CN113884947A - 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法 - Google Patents

一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113884947A
CN113884947A CN202111019730.2A CN202111019730A CN113884947A CN 113884947 A CN113884947 A CN 113884947A CN 202111019730 A CN202111019730 A CN 202111019730A CN 113884947 A CN113884947 A CN 113884947A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cable
insulating
joint
connector
thread
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202111019730.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113884947B (zh
Inventor
栗林波
李涛涛
李振
杨天举
李雁龙
任瑞斌
张晓飞
赵祥
郭松楠
张豪
李驰
张维娜
张晋杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jinneng Holding Equipment Manufacturing Group Co ltd
Shanxi Jinding Gaobao Drilling Co ltd
Original Assignee
Shanxi Jinding Gaobao Drilling Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanxi Jinding Gaobao Drilling Co ltd filed Critical Shanxi Jinding Gaobao Drilling Co ltd
Priority to CN202111019730.2A priority Critical patent/CN113884947B/zh
Publication of CN113884947A publication Critical patent/CN113884947A/zh
Priority to PCT/CN2022/111391 priority patent/WO2023029910A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113884947B publication Critical patent/CN113884947B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/58—Testing of lines, cables or conductors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02—Couplings; joints
    • E21B17/028—Electrical or electro-magnetic connections
    • E21B17/0285—Electrical or electro-magnetic connections characterised by electrically insulating elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/02—Determining slope or direction
    • E21B47/022—Determining slope or direction of the borehole, e.g. using geomagnetism
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/12—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04—Directional drilling
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
    • G01R31/1263—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation
    • G01R31/1272—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation of cable, line or wire insulation, e.g. using partial discharge measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/54—Testing for continuity

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)

Abstract

本发明提供了一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法，属于定向钻杆装配的技术领域，通过本发明提供的方法对定向钻杆中心通缆组件进行安装，产品质量稳定性好。

