A9之间通过交流旁路电容A6相连接；所述的交流控制电源A5的一端分别与所述的控制器A3和变压器A1相连接，另一端与所述的交直流电压调制器A7相连接；所述的交直流电压调制器A7的一端分别与所述的直流控制电源A4和交流控制电源A5相连接，另一端与输出电压A8相连接。

所述井口密封盖板B上有一井口接地销B1，用于连接所述电力下传设备A的输出地线。

所述井筒套管D的上端有一地面电力线套管连接销D1，用以连接所述电力下传设备A的输出电压端输出线A8。

所述油管E的中部安装有若干油管防贴靠扶正器E1，其作用是避免油管E与所述井筒套管D发生接触，所述防贴靠扶正器E1采用橡胶类材料制成；在油管E的尾端有一个电路舱与油管接地连线固定销E2，其作用是与所述电路舱体I的接地线密封塞I4引出的地线相连接。

所述下隔离连接器F由绝缘隔离短节F1、绝缘扶正器F2和连接短节F3组成，所述绝缘隔离短节F1采用玻璃钢或其他高强度绝缘材料制成，所述绝缘扶正器F2采用橡胶类材料制成。

所述电力馈电短路短节G由馈电短路短节G1和馈电短路弹簧架G2组成。

所述井下电力接收器电路H由交直流电压分离器H1、直流稳压器H2、交流稳压器H3、交流旁路电容H4组成。所述交直流电压分离器H1的一端与电压输入端H0相连接，另一端分别与所述的直流稳压器H2和交流稳压器H3相连接；所述直流稳压器H2的一端分别与所述的交直流电压分离器H1和接地模块相连接，同时，与所述交直流电压分离器H1连接的线路也通过所述的交流旁路电容H4与接地模块相连接，另一端分别与直流驱动电压输出H5和接地模块相连接；所述交流稳压器H3的一端与所述的交直流电压分离器H1相连接，另一端分别与交流驱动电压输出H6和接地模块相连接。

所述井下电路舱体I由电路舱本体I1、电路舱密封壳I2、接地线密封塞I3、直流电压输出密封塞I4和交流电压输出密封塞I5组成。

一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其无电缆电力传输通道由两部分构成，一部分是传输线，另一部分是地线。所述传输线包括所述电力下传设备A的电压输出端A8、井筒套管D、电力馈电短路短节G、电路舱体I、所述井下电力接收器电路的电压输入端H0。所述电力下传设备A的电压输出端A8通过导线与所述井筒套管D上端的地面电力输送线套管连接销D1相连接，所述井筒套管D井下部分的内壁与所述电力馈电短路短节G的弹簧架G2通过弹性压力实现电接触；所述电力馈电短路短节G连接在所述电路舱体I上，所述井下电力接收器电路H的电压输入端H0通过导线与所述的电路舱体I相连接，从而构成从地面供电设备至井下用电设备的输电线路。所述地线包括井口盖板B、与油管连接的井口设备、油管E、油管E尾端的电路舱与油管接地线固定销E1以及位于所述电路舱体I上的接地线密封塞I1。所述井口盖板B是系统的接地板，它与所述下传设备A的接地线、井口设备和油管E相连接，形成共地；所述油管E通过其尾端的电路舱与油管接地线固定销E1与所述电路舱体I上的接地线密封塞I1相连接，从而将电路舱I及位于其中的所述井下电力接收器电路H接地。

一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送方法与装置，其工作过程是：

1）电力供应：地面220V工频电源A0供电给所述变压器A1，所述变压器A1将220V电压分别降压为36—50V和10V，同时送给所述直流控制电源A4、交流控制电源A5和+5V稳压电源A2；所述+5V稳压电源A2再给所述控制器A3供电；所述控制器A3分别控制所述直流控制电源A4和交流控制电源A5的输出；所述直流控制电源A4和交流控制电源A5的输出同时连接到所述交直流电压调制器A7上；当需要井下直流设备或执行部件工作时，所述控制器A3发出开启直流控制电源A4的控制信号，所述直流控制电源A4便开始向井下输送直流电压；当需要井下交流设备或执行部件工作时，所述控制器A3向交流控制电源A5发出控制信号，所述交流控制电源A5便开始向井下输送交流电压；如需井下交、直流设备或执行部件同时工作，所述控制器A3则同时对所述直流控制电源A4和所述交流控制电源A5发出信号，所述直流控制电源A4和所述交流控制电源A5同时启动，它们的输出电压经所述交直流电压调制器A7混合后通过传输通道输送到井下。

