CN108533207A - 一种铠装电缆测试井口密封装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种铠装电缆测试井口密封装置，包括防喷盒机构、阻流管机构和滑轮机构，所述的滑轮机构和阻流管机构下部连接，阻流管机构上部设有防喷盒机构，阻流管机构中设有密封圈流管。本发明装置，使得电缆上下活动（测试过程）一直在密封脂中进行，保证测试安全快捷，降低了人力资源和劳动强度，并且减少了吊车的使用，将能够将溢流废液导入到废液回收容器中保护了环境，从快速接头注入的密封脂沿电缆与阻流管机构的间隙挤入时，形成压差，迫使注入密封脂压力和井口压力平衡，这样再加上防喷盒机构的作用，实现了井口无泄露。
Description
技术领域
本发明涉及石油装备技术领域，尤其是涉及到一种电缆测试井口密封装置。
背景技术
油田投入开发后，随着开采时间的增长，就要不断地消耗油层本身能量，油层压力就会不断下降，使地下原油大量脱气，粘度高，油井产量减少，甚至会停喷停产，造成地下残留大量死油采不出来，为了弥补原油采出后所造成的地下亏空，保持或提高油层压力，实现油田高产稳产，并获得较高的采收率，必须对油田进行注水。为了准确的给地层注水量进行监测或调配，需要用电子仪器测试，这样才能有效的控制。
主要是在注水井的监测和调配过程中，大部分注水井井口压力在25MPa左右，这样在测试过程中井口密封是个很大的难题。如果用现在的铅皮电缆测试，只能适用于井口压力低于15MPa，井深小于1000米。否则铅皮电缆就可能损坏或断裂。造成仪器掉入井下。这样局限性很大，若使用直径5.6mm以上铠装电缆测试，测井防喷井口的安装就需要吊车和大量的人力资源。并且成本也高。若使用3.5mm铠装电缆测试不需要吊车和过多的人力资源，大大降低了施工成本。这样就给大于井口压力15MPa，井深1000米以上的井测试井口密封就提出了新的要求。由于这种电缆结构的原因，表皮不是光滑的。所以井口密封就成了很大的难题。
发明内容
针对现有技术中测试过程井口密封困难，铅皮电缆测试只能适用于井口压力低于15MPa，井深小于1000米，用直径5.6mm以上铠装电缆测试测井防喷井口的安装就需要吊车和大量的人力资源，成本也高，使用5.6mm以下铠装电缆测试虽然不需要吊车和过多的人力资源但由于电缆表皮不是光滑的，井口密封困难的技术问题，本发明提供了一种细铠装电缆测试井口密封装置，要做到在测试过程中井口不刺不漏或漏的很少，达到环保要求，在石油电缆测试井口密封领域具有广泛适用性广。
本发明提供了一种铠装电缆测试井口密封装置，包括防喷盒机构、阻流管机构和滑轮机构，所述的滑轮机构和阻流管机构下部连接，阻流管机构上部设有防喷盒机构，阻流管机构中设有密封圈流管。
本发明中，滑轮机构为油田钢丝试井测试天滑轮。
本发明中，防喷盒机构包括溢流压帽、盘根压帽、3.5mm电缆堵头和盘根，3.5mm电缆堵头上部和盘根压帽螺纹连接，盘根压帽上部设有溢流压帽，3.5mm电缆堵头内部设有盘根，盘根下部和3.5mm电缆堵头内壁下部活动连接，盘根上部和盘根压帽活动连接。
本发明中，盘根压帽上部的内螺纹下设有盘根腔体，盘根腔体内设有橡胶盘根。
本发明中，盘根为橡胶盘根或者铜盘根和溢流盘根。
本发明中，盘根包括铜盘根和溢流盘根，铜盘根一端呈圆锥形凹陷，铜盘根另外一端呈水平面，铜盘根水平的一端和盘根压帽活动连接；溢流盘根一端呈圆台型凸起，溢流盘根另外一端呈水平面，溢流盘根水平面的一端跟3.5mm电缆堵头内腔下部活动连接，溢流盘根圆台型凸起的一端和铜盘根圆锥形凹陷的一端相适应连接。
本发明中，盘根压帽和3.5mm电缆堵头相适应位置设有溢流孔。
本发明中，盘根压帽中部设有密封圈槽，密封圈槽中设有密封圈，盘根压帽上部呈六棱柱型，盘根压帽下部呈圆形，盘根压帽的溢流孔设置在盘根压帽下部螺纹上部。
本发明中，阻流管机构上部设有流管套，流管套上部和3.5mm电缆堵头下部螺纹连接。