Description

一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法
技术领域
本发明属于定向钻杆装配的技术领域，具体公开了一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法。
背景技术
煤矿长钻孔定向钻进系统中通缆定向钻杆是关键部件之一，其采用有线通缆方式保障孔底与孔口设备双向通讯，实现轨迹及时纠偏、保证定向钻进施工质量和效率，具有数据传输效率高、抗干扰能力强等优点。
定向钻杆的中心通缆承担着连续监测钻孔轨迹和双向传输随 钻测量、控制信号的功能，打钻工作时通缆组件外部是频率和振幅不断变化的高压水，密闭内部是传输通讯信号导体部件，如果发生压水透过绝缘密封件进入传导区或传导铜芯电阻异常增大都 会造成信号衰减、畸变、间断甚至丢失。
传导部件之间接触电阻的稳定性和绝缘密封部件隔绝高压水的性能都直接影响到定向钻进系统工作稳定性，通缆组件零部件的制造环节和装配工艺是质量控制的两个关键环节。
目前还没有针对定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法，保证产品质量稳定性。
为实现上述目的，本发明提供一种定向钻杆中心通缆组件的安装方法，包括下述步骤：
S1，按照图纸要求在绝缘公接头、绝缘母接头、通缆直接头和通缆锥接头的密封槽中安装O 型密封件；
S2，将钻杆内外部、沟槽以及螺纹处清理干净；
S3，钻杆水平放置在装配台上，将橡胶材质的三翼稳定架推入钻杆孔内；
S4，用卡簧钳分别将两件孔用弹性挡圈安装入位于钻杆孔内两端的卡簧槽内；
S5，将绝缘线管长螺纹端插入三翼稳定架的中心孔内，直至孔外绝缘线管的剩余长度达到预设值；
S6，将不锈钢挡环Ⅰ的中心孔套入绝缘线管的短螺纹端；
S7，固定绝缘线管位于三翼稳定架中心孔外的无螺纹部位，将绝缘公接头的小径端与绝缘线管的短螺纹端对接后压入，转动绝缘公接头，待绝缘公接头的螺纹正常旋入绝缘线管的短螺纹端后，旋转绝缘公接头直至拧紧；
S8，检查安装完成的绝缘公接头与绝缘线管连接位的 O 型密封件是否完好，若完好则进行下一步骤，否则拆卸绝缘公接头，按照步骤S7重新安装；
S9，手持绝缘公接头，连同绝缘线管和不锈钢挡环Ⅰ一起推进钻杆孔内，直至不锈钢挡环Ⅰ卡在该侧孔用弹性挡圈外；
S10，将不锈钢挡环Ⅱ的中心孔套入绝缘线管的长螺纹端；
S11，固定绝缘公接头，将绝缘母接头的小径端与绝缘线管的长螺纹端对接后压入，旋转绝缘母接头，待绝缘母接头的螺纹正常旋入绝缘线管的长螺纹端后，旋转绝缘母接头直至拧紧且不锈钢挡环Ⅱ卡在该侧孔用弹性挡圈外；
S12，将通缆铜芯从绝缘公接头或绝缘母接头的中心孔插入绝缘线管孔内，位于两端绝缘接头大径端端面外的长度为预设值；
S13，在通缆铜芯第一端的螺纹端面至第n道螺纹之间部位涂抹螺纹紧固剂，n为小于通缆铜芯第一端或第二端总螺纹数的正整数，剩余螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏以填平螺纹，固定通缆铜芯第一端上无螺纹部位，将通缆直接头或通缆锥接头的螺纹孔与通缆铜芯第一端的螺纹段拧紧；
S14，将安装好的通缆接头及通缆铜芯推入对应的绝缘接头内部直至通缆接头和绝缘接头间隙消除，此时通缆接头端面与该端绝缘接头的配合面平齐；
S15，将未安装的通缆接头螺纹孔向上垂直滴入螺纹紧固剂，在通缆铜芯第二端的第n道螺纹之后的螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏，固定已安装好的通缆接头，将未安装的通缆接头的螺纹孔与通缆铜芯第二端的螺纹段拧紧，直至通缆接头和绝缘接头间隙消除，此时通缆接头端面与该端绝缘接头的配合面平齐；
S16，将传导弹簧的圆柱端装入通缆直接头的圆柱孔内。
进一步地，步骤S7和S11中，采用公接头安装工具夹持绝缘公接头，公接头安装工具包括握把、连杆和卡板；卡板包括相对设置的两块侧板以及连接两块侧板的连接板，侧板的间距与绝缘公接头的大径端配合；连杆连接握把和卡板。
进一步地，步骤S11中，采用母接头安装工具夹持绝缘母接头，母接头安装工具包括鱼嘴钳以及设置在鱼嘴钳钳口上的两个弧形夹板；弧形夹板的内径与绝缘母接头的大径端配合。
进一步地，步骤S7中，采用鱼嘴钳夹持固定绝缘线管位于三翼稳定架中心孔外的无螺纹部位，将绝缘公接头的小径端与绝缘线管的短螺纹端对接后压入，用手转动绝缘公接头，待绝缘公接头的螺纹正常旋入绝缘线管的短螺纹端后，通过公接头安装工具的卡板夹持绝缘公接头的大径端，正向旋转绝缘公接头直至拧紧，扭矩为10N·m。