2）电力传输：首先，由所述电力下传设备A提供的电能，通过电压输出端A0的输出线，连接到所述井筒套管D上端的地面电力输送线套管连接销D1；其次，电能沿着所述井筒套管D的井下部分，通过所述电力馈电短路短节G，传递到所述电路舱体I；再次，电能通过连接在电路舱体I上的导线，传递到所述井下电力接收器电路H的电压输入端H0。

3）电力接收与使用：所述井下电力接收器电路H接收到经其电压输入端H0传入的电压后，根据接收电压的种类，分别进行不同的处理；如果地面输送的是直流电压，则直流电压通过所述交直流电压分离器H1的初级线圈直接进入所述直流电压稳压器H2中，所述直流电压稳压器H2则根据井下直流设备或执行器的额定电压值供给稳定的电压；如地面输送的是交流电压，则交流电压通过所述交直流电压分离器H1的初级线圈再耦合到次级线圈并输入到所述交流电压稳压器H3中，交流电压稳压器H3则根据井下交流设备或执行器的额定电压值供给稳定的交流电压；如地面输送的是交直流调制混合电压，则输入的调制混合电压经所述交直流电压分离器H1后，分别同时进入所述直流电压稳压器H2和所述交流电压稳压器H3中，所述直流电压稳压器H2和所述交流电压稳压器H3分别通过井下电路舱体I中的直流驱动电压输出密封塞I4和交流驱动电压输出密封塞I5将驱动电压输送到直流井下设备或执行器和交流井下设备或执行器上。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送方法，其特征在于：所述方法利用注水和采油采气井已有的设施，如油管和井筒套管，建立向井下传输大功率电力的电力传输通道，基于所述的电力传输通道，通过位于地面的电力下传设备和位于井下的井下电力接收器电路，实现由地面向井下输送大功率的直流、交流或交直流混合调制电力，以驱动井下电力设备或执行机构运转。

2.一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其特征在于：所述装置由九个部分组成，包括：电力下传设备、井口密封盖板、绝缘隔离套、井筒套管、油管、下隔离连接器、电力馈电短路短节、井下电力接收器电路和电路密封舱体，所述电力下传设备与所述井口密封盖板和所述井筒套管相连接，所述绝缘隔离套将所述井口密封盖板、油管和井筒套管在井口处绝缘隔离开来，所述下隔离连接器在油管的尾部将油管与电路密封舱体绝缘隔离开来，所述电力馈电短路短节实现井筒套管与电路密封舱体之间的电连接，所述井下电力接收器电路位于所述电路密封舱体内部，并通过导线与电路密封舱体相连接，所述井筒套管在所述油管的外围，两者之间通过油管防贴靠扶正器隔开。

3.如权利要求2所述的一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其特征在于：所述的电力下传设备由变压器、+5V稳压电源、控制器、直流控制电源、交流控制电源、交流旁路电容和交直流电压调制器组成，所述变压器的一端连接外部工频电源，另一端分别与所述的+5V稳压电源、直流控制电源和交流控制电源相连接；所述的+5V稳压电源的一端与所述变压器相连接，另一端与所述的控制器相连接；所述的控制器的一端与所述的+5V稳压电源相连接，另一端分别与所述的直流控制电源和交流控制电源相连接；所述的直流控制电源的一端分别与所述的控制器和变压器相连接，另一端分别与所述的交直流电压调制器和地线相连接，所述的交直流电压调制器和地线之间通过交流旁路电容相连接；所述的交流控制电源的一端分别与所述的控制器和变压器相连接，另一端与所述的交直流电压调制器相连接；所述的交直流电压调制器的一端分别与所述的直流控制电源和交流控制电源相连接，另一端与输出电压端相连接。

4.如权利要求2所述的一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其特征在于：所述井口密封盖板上有一井口接地销，用于连接所述电力下传设备的输出地线；所述井筒套管的上端有一地面电力线套管连接销，用以连接所述电力下传设备的输出电压端输出线；所述油管的中部安装有若干油管防贴靠扶正器，其作用是避免油管与所述井筒套管发生接触，所述防贴靠扶正器采用橡胶类材料制成；在油管的尾端有一个电路舱与油管接地连线固定销，其作用是与所述电路舱体的接地线密封塞引出的地线相连接。

5.如权利要求2所述的一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其特征在于：所述下隔离连接器由绝缘隔离短节、绝缘扶正器和连接短节组成，所述绝缘隔离短节采用玻璃钢或其他高强度绝缘材料制成，所述绝缘扶正器采用橡胶类材料制成。

6.如权利要求2所述的一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其特征在于：所述电力馈电短路短节由馈电短路短节和馈电短路弹簧架组成。