本发明中，阻流管机构包括流管套、堵头、由壬、密封圈流管、试井防喷盒、注脂下管和注脂下堵头，流管套下部和堵头上部螺纹连接，堵头下部外面套接有试井防喷盒，试井防喷盒外部设有由壬，堵头和试井防喷盒通过由壬固定连接，试井防喷盒内部设有注脂下管，注脂下管上部通过螺纹和堵头下部连接，注脂下管下部通过螺纹和注脂下堵头连接，注脂下管内部设有密封圈流管，密封圈流管一端和堵头连接，密封圈流管另外一端和注脂下堵头连接。
本发明中，密封圈流管两端外部均设有密封圈槽，密封圈槽中设有密封圈。
本发明中，堵头下部、试井防喷盒下部、由壬和注脂下管下部内部均设有密封圈槽，堵头下部和注脂下管上部外部也设有密封圈槽。
本发明中，堵头侧壁设有90弯头，90弯头另外一端设有快速接头。
本发明中，密封圈流管内径与电缆外径相差0.15mm-0.20mm。
本发明的有益效果:
适用本发明提供的一种铠装电缆测试井口密封装置时，将密封脂有效的注入井口密封装置，使得电缆上下活动（测试过程）一直在密封脂中进行，保证测试安全快捷，测试的同时保证了油田的正常生产，降低了人力资源，同时也降低了劳动强度，并且减少了吊车的使用。
本发明中防喷盒机构利用压紧在电缆外边的盘根，防止液体自井口上方漏出，即便是有泄漏。漏出的液量和压力都很小，在可控范围之内，而且通过溢流压帽下方溢流孔流到废液回收容器中，方便回收，减少环境污染，同时防喷盒还起到密封井口使油气不致漏出的第二道方线的作用。防喷盒机构中的盘根压帽能够及时调节对盘根的压力，有效调节密封程度，及时将溢流废液导入到废液回收容器中。
本发明提供的一种铠装电缆测试井口密封装置从快速接头注入的密封脂沿电缆与阻流管机构的间隙挤入时，形成压差，迫使注入密封脂压力和井口压力平衡，这样再加上防喷盒机构的作用，通过多层级防漏实现了井口无泄露。
附图说明
图1为本发明的装配结构示意图；
图2为本发明滑轮机构结构示意图；
图3为本发明的溢流压帽结构示意图；
图4为本发明盘根压帽结构示意图；
图5为本发明的3.5mm电缆堵头结构示意图；
图6为本发明铜盘根结构示意图；
图7为本发明的溢流盘根结构示意图；
图8为本发明流管套结构示意图；
图9为本发明的快速接头结构示意图；
图10为本发明90弯头结构示意图；
图11为本发明的堵头结构示意图；
图12为本发明由壬结构示意图；
图13为本发明的密封圈流管结构示意图；
图14为本发明试井防喷盒结构示意图；
图15为本发明的注脂下管结构示意图；
图1-15中，A-喷盒机构、B-阻流管机构、1-滑轮机构、2-溢流压帽、3-盘根 压帽、4-3.5mm电缆堵头、5-铜盘根、6-溢流盘根、7-流管套、8-快速接头、9-90 弯头、10-堵头、11-由壬、12-密封圈流管、13-试井防喷盒、14-注脂下管、15- 注脂下堵头。
具体实施方式
下面结合附图1-15和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述， 但本发明装置不限于下述实施例。
在本发明中，为了便于描述，对本发明装置中，各部件的相对位置关系的描述是根据附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等位置关系是依据附图1的布图方向来确定的。
本发明中，滑轮机构1、溢流压帽2、盘根压帽3、3.5mm电缆堵头4、铜盘根5、溢流盘根6、流管套7、快速接头8、90弯头9、堵头10、由壬11、密封圈流管12、试井防喷盒13、注脂下管14、注脂下堵头15都可通过普通市场途径采购或者定制获得。
实施例一：铠装电缆测试井口密封装置
本发明提供了一种铠装电缆测试井口密封装置，包括防喷盒机构A、阻流管机构B和滑轮机构1，所述的滑轮机构1和阻流管机构B下部连接，阻流管机构B上部设有防喷盒机构A，阻流管机构B中设有密封圈流管12，密封圈流管12平衡了大部分的井口压力，利用滑轮机构1靠测试车本身的动力机构就能实现测试，减去吊车和减少人员的数量。
本发明中，滑轮机构1为油田钢丝试井测试天滑轮。