进一步地，步骤S11中，通过公接头安装工具的卡板固定绝缘公接头，将绝缘母接头的小径端与绝缘线管的长螺纹端对接后压入，用手旋转绝缘母接头，待绝缘母接头的螺纹正常旋入绝缘线管的长螺纹端后，通过母接头安装工具的弧形夹板夹持绝缘母接头的大径端，正向旋转绝缘母接头，直至拧紧且不锈钢挡环Ⅱ卡在该侧孔用弹性挡圈外，绝缘母接头不锈钢挡环Ⅱ间隙完全消除，扭矩 10N·m。
进一步地，步骤S13和S15中，采用通缆接头安装工具通缆接头，通缆接头安装工具包括T形杆，竖向端部为与通缆接头的六角孔配合的六角形。
进一步地，步骤S13中，在通缆铜芯第一端的螺纹端面至第 3 道螺纹之间部位涂抹乐泰263螺纹紧固剂，剩余螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏，用鱼嘴钳夹持固定通缆铜芯第一端上无螺纹部位，安装通缆接头，先用手正向旋转带几扣，再将通缆接头安装工具的竖向端部插入通缆接头的六角孔，拧紧通缆接头，扭矩 2N·m。
进一步地，步骤S15中，将未安装的通缆接头螺纹孔向上垂直滴入乐泰263螺纹紧固剂，在通缆铜芯第二端的第3道螺纹之后的螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏，将通缆接头安装工具的竖向端部插入已安装好的通缆接头的六角孔以固定已安装好的通缆接头，再取另一件通缆接头安装工具将未安装的通缆接头的螺纹孔与通缆铜芯第二端的螺纹段拧紧，扭矩 2N·m。
本发明还提供一种定向钻杆中心通缆组件的测试方法，包括下述步骤：
S1，通过万用表和安装有鳄鱼夹的铜导线测试安装完成的定向钻杆中心通缆组件的处于导通状态，万用表测量单根3 米钻杆两端通缆接头之间的电阻值读数≤0.5Ω则合格，若电阻超限需对定向钻杆中心通缆组件进行拆卸，排查分析故障原因；
S2，按生产批次对合格的定向钻杆中心通缆组件进行产品抽检，台架检测包括通缆组件拉拔力测试、高低温适应性测试、静态传导性能检测、静水压密封性能检测、静态绝缘性能检测；
通缆组件拉拔力测试：采用拉拔试验机进行，将受检的成套钻杆管体固定，夹持绝缘公接头和绝缘母接头并施加轴向牵引力1000N，持续1min后拆解测量，定向钻杆中心通缆组件检测各零部件均不应出现明显变形和断裂情况；
高低温适应性测试：将受检的成套钻杆放置密闭的测试仓内，在-25～50℃温度范围内钻杆各部件不应发生明显变形和断裂，环境温度每变化5℃记录一次绝缘公接头和绝缘母接头配合尺寸变化；
静态传导性能检测：使用电桥测试仪进行复检，同型号成套钻杆 3 根连接后测量，3米钻杆单根内阻应≤0.5Ω；
静态绝缘性能测试：使用高压脉冲发生器测试传导部件与外壳绝缘性能；
静水压密封性能测试：将3根同规格成套钻杆螺纹连接，两端安装测试法兰，利用水力加压计对受检钻杆组通施加 12Mpa 水压，计量并记录压力表和螺纹连接处泄露情况，若保压 10 分钟总渗漏量≤5ml则合格，保压时间结束后进行静态绝缘性能测试，然后拆解定向钻杆中心通缆组件，绝缘公接头和绝缘母接头的孔内、绝缘线管孔内无水迹则合格。
本发明具有以下优点：
通过本发明提供的方法对定向钻杆中心通缆组件进行安装，产品质量稳定性好，组装单件定向钻杆中心通缆组件的时间在5min，合格率在95%。
附图说明
图1为定向钻杆的剖视图；
图2为公接头安装工具的主视图；
图3为公接头安装工具的侧视图；
图4为母接头安装工具的主视图；
图5为通缆接头安装工具的主视图。
图中：1-传导弹簧；2-通缆直接头；3-孔用弹性挡圈；4-绝缘公接头；5-绝缘线管；6-通缆铜芯；7-三翼稳定架；8-不锈钢挡环；9-通缆锥接头；10-绝缘母接头；11.1-握把；11.2-连杆；11.3-卡板；12.1-鱼嘴钳；12.2-弧形夹板；13-T形杆；13.1-六角形。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例提供一种定向钻杆中心通缆组件的安装方法，需要采用的工具有气枪、毛刷、棉布、卡簧钳、公接头安装工具、母接头安装工具、鱼嘴钳等。
公接头安装工具包括握把11.1、连杆11.2和卡板11.3；卡板11.3包括相对设置的两块侧板以及连接两块侧板的连接板，侧板的间距与绝缘公接头的大径端配合；连杆11.2连接握把11.1和卡板11.3。
母接头安装工具包括鱼嘴钳12.1以及设置在鱼嘴钳12.1钳口上的两个弧形夹板12.2；弧形夹板12.2的内径与绝缘母接头的大径端配合。
通缆接头安装工具包括T形杆13，竖向端部为与通缆接头的六角孔配合的六角形13.1。
具体包括下述步骤。
1. 核对待装配的通缆组件零部件与钻杆型号规格是否一致、完好，数量是否准确，安装工具是否齐全完好。
2. 用气枪、毛刷和棉布清理待装配通缆组件零部件并分类放置在清洁的装配平台上。
3. 按照图纸要求在绝缘公接头（塑料材料）、绝缘母接头（塑料材料）、通缆直接头（不锈钢材料）和通缆锥接头（不锈钢材料）的密封槽中安装O 型密封件。