7.如权利要求2所述的一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其特征在于：所述井下电力接收器电路由交直流电压分离器、直流稳压器、交流稳压器、交流旁路电容组成，所述交直流电压分离器的一端与电压输入端相连接，另一端分别与所述的直流稳压器和交流稳压器相连接；所述直流稳压器的一端分别与所述的交直流电压分离器和接地模块相连接，同时，与所述交直流电压分离器连接的线路也通过所述的交流旁路电容与接地模块相连接，另一端分别与直流驱动电压输出和接地模块相连接；所述交流稳压器的一端与所述的交直流电压分离器相连接，另一端分别与交流驱动电压输出和接地模块相连接；所述井下电路舱体由电路舱本体、电路舱密封壳、接地线密封塞、直流电压输出密封塞和交流电压输出密封塞组成。

8.如权利要求2所述的一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其特征在于：所述装置的无电缆电力传输通道由两部分构成，一部分是传输线，另一部分是地线；所述传输线包括所述电力下传设备的电压输出端、井筒套管、电力馈电短路短节、电路舱体、井下电力接收器电路的电压输入端；所述电力下传设备的电压输出端通过导线与所述井筒套管上端的地面电力输送线套管连接销相连接，所述井筒套管井下部分的内壁与所述电力馈电短路短节的弹簧架通过弹性压力实现电接触，所述电力馈电短路短节连接在所述电路舱体上，所述井下电力接收器电路的电压输入端通过导线与所述的电路舱体相连接，从而构成从地面供电设备至井下用电设备的输电线路；所述地线包括井口盖板、与油管连接的井口设备、油管、油管尾端的电路舱与油管接地线固定销以及位于所述电路舱体上的接地线密封塞；所述井口盖板是系统的接地板，它与所述下传设备的接地线、井口设备和油管相连接，形成共地；所述油管通过其尾端的电路舱与油管接地线固定销与所述电路舱体上的接地线密封塞引出的底线相连接，从而将电路舱及位于其中的所述井下电力接收器电路接地。

9.如权利要求2所述的一种用于油气田井下无电缆交直流电力输送装置，其特征在于，所述装置的工作过程是：

1）电力供应：地面220V工频电源供电给所述变压器，所述变压器将220V电压分别降压为36—50V和10V，同时送给所述直流控制电源、交流控制电源和+5V稳压电源，所述+5V稳压电源再给所述控制器供电，所述控制器分别控制所述直流控制电源和交流控制电源的输出，所述直流控制电源和交流控制电源的输出同时连接到所述交直流电压调制器上；当需要井下直流设备或执行部件工作时，所述控制器发出开启直流控制电源的控制信号，所述直流控制电源便开始向井下输送直流电压；当需要井下交流设备或执行部件工作时，所述控制器向交流控制电源发出控制信号，所述交流控制电源便开始向井下输送交流电压；如需井下交、直流设备或执行部件同时工作，所述控制器则同时对所述直流控制电源和所述交流控制电源发出信号，所述直流控制电源和所述交流控制电源同时启动，它们的输出电压经所述交直流电压调制器混合后通过传输通道输送到井下；

2）电力传输：首先，由所述电力下传设备提供的电能，通过电压输出端的输出线，连接到所述井筒套管上端的地面电力输送线套管连接销；其次，电能沿着所述井筒套管的井下部分，通过所述电力馈电短路短节，传递到所述电路舱体；再次，电能通过连接在电路舱体上的导线，传递到所述井下电力接收器电路的电压输入端；

3）电力接收与使用：所述井下电力接收器电路接收到经其电压输入端传入的电压后，根据接收电压的种类，分别进行不同的处理；如果地面输送的是直流电压，则直流电压通过所述交直流电压分离器的初级线圈直接进入所述直流电压稳压器中，所述直流电压稳压器则根据井下直流设备或执行器的额定电压值供给稳定的电压；如地面输送的是交流电压，则交流电压通过所述交直流电压分离器的初级线圈再耦合到次级线圈并输入到所述交流电压稳压器中，交流电压稳压器则根据井下交流设备或执行器的额定电压值供给稳定的交流电压；如地面输送的是交直流调制混合电压，则输入的调制混合电压经所述交直流电压分离器后，分别同时进入所述直流电压稳压器和所述交流电压稳压器中，所述直流电压稳压器和所述交流电压稳压器分别通过井下电路舱体中的直流驱动电压输出密封塞和交流驱动电压输出密封塞将驱动电压输送到直流井下设备或执行器和交流井下设备或执行器上。