本发明中，防喷盒机构A包括溢流压帽2、盘根压帽3、3.5mm电缆堵头4和盘根，3.5mm电缆堵头4上部和盘根压帽3螺纹连接，盘根压帽3上部设有溢流压帽2，3.5mm电缆堵头4内部设有盘根，盘根下部和3.5mm电缆堵头4内壁下部活动连接，盘根上部和盘根压帽3活动连接，盘根压帽3上部设有和溢流压帽2外螺纹相适应的内螺纹，盘根压帽3下部溢流孔下设有外螺纹，盘根压帽3外螺纹前端设有和3.5mm电缆堵头4内盛放盘根的内腔相似应的无螺纹端头，3.5mm电缆堵头4内盛放盘根的内腔上部设有和3.5mm电缆堵头外螺纹相适应的内螺纹，3.5mm电缆堵头4下部设有外螺纹。
本发明中，盘根压帽3上部的内螺纹下设有盘根腔体，盘根腔体内设有橡胶盘根，当有溢流时可以通过压紧溢流压帽2从而压紧橡胶盘根，使得溢流液体从3.5mm电缆堵头4的溢流孔中流出。
本发明中，盘根为橡胶盘根或者铜盘根和溢流盘根。
本发明中，盘根包括铜盘根5和溢流盘根6，铜盘根5一端呈圆锥形凹陷，铜盘根5另外一端呈水平面，铜盘根5水平的一端和盘根压帽3活动连接；溢流盘根6一端呈圆台型凸起，溢流盘根6另外一端呈水平面，溢流盘根6水平面的一端跟3.5mm电缆堵头4内腔下部活动连接，溢流盘根6圆台型凸起的一端和铜盘根5圆锥形凹陷的一端相适应连接。
本发明中，盘根压帽3和3.5mm电缆堵头4相适应位置设有溢流孔。
本发明中，盘根压帽3中部设有密封圈槽，密封圈槽中设有密封圈，盘根压帽3上部呈六棱柱型，盘根压帽3下部呈圆形，盘根压帽3的溢流孔设置在盘根压帽3下部螺纹上部。
本发明中，阻流管机构B上部设有流管套7，流管套7上部设有和3.5mm电缆堵头4下部外螺纹相适应的内螺纹，流管套7上部和3.5mm电缆堵头4下部螺纹连接。
本发明中，阻流管机构包括流管套7、堵头10、由壬11、密封圈流管12、试井防喷盒13、注脂下管14和注脂下堵头15，流管套7下部和堵头10上部螺纹连接，流管套7下部设有和堵头10上部外螺纹相适应的内螺纹，堵头10下部外面套接有试井防喷盒13，试井防喷盒13外部设有由壬11，堵头10和试井防喷盒13通过由壬11固定连接，试井防喷盒13内部设有注脂下管14，注脂下管14上部设有外螺纹下部设有内螺纹，堵头10下部设有和注脂下管14上部外螺纹相适应的内螺纹，注脂下堵头15设有和注脂下管14下上部内螺纹相适应的内螺纹，注脂下管14上部通过螺纹和堵头10下部连接，注脂下管14下部通过螺纹和注脂下堵头15连接，注脂下管14内部设有密封圈流管12，密封圈流管12一端和堵头10连接，密封圈流管12另外一端和注脂下堵头15连接，密封圈流管12是一根内壁光滑的钢管。
本发明中，密封圈流管12两端外部均设有密封圈槽，密封圈槽中设有密封圈，密封圈流管12上端伸入堵头10下部内螺纹上部的腔体中，密封圈流管12下端伸入注脂下堵头15内腔体中。
本发明中，堵头10下部、试井防喷盒13下部、由壬11和注脂下管14下部内部均设有密封圈槽，堵头10下部和注脂下管14上部外部也设有密封圈槽。
本发明中，堵头10侧壁设有90弯头9，90弯头9另外一端设有快速接头8。
本发明中，密封圈流管12内径与电缆外径相差0.15mm-0.20mm。
本发明中，溢流压帽2、盘根压帽3、3.5mm电缆堵头4、铜盘根5、溢流盘根6、流管套7、90弯头9、堵头10、密封圈流管12、试井防喷盒13、注脂下管14和注脂下堵头15均为中空结构，中部设有圆柱孔。
本发明中，注脂下堵头15底板设有三个均匀排布的通孔和中部圆柱孔连接。盘根压帽3上的溢流孔呈十字型设置，3.5mm电缆堵头4和盘根压帽3溢流孔相适应的位置设有溢流孔。
实施例二：铠装电缆测试井口密封装置的适用