4. 用气枪和毛刷将钻杆内外部、沟槽以及螺纹处清理干净。
5. 钻杆水平放置在装配台上，将橡胶材质的三翼稳定架推入钻杆孔内。
6. 用卡簧钳（气动或手动）分别将两件孔用弹性挡圈（卡簧）安装入位于钻杆孔内两端的卡簧槽内，安装后要仔细检查卡簧是否完全、可靠进入到了卡簧槽内。
7. 将绝缘线管长螺纹端插入三翼稳定架的中心孔内，直至绝缘线管的剩余长度为20cm-30cm。
8. 将不锈钢挡环Ⅰ的中心孔套入绝缘线管的短螺纹端。
9. 采用鱼嘴钳夹持固定绝缘线管位于三翼稳定架中心孔外的无螺纹部位，将绝缘公接头的小径端与绝缘线管的短螺纹端对接后压入，压入过程缓慢进行，防止绝缘线管螺纹部分划伤、挤出绝缘公接头孔内的 O 型密封件，用手转动绝缘公接头，待绝缘公接头的螺纹正常旋入绝缘线管的短螺纹端后，通过公接头安装工具的卡板夹持绝缘公接头的大径端，正向旋转绝缘公接头直至拧紧，扭矩为10N·m。
10. 目视检查安装完成的绝缘公接头与绝缘线管连接位的O型密封件是否完好，绝缘公接头为半透明塑料制品，可观察黑色O型密封件状态。
11. 手持绝缘公接头，连同绝缘线管和不锈钢挡环Ⅰ一起推进钻杆孔内，直至不锈钢挡环Ⅰ卡在该侧孔用弹性挡圈外。
12. 将不锈钢挡环Ⅱ的中心孔套入绝缘线管的长螺纹端。
13. 通过公接头安装工具的卡板固定绝缘公接头，将绝缘母接头的小径端与绝缘线管的长螺纹端对接后压入，压入过程缓慢进行，防止绝缘线管螺纹部分划伤、挤出绝缘母接头内的 O 型密封件，用手旋转绝缘母接头，待绝缘母接头的螺纹正常旋入绝缘线管的长螺纹端后，通过母接头安装工具的弧形夹板夹持绝缘母接头的大径端，正向旋转绝缘母接头，直至拧紧且不锈钢挡环Ⅱ卡在该侧孔用弹性挡圈外，绝缘母接头不锈钢挡环Ⅱ间隙完全消除，扭矩10N·m。
14. 用手较用力晃动两端绝缘接头，不应该有明显窜动间隙。
15. 将通缆铜芯从绝缘公接头或绝缘母接头的中心孔插入绝缘线管孔内，剩余20cm-30cm长度露出绝缘接头大径端端面。
16. 在通缆铜芯第一端的螺纹端面至第 3 道螺纹之间部位涂抹乐泰263螺纹紧固剂，剩余螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏，用鱼嘴钳夹持固定通缆铜芯第一端上无螺纹部位，安装通缆接头（直孔/锥孔选择其一），先用手正向旋转带几扣，再将通缆接头安装工具的竖向端部插入通缆接头的六角孔，拧紧通缆接头，扭矩 2N·m。
17. 将安装好的通缆接头及通缆铜芯推入对应的绝缘接头内部直至通缆接头和绝缘接头间隙消除，此时通缆接头端面与该端绝缘接头的配合面平齐。
18. 将未安装的通缆接头螺纹孔向上垂直滴入乐泰263螺纹紧固剂，在通缆铜芯第二端的第3道螺纹之后的螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏，将通缆接头安装工具的竖向端部插入已安装好的通缆接头的六角孔，以固定已安装好的通缆接头，再取另一件通缆接头安装工具将未安装的通缆接头的螺纹孔与通缆铜芯第二端的螺纹段拧紧，扭矩 2N·m，小心对正螺纹后才能拧入，防止损坏。
19. 不锈钢通缆接头安装完成以后，将传导弹簧的圆柱端插入通缆直接头的圆柱孔内，再反向旋转并压入，如果摩擦力较大可以使用尖嘴钳小心夹持辅助反向旋转压入。
本实施例还提供一种定向钻杆中心通缆组件的测试方法，包括下述步骤。
S1，初步检测：
通过万用表（调至蜂鸣通断档）和安装有鳄鱼夹的铜导线（≥1.5mm²）测试安装完成的定向钻杆中心通缆组件的处于导通状态，万用表测量单根3 米钻杆两端通缆接头之间的电阻值读数≤0.5Ω（测量前先校对万用表，显示读数减仪表内阻）则合格，若电阻超限需对定向钻杆中心通缆组件进行拆卸，排查分析故障原因并记录上传；
检查公母绝缘接头和传导弹簧安装方向是否符合生产任务单要求；
目测绝缘接头和钻杆内孔同心度，不应有明显视差；
按照钻杆编号做好生产记录，登记数据存档。
S2，按生产批次对合格的定向钻杆中心通缆组件进行产品抽检，台架检测包括通缆组件拉拔力测试、高低温适应性测试、静态传导性能检测、静水压密封性能检测、静态绝缘性能检测。
1. 通缆组件拉拔力测试
测试目的：考验通缆部件机械强度，通过该项测试可以检查出材料缺陷、加工超差和装配失误等问题。测试方法：采用拉拔试验机进行，将受检的成套钻杆管体固定，夹持绝缘公接头和绝缘母接头并施加轴向牵引力1000N，持续1min后拆解测量，定向钻杆中心通缆组件检测各零部件均不应出现明显变形和断裂情况。
2. 高低温适应性测试
测试目的：高分子材料热膨胀系数较大，考验高分子/金属部件在高低温环境中公差配合变化，监督每批次高分子材料改性的质量管控效果。
测试方法：使用人造空间温度进行测试。将受检的成套钻杆放置密闭的测试仓内，在-25～50℃温度范围内钻杆各部件不应发生明显变形和断裂，环境温度每变化5℃记录一次绝缘公接头和绝缘母接头配合尺寸变化。
3. 静态传导性能检测
测试目的：由于生产过程中使用万用表Ω档测量获取的是粗略近似值内阻，抽检复核传导部件电阻值范围，避免因制造缺陷或装配品控失误致使信号传输效率下降，造成通讯信号衰减、畸变和丢失。
测试方法：使用电桥测试仪进行复检，同型号成套钻杆3根连接后测量，3 米钻杆单根内阻应≤0.5Ω。
4. 静态绝缘性能测试
测试目的：检测传导部件与外部绝缘介电性能，避免因绝缘材料质量或组件安装失误造成绝缘介电性能变差，引发信号传输故障。
测试方法：使用高压脉冲发生器测试传导部件与外壳绝缘性能。
5. 静水压密封性能测试
测试目的：测试密封件功能，避免因零部件材料、公差配合、装配失误等原因造成批次质量事故。
测试方法：将3根同规格成套钻杆螺纹连接，两端安装测试法兰，利用水力加压计对受检钻杆组通施加12Mpa 水压，计量并记录压力表和螺纹连接处泄露情况，保压 10 分钟总渗漏量≤5ml则合格；
保压时间结束后测试静态绝缘性能测试；
拆解通缆组件，绝缘公接头和绝缘母接头的孔内、绝缘线管孔内等传导部件无水迹则合格。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种定向钻杆中心通缆组件的安装方法，其特征在于，包括下述步骤：
S1，按照图纸要求在绝缘公接头、绝缘母接头、通缆直接头和通缆锥接头的密封槽中安装O 型密封件；
S2，将钻杆内外部、沟槽以及螺纹处清理干净；
S3，钻杆水平放置在装配台上，将橡胶材质的三翼稳定架推入钻杆孔内；
S4，用卡簧钳分别将两件孔用弹性挡圈安装入位于钻杆孔内两端的卡簧槽内；
S5，将绝缘线管长螺纹端插入三翼稳定架的中心孔内，直至孔外绝缘线管的剩余长度达到预设值；
S6，将不锈钢挡环Ⅰ的中心孔套入绝缘线管的短螺纹端；
S7，固定绝缘线管位于三翼稳定架中心孔外的无螺纹部位，将绝缘公接头的小径端与绝缘线管的短螺纹端对接后压入，转动绝缘公接头，待绝缘公接头的螺纹正常旋入绝缘线管的短螺纹端后，旋转绝缘公接头直至拧紧；
S8，检查安装完成的绝缘公接头与绝缘线管连接位的 O 型密封件是否完好，若完好则进行下一步骤，否则拆卸绝缘公接头，按照步骤S7重新安装；
S9，手持绝缘公接头，连同绝缘线管和不锈钢挡环Ⅰ一起推进钻杆孔内，直至不锈钢挡环Ⅰ卡在该侧孔用弹性挡圈外；
S10，将不锈钢挡环Ⅱ的中心孔套入绝缘线管的长螺纹端；
S11，固定绝缘公接头，将绝缘母接头的小径端与绝缘线管的长螺纹端对接后压入，旋转绝缘母接头，待绝缘母接头的螺纹正常旋入绝缘线管的长螺纹端后，旋转绝缘母接头直至拧紧且不锈钢挡环Ⅱ卡在该侧孔用弹性挡圈外；
S12，将通缆铜芯从绝缘公接头或绝缘母接头的中心孔插入绝缘线管孔内，位于两端绝缘接头大径端端面外的长度为预设值；
S13，在通缆铜芯第一端的螺纹端面至第n道螺纹之间部位涂抹螺纹紧固剂，n为小于通缆铜芯第一端或第二端总螺纹数的正整数，剩余螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏以填平螺纹，固定通缆铜芯第一端上无螺纹部位，将通缆直接头或通缆锥接头的螺纹孔与通缆铜芯第一端的螺纹段拧紧；
S14，将安装好的通缆接头及通缆铜芯推入对应的绝缘接头内部直至通缆接头和绝缘接头间隙消除，此时通缆接头端面与该端绝缘接头的配合面平齐；
S15，将未安装的通缆接头螺纹孔向上垂直滴入螺纹紧固剂，在通缆铜芯第二端的第n道螺纹之后的螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏，固定已安装好的通缆接头，将未安装的通缆接头的螺纹孔与通缆铜芯第二端的螺纹段拧紧，直至通缆接头和绝缘接头间隙消除，此时通缆接头端面与该端绝缘接头的配合面平齐；
S16，将传导弹簧的圆柱端装入通缆直接头的圆柱孔内。
2.根据权利要求1所述的定向钻杆中心通缆组件的安装方法，其特征在于，步骤S7和S11中，采用公接头安装工具夹持绝缘公接头，公接头安装工具包括握把、连杆和卡板；
卡板包括相对设置的两块侧板以及连接两块侧板的连接板，侧板的间距与绝缘公接头的大径端配合；
连杆连接握把和卡板。
3.根据权利要求2所述的定向钻杆中心通缆组件的安装方法，其特征在于，步骤S11中，采用母接头安装工具夹持绝缘母接头，母接头安装工具包括鱼嘴钳以及设置在鱼嘴钳钳口上的两个弧形夹板；
弧形夹板的内径与绝缘母接头的大径端配合。
4.根据权利要求3所述的定向钻杆中心通缆组件的安装方法，其特征在于，步骤S7中，采用鱼嘴钳夹持固定绝缘线管位于三翼稳定架中心孔外的无螺纹部位，将绝缘公接头的小径端与绝缘线管的短螺纹端对接后压入，用手转动绝缘公接头，待绝缘公接头的螺纹正常旋入绝缘线管的短螺纹端后，通过公接头安装工具的卡板夹持绝缘公接头的大径端，正向旋转绝缘公接头直至拧紧，扭矩为10N·m。