在适用本发明时，按说明书附图1方式把溢流压帽2、盘根压帽3、3.5mm电缆堵头4、铜盘根5、溢流盘根6、流管套7、快速接头8、90弯头9、堵头10、由壬11、密封圈流管12、试井防喷盒13、注脂下管14、注脂下堵头15连接好，把试井防喷盒13连接在2 -7/8防喷管上。当在工作时，把防喷管连接在井口上，然后连接注脂管线和快速接头8，这些工作准备好后，然后把滑轮机构1座在试井防喷盒13上，这时就把仪器放入防喷管中，用手拧紧由壬11就开始工作，由注脂泵通过管线把密封脂注入快速接头8中在挤入密封圈流管12中，密封圈流管12和电缆的间隙只有0.15-0.2mm。这样密封脂的压力平衡井中油、气、水的压力，起到密封的作用，即便是井中压力大于密封脂平衡压力，但也减小了很多。这样就通过调节盘根压帽3的松紧，压紧溢流盘根6，就起到二次密封，再若密封不住，再调节溢流压帽2压紧溢流压帽2下面的橡胶盘根。使得液体从3.5mm电缆堵头4的溢流孔中流出，引入废液回收容器中。避免了井口漏液污染环境，维持测试继续进行。
实施例三：铠装电缆测试井口密封装置的使用效果
通过近3年多在采油厂近百口井的现场试验，本发明装置降低了人力资源，需要的工人由之前的五到七人降到一人就能完成，同时也降低了劳动强度，不再需要人力协助吊车摆动测试装置和电缆，提高了劳动效率，之前测试一个油井需要6h以上时间，现在需要不到2h，而且有效防止了测试过程中井口泄露，之前都需要进行环境评估并且配制相应的原油处理材料，现在只要备用一个废料盒，而且挤出的废料为密封脂，能够重复利用，保护了环境，节约成本达到2/3左右。
如上所述，即可较好地实现本发明，上述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种铠装电缆测试井口密封装置，包括防喷盒机构、阻流管机构和滑轮机构，其特征在于，所述的滑轮机构和阻流管机构下部连接，阻流管机构上部设有防喷盒机构，阻流管机构中设有密封圈流管。
2.如权利要求1所述的铠装电缆测试井口密封装置，其特征在于，所述的滑轮机构为试井测试天滑轮，所述防喷盒机构包括溢流压帽、盘根压帽、3.5mm电缆堵头和盘根，3.5mm电缆堵头上部和盘根压帽螺纹连接，盘根压帽上部设有溢流压帽，3.5mm电缆堵头内部设有盘根，盘根下部和3.5mm电缆堵头内壁下部活动连接，盘根上部和盘根压帽活动连接。
3.如权利要求2所述的铠装电缆测试井口密封装置，其特征在于，所述盘根包括铜盘根和溢流盘根，铜盘根一端呈圆锥形凹陷，铜盘根另外一端呈水平面，铜盘根水平的一端和盘根压帽活动连接；溢流盘根一端呈圆台型凸起，溢流盘根另外一端呈水平面，溢流盘根水平面的一端跟3.5mm电缆堵头内腔下部活动连接，溢流盘根圆台型凸起的一端和铜盘根圆锥形凹陷的一端相适应连接。
4.如权利要求2所述的铠装电缆测试井口密封装置，其特征在于，所述盘根压帽和3.5mm电缆堵头相适应位置设有溢流孔。
5.如权利要求2所述的铠装电缆测试井口密封装置，其特征在于，所述盘根压帽中部设有密封圈槽，密封圈槽中设有密封圈，盘根压帽上部呈六棱柱型，盘根压帽下部呈圆形，盘根压帽的溢流孔设置在盘根压帽下部螺纹上部。
6.如权利要求2所述的铠装电缆测试井口密封装置，其特征在于，所述阻流管机构上部设有流管套，流管套上部和3.5mm电缆堵头下部螺纹连接。
7.如权利要求1所述的铠装电缆测试井口密封装置，其特征在于，所述阻流管机构包括流管套、堵头、由壬、密封圈流管、试井防喷盒、注脂下管和注脂下堵头，流管套下部和堵头上部螺纹连接，堵头下部外面套接有试井防喷盒，试井防喷盒外部设有由壬，堵头和试井防喷盒通过由壬固定连接，试井防喷盒内部设有注脂下管，注脂下管上部通过螺纹和堵头下部连接，注脂下管下部通过螺纹和注脂下堵头连接，注脂下管内部设有密封圈流管，密封圈流管一端和堵头连接，密封圈流管另外一端和注脂下堵头连接。
8.如权利要求7所述的铠装电缆测试井口密封装置，其特征在于，所述密封圈流管两端外部均设有密封圈槽，密封圈槽中设有密封圈。
9.如权利要求7所述的铠装电缆测试井口密封装置，其特征在于，所述堵头下部、试井防喷盒下部、由壬和注脂下管下部内部均设有密封圈槽，堵头下部和注脂下管上部外部也设有密封圈槽。
10.如权利要求7所述的铠装电缆测试井口密封装置，其特征在于，所述堵头侧壁设有90弯头，90弯头另外一端设有快速接头。
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