5.根据权利要求4所述的定向钻杆中心通缆组件的安装方法，其特征在于，步骤S11中，通过公接头安装工具的卡板固定绝缘公接头，将绝缘母接头的小径端与绝缘线管的长螺纹端对接后压入，用手旋转绝缘母接头，待绝缘母接头的螺纹正常旋入绝缘线管的长螺纹端后，通过母接头安装工具的弧形夹板夹持绝缘母接头的大径端，正向旋转绝缘母接头，直至拧紧且不锈钢挡环Ⅱ卡在该侧孔用弹性挡圈外，绝缘母接头不锈钢挡环Ⅱ间隙完全消除，扭矩 10N·m。
6.根据权利要求5所述的定向钻杆中心通缆组件的安装方法，其特征在于，步骤S13和S15中，采用通缆接头安装工具通缆接头，通缆接头安装工具包括T形杆，竖向端部为与通缆接头的六角孔配合的六角形。
7.根据权利要求6所述的定向钻杆中心通缆组件的安装方法，其特征在于，步骤S13中，在通缆铜芯第一端的螺纹端面至第 3 道螺纹之间部位涂抹乐泰263螺纹紧固剂，剩余螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏，用鱼嘴钳夹持固定通缆铜芯第一端上无螺纹部位，安装通缆接头，先用手正向旋转带几扣，再将通缆接头安装工具的竖向端部插入通缆接头的六角孔，拧紧通缆接头，扭矩 2N·m。
8.根据权利要求7所述的定向钻杆中心通缆组件的安装方法，其特征在于，步骤S15中，将未安装的通缆接头螺纹孔向上垂直滴入乐泰263螺纹紧固剂，在通缆铜芯第二端的第3道螺纹之后的螺纹涂抗氧化活性螺纹导电膏，将通缆接头安装工具的竖向端部插入已安装好的通缆接头的六角孔以固定已安装好的通缆接头，再取另一件通缆接头安装工具将未安装的通缆接头的螺纹孔与通缆铜芯第二端的螺纹段拧紧，扭矩 2N·m。
9.一种定向钻杆中心通缆组件的测试方法，其特征在于，包括下述步骤：
S1，通过万用表和安装有鳄鱼夹的铜导线测试安装完成的定向钻杆中心通缆组件的处于导通状态，万用表测量单根3 米钻杆两端通缆接头之间的电阻值读数≤0.5Ω则合格，若电阻超限需对定向钻杆中心通缆组件进行拆卸，排查分析故障原因；
S2，按生产批次对合格的定向钻杆中心通缆组件进行产品抽检，台架检测包括通缆组件拉拔力测试、高低温适应性测试、静态传导性能检测、静水压密封性能检测、静态绝缘性能检测；
通缆组件拉拔力测试：采用拉拔试验机进行，将受检的成套钻杆管体固定，夹持绝缘公接头和绝缘母接头并施加轴向牵引力1000N，持续1min后拆解测量，定向钻杆中心通缆组件检测各零部件均不应出现明显变形和断裂情况；
高低温适应性测试：将受检的成套钻杆放置密闭的测试仓内，在-25～50℃温度范围内钻杆各部件不应发生明显变形和断裂，环境温度每变化5℃记录一次绝缘公接头和绝缘母接头配合尺寸变化；
静态传导性能检测：使用电桥测试仪进行复检，同型号成套钻杆 3 根连接后测量，3米钻杆单根内阻应≤0.5Ω；
静态绝缘性能测试：使用高压脉冲发生器测试传导部件与外壳绝缘性能；
静水压密封性能测试：将3根同规格成套钻杆螺纹连接，两端安装测试法兰，利用水力加压计对受检钻杆组通施加 12Mpa 水压，计量并记录压力表和螺纹连接处泄露情况，若保压 10 分钟总渗漏量≤5ml则合格，保压时间结束后进行静态绝缘性能测试，然后拆解定向钻杆中心通缆组件，绝缘公接头和绝缘母接头的孔内、绝缘线管孔内无水迹则合格。
CN202111019730.2A 2021-09-01 2021-09-01 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法 Active CN113884947B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111019730.2A CN113884947B (zh) 2021-09-01 2021-09-01 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法
PCT/CN2022/111391 WO2023029910A1 (zh) 2021-09-01 2022-08-10 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111019730.2A CN113884947B (zh) 2021-09-01 2021-09-01 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113884947A true CN113884947A (zh) 2022-01-04
CN113884947B CN113884947B (zh) 2024-08-06

Family

ID=79011597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111019730.2A Active CN113884947B (zh) 2021-09-01 2021-09-01 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN113884947B (zh)
WO (1) WO2023029910A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023029910A1 (zh) * 2021-09-01 2023-03-09 山西金鼎高宝钻探有限责任公司 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法
CN117146893A (zh) * 2023-08-31 2023-12-01 钧罡(宁波)金属精密部件有限公司 一种气密性绝缘检测装置及其检测方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116793592B (zh) * 2023-08-28 2023-11-21 成都成高阀门股份有限公司 一种利用密封件检验装置的密封件检测方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB647627A (en) * 1948-11-16 1950-12-20 Standard Telephones Cables Ltd Improvements in or relating to joints for coaxial communication cables
US4844161A (en) * 1988-08-18 1989-07-04 Halliburton Logging Services, Inc. Locking orientation sub and alignment housing for drill pipe conveyed logging system
CN101082268A (zh) * 2007-07-12 2007-12-05 煤炭科学研究总院西安分院 中心通缆式高强度大通孔钻杆
CN107503734A (zh) * 2017-09-06 2017-12-22 陕西太合智能钻探有限公司 一种矿用随钻测量探管装置
CN109654285A (zh) * 2018-12-28 2019-04-19 宜宾三江机械有限责任公司 一种螺纹连接式电磁阀芯及安装工艺

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0823225D0 (en) * 2008-12-19 2009-01-28 Artificial Lift Co Ltd Cables for downhole use
CN101725342B (zh) * 2009-12-02 2011-06-01 煤炭科学研究总院西安研究院 一种中心通缆式定向送水器
CN103015916A (zh) * 2013-01-09 2013-04-03 山东九商工程机械有限公司 整体式螺旋槽定向钻杆
CN103398683B (zh) * 2013-07-30 2015-04-08 中煤科工集团西安研究院有限公司 煤矿井下钻杆长度及故障检测装置及其使用方法
CN205259961U (zh) * 2015-11-02 2016-05-25 贵州航天凯山石油仪器有限公司 一种中心通缆式钻杆
CN108505956A (zh) * 2018-06-06 2018-09-07 西安闪光能源科技有限公司 大电流传输同轴线式钻杆
CN112780186A (zh) * 2021-01-26 2021-05-11 山东源运通矿山装备科技有限公司 中心通缆钻杆
CN113884947B (zh) * 2021-09-01 2024-08-06 山西金鼎高宝钻探有限责任公司 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB647627A (en) * 1948-11-16 1950-12-20 Standard Telephones Cables Ltd Improvements in or relating to joints for coaxial communication cables
US4844161A (en) * 1988-08-18 1989-07-04 Halliburton Logging Services, Inc. Locking orientation sub and alignment housing for drill pipe conveyed logging system
CN101082268A (zh) * 2007-07-12 2007-12-05 煤炭科学研究总院西安分院 中心通缆式高强度大通孔钻杆
CN107503734A (zh) * 2017-09-06 2017-12-22 陕西太合智能钻探有限公司 一种矿用随钻测量探管装置
CN109654285A (zh) * 2018-12-28 2019-04-19 宜宾三江机械有限责任公司 一种螺纹连接式电磁阀芯及安装工艺

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘睿全;: "中心通缆钻杆及其在煤矿井下定向钻进中的应用", 探矿工程(岩土钻掘工程), no. 05, 25 May 2013 (2013-05-25) *
吕晋军: "煤矿井下用千米定向钻机通缆钻杆的研究", 煤炭技术, vol. 40, no. 08, 31 August 2021 (2021-08-31) *
燕南飞;: "煤矿用中心通缆式钻杆的设计", 煤矿安全, no. 08, 20 August 2016 (2016-08-20) *
燕南飞;: "矿用中心通缆式钻杆关键技术研究", 煤炭工程, no. 04, 20 April 2016 (2016-04-20) *
田东庄;石智军;龚城;董萌萌;: "煤矿井下近水平定向钻进配套钻杆的研制", 煤炭科学技术, no. 03, 25 March 2013 (2013-03-25) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023029910A1 (zh) * 2021-09-01 2023-03-09 山西金鼎高宝钻探有限责任公司 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法
CN117146893A (zh) * 2023-08-31 2023-12-01 钧罡(宁波)金属精密部件有限公司 一种气密性绝缘检测装置及其检测方法
CN117146893B (zh) * 2023-08-31 2024-05-03 钧罡(宁波)金属精密部件有限公司 一种气密性绝缘检测装置及其检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113884947B (zh) 2024-08-06
WO2023029910A1 (zh) 2023-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113884947A (zh) 一种定向钻杆中心通缆组件的安装及测试方法
DE3513749C1 (de) Sensor fuer fluidische Systeme
US3980542A (en) Flush mounted probe for corrosion testing
CA2362528C (en) Sensoring device for monitoring potential on corrosion threated objects
DE10031124C2 (de) Sensor zur Temperaturerfassung eines Fluids
WO2020243765A1 (de) Vorrichtung mit einem eine öffnung zur mantelseitigen aufnahme einer batteriezelle aufweisenden träger
EP3261200A1 (de) Sensorsystem für schaltanlagen
CN214150551U (zh) 一种电缆封铅涡流检测对比试块
US3714012A (en) Corrosion test probe assembly
CN219535103U (zh) 测量线路连接结构以及测量装置
CN213688475U (zh) 一种温度振动复合传感器
CN111562211B (zh) 海洋油气管道内壁腐蚀在线监测系统及加工安装方法
KR102530465B1 (ko) 전력케이블의 부분방전 감지 장치 및 이를 이용한 케이블 접속부의 부분방전 진단 방법
CN212658377U (zh) 具有单向止逆结构的组合电器压力传感器连接装置
CN210269920U (zh) 一种阻尼旋转连接器
DE102022104889A1 (de) Klemme
CN109541404B (zh) 油气管道监控阀室绝缘故障排查方法
CN113758605A (zh) 一种转动件的温度测试装置
JP3242758B2 (ja) プレハブ型ケーブル接続部の絶縁部品試験装置
EP3449244B1 (de) Anordnung und verfahren zur detektion eines schadens an einer innenbeschichtung eines behälters
CN112034270A (zh) 一种电缆中间接头工频电场强度的检测装置
US20170363553A1 (en) Sealant detection apparatus, method and assembly
CN108462001B (zh) 一种防水型阴极保护测试连接装置
CN220367403U (zh) 一种用于端子压接后单端电性能检测装置
CN112629721B (zh) 一种用于高压电缆及附件的界面压力检测及监测装置和方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220311

Address after: 048000 Jincheng Economic and Technological Development Zone, Jinjiang New District, Shanxi Province

Applicant after: SHANXI JINDING GAOBAO DRILLING CO.,LTD.

Applicant after: Jinneng holding equipment manufacturing group Co.,Ltd.

Address before: 048000 Jincheng Economic and Technological Development Zone, Jinjiang New District, Shanxi Province

Applicant before: SHANXI JINDING GAOBAO DRILLING CO.,LTD.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant