CN219917714U - 光纤测井用电缆连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光纤测井用电缆连接器，解决了马笼头解卡时光纤暴露导致损坏的问题。技术方案包括马龙头单元所述马龙头单元经拉力棒单元与密封单元连接；所述密封单元包括筒体，所述筒体前段设有电缆锁紧结构，后段设密封仓；带有光纤保护管的光纤电缆的端部穿过所述筒体前端、电缆锁紧结构后伸入密封仓中，其中，所述光纤电缆的光纤部分置于密封仓中；电缆部分继续穿过密封仓、拉力棒单元，最后经马龙头单元与测井仪器连接；电缆铠装钢丝部分与所述电缆锁紧结构固定连接。本实用新型结构简单、易于拆装，同时满足光纤电缆的光信号光纤的密封性和电信号传输的要求，在井下出现遇卡时保证光纤密封性的同时，也能有效解卡。

Description

光纤测井用电缆连接器

技术领域

本实用新型涉及一种石油测井仪器领域，具体的说是一种光纤测井用电缆连接器。

背景技术

马笼头是电缆与井下仪器之间的连接装置，在石油电缆测井作业过程是不可缺少的。目前光纤电缆测井所使用是常规电信号电缆马笼头。然而电信号电缆与光纤电缆两者结构与性能不同，电信号马笼头对绝缘性要求不苛刻，但光纤电缆对绝缘要求非常严格，电信号电缆马笼头用于光纤电缆存在着一定的缺陷，如井下出现遇卡，需要电缆在马龙头弱点拉断，将光纤电缆与马龙头分离，而电信号电缆的电缆部分可以与井内直接接触，不会损坏，而光纤部分一旦裸露在井内液体中，在井下高压作用下，液体会迅速进入光纤保护管内，光纤传输性能会大幅降低，不仅无法进行测井作业，而且造成光纤电缆整体报废和经济损失。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构简单、易于安装，同时满足光纤电缆的光信号光纤的密封性和电信号的传输的要求的光纤测井用电缆连接器。

本实用新型技术方案包括马龙头单元，所述马龙头单元经拉力棒单元与密封单元连接；其中，所述密封单元包括筒体，所述筒体前段设有电缆锁紧结构，后段设密封仓；

带有光纤保护管的光纤电缆的端部穿过所述筒体前端、电缆锁紧结构后伸入密封仓中，其中，所述光纤电缆的光纤部分置于密封仓中；电缆部分继续穿过密封仓、拉力棒单元，最后经马龙头单元与测井仪器连接；电缆铠装钢丝部分与所述电缆锁紧结构固定连接。

所述密封仓的后端设有密封盖，所述光纤电缆的电缆部分经密封盖上的水密插针接入拉力棒单元，最后经马龙头单元与测井仪器连接。所述密封盖与所述筒体内壁采用丝扣连接。

所述密封仓内填充有硅脂。

所述电缆锁紧结构包括依次向所述筒体前端压紧的电缆锁紧套、第一压紧块、密封块和第二压紧块；所述光纤电缆的光纤部分和电缆部分依次穿过电缆锁紧套、第一压紧块、密封块和第二压紧块进入密封仓，所述光纤电缆的电缆铠装钢丝部分缠绕在电缆锁紧套上固定。

所述第一压紧块和第二压紧块与所述筒体内壁采用丝扣连接。

所述密封仓内设有光纤固定装置。

所述光纤固定装置包括设于筒体内壁上的固定本体，所述固定本体的顶面开有多个供所述光纤电缆的光纤部分插装的槽孔，所述固定本体顶面还设有固定压紧块，两者经固定螺钉连接。

所述拉力棒单元包括壳体、位于壳体内依次连接的过渡块、拉力棒和连杆；所述壳体的前端套装在所述筒体后端上，后端套装在所述连杆上；所述过渡块的前端与筒体后端连接，所述连杆与所述马龙头单元连接。

所述连杆为T形结构，其小头端穿过壳体的后端面与马龙头单元连接。

所述壳体内填充有硅油。

所述过渡块、拉力棒和连杆之间均通过螺纹连接。

针对背景技术中存在的问题，发明人进行了如下改进：

1)设计马龙头单元经拉力棒单元与密封单元连接，利用拉力棒单元实现弱点拉断的功能，利用密封单元对光纤电缆的光纤部分进行密封。考虑到井下工况的特殊性，所述密封单元的筒体前段设有电缆锁紧结构用于固定电缆铠装钢丝部分，实现与筒体固定连接，有效传导拉力；筒体后段设密封仓，将光纤电缆的光纤部分置于密封仓中，在拉力棒单元断开后也能有效保证光纤部分的密封。

2)由于需要同时考虑到光纤电缆的电缆部分的穿行和密封效果，在所述密封仓的后端设有密封盖，利用密封盖保证密封仓内的密封效果，然后利用密封盖上的水密插针，使光纤电缆的电缆部分能穿过密封仓连接拉力棒单元，最后经马龙头单元实现与测井仪器连接。这样当拉力棒单元沿弱点断开时，光纤电缆的电缆部分虽然暴露在外，但光纤部分仍能很好的被密封在密封仓中，不会有接触到井内液体的可能。当上提光纤电缆时，光纤电缆的光纤部分会随筒体一起被提起，从而有效避免井下液体进入光纤保护管内。

3)所述密封仓内设有光纤固定装置，利用光纤固定装置将光纤部分的端部固定，使光纤保持相对静止状态，同时在密封仓内空隙部分填充硅脂，避免运动过程中光纤部分的损坏，同时进一步提升密封效果。

4)采用拉力棒原理实现弱点断开功能，在此基础上，对拉力棒单元结构进行了改进，除了使壳体前端与所述筒体进行套装之外，同时设计了过渡块，所述过渡块的前端连接密封单元的筒体后端，后端连接拉力棒，分离后过渡块会随筒体一起提升，因此过渡块既可实现对筒体后端的初步密封和有效连接，又能实现与拉力棒连接，传导作用力。进一步的，拉力棒连接的连杆采用T形结构，其小头端穿过壳体的后端面与马龙头单元连接，这样，当马笼头单元或仪器遇卡时，光纤电缆向上提，当拉力大于一点定力时，拉力棒将被拉断裂，壳体仍然在作用力下继续上行直至沿连杆滑动到连杆的大头端时被限位，作用力下最终使壳体与筒体分离，T形结构的连杆能够保证在拉力棒断开后，壳体与筒体有效分离，而不会随筒体上提，也不会脱离马笼头单元发生游离。而密封单元的筒体直径较小，通常不会在井内遇卡，从而保证最终解卡成功。

5)壳体的空隙内填充硅油，考虑当马笼头下井过程中井内压力逐渐会增大，为满足压力平衡需求，此时拉力棒单元壳体内硅油会被压缩，这样会使壳体的前端沿着筒体移动，以达到内外压力平衡。

本实用新型结构简单、易于拆装，同时满足光纤电缆的光信号光纤的密封性和电信号传输的要求，在井下出现遇卡时也能保证光纤密封性的同时，也能有效解卡，避免光纤电缆整体报废和经济损失，具有广阔的市场应用前景。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为电缆锁紧套上缠绕有电缆铠装钢丝部分的示意图。

图3为光纤固定装置的结构示意图。

图4为过渡块的结构示意图。

图5为连杆的结构示意图。

1-筒体、2-电缆锁紧套、3-第一压紧块、4-密封块、5-第二压紧块、6-密封盖、7-光纤保护管、8-水密插针、9-电缆部分、10-光纤部分、11-光纤电缆、12-密封圈、13-注脂孔、14-光纤固定装置、14.1-固定本体、14.2-槽孔、14.3-固定压紧块、14.4-固定螺钉、15-拉力棒、16-密封仓、17-连杆、18-过渡块、19-马笼头壳体、20-仪器接头、21-密封圈、22-注油孔、23-铠装钢丝部分、24-壳体。

A-马龙头单元、B-拉力棒单元、C-密封单元。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步解释说明：

参见图1，所述马龙头单元A经拉力棒单元B与密封单元C连接；其中，所述密封单元C包括筒体1，所述筒体1前段设有电缆锁紧结构，后段设密封仓16；

带有光纤保护管7的光纤电缆11的端部穿过所述筒体1前端以及电缆锁紧结构后伸入密封仓16中，其中，所述光纤电缆11的光纤部分10置于密封仓16中(光纤保护管7的端部也置于密封仓16中)；电缆部分9继续穿过密封仓16、拉力棒单元B，最后经马龙头单元A与测井仪器连接；光纤电缆11的电缆铠装钢丝部分23与所述电缆锁紧结构固定连接。

所述电缆锁紧结构包括依次向所述筒体1前端压紧的电缆锁紧套2、第一压紧块3、密封块4和第二压紧块5；参见图2，所述电缆锁紧套2为中空结构，所述光纤电缆11的光纤部分10和电缆部分9依次穿过电缆锁紧套2、第一压紧块3、密封块4和第二压紧块5进入密封仓16，所述光纤电缆11的电缆铠装钢丝部分23缠绕在电缆锁紧套2上固定，所述缠绕方式并不特别限定，作为示例，电缆铠装钢丝部分23沿电缆锁紧套2上端顶面和侧面弯折，然后向下穿入电缆锁紧套2下段的孔洞中，再将钢丝沿电缆锁紧套2下端侧面向上弯折。

所述第一压紧块3和第二压紧块5与所述筒体1内壁均采用丝扣连接。其中，第一压紧块3与所述筒体1螺纹拧紧后会向电缆锁紧套2方向施加压力，使部分的电缆铠装钢丝23镶入电缆锁紧套2内，并与筒体1紧固为一体，保障筒体1与光纤电缆11不脱离。所述第二压紧块3与所述筒体1螺纹拧紧后会向所述密封块4施加作用力，所述密封块4为弹性材料(如橡胶)，因此在挤压力下会使密封块4变形，与光纤保护管7紧密接触，达到密封效果。

所述密封仓16的后端设有密封盖6，所述光纤电缆11的电缆部分9经密封盖6上的水密插针8接入拉力棒单元B，最后经马龙头单元A与测井仪器连接。优选的，所述密封盖6与所述筒体1内壁也采用丝扣连接，且侧面装有密封圈12提高密封效果。

所述密封仓16内设有光纤固定装置14，并填充有硅脂，所述硅脂可通过设置在密封仓16对应筒体1上的注脂孔13注入，参见图1，所述两个注脂孔13对称设置，完成注脂操作后的注脂孔13由顶丝进行密封。

参见图3，所述光纤固定装置14用于固定光纤部分的端部，包括设于筒体内壁上的固定本体14.1，所述固定本体14.1的顶面开有多个供所述光纤电缆的光纤部分10插装的槽孔14.2，所述固定本体14.1顶面还设有固定压紧块14.3，两者经固定螺钉14.4连接。

所述拉力棒单元B包括壳体24、位于壳体24内依次螺纹连接的过渡块18、拉力棒15和连杆17；所述壳体24的前端套装在所述筒体1后端上，后端套装在所述连杆17上；所述过渡块18的前端与筒体1后端内壁螺纹连接，所述连杆17与所述马龙头单元A螺纹连接。

参见图4，所述过渡块18上开有多个供电缆部分9穿过的孔，其外周设有外螺纹，用于与所述筒体1后端的内螺纹连接，后端中心有一孔，用于与拉力棒15前端螺纹连接。

参见图5，所述连杆17优选为T形结构，同样开有多个供电缆部分9穿过的孔，其小头端穿过壳体24的后端面与马龙头单元A螺纹连接，大头端中心有一孔，用于与拉力棒15后端螺纹连接。

所述壳体24内填充有硅油，考虑当马笼头下井过程中井内压力逐渐会增大，为满足压力平衡需求，此时壳体24内硅油会被压缩，这样会使壳体24的前端沿着筒体1移动，以达到内外压力平衡。同样，所述硅油可通过设置在壳体24上的注油孔22注入，参见图1，所述两个注油孔22对称设置，完成注油操作后的注油孔22由顶丝进行密封。所述壳体与连杆17、壳体与筒体1和马龙头壳体19与连杆17之间均装有密封圈21，提高拉力棒单元B和马龙头单元A的密封效果。

采用本实用新型光纤测井用电缆连接器，当井下出现遇卡，光纤电缆向上提，当拉力大于一点定力时，拉力棒15将被拉断裂，壳体24仍然在作用力下继续上行直至沿连杆17滑动到连杆17的大头端时被限位，作用力下最终使壳体24与筒体1分离，由于密封单元C的筒体1直径较小，通常不会在井内遇卡，从而保证最终解卡成功。

本实施例中，所述马龙头单元A包括马龙头壳体19和位于马龙头壳体19后端的仪器接头20。所述马龙头壳体19的前端与所述连杆17的后端螺纹连接。

另一方面，作用力下拉力棒15被拉断，光纤电缆的电缆部分9也随之断开，而光纤部分10由于被密封在密封仓16中，不会与井下液体接触不会损坏。

Claims (12)

1.一种光纤测井用电缆连接器，包括马龙头单元，其特征在于，所述马龙头单元经拉力棒单元与密封单元连接；其中，所述密封单元包括筒体，所述筒体前段设有电缆锁紧结构，后段设密封仓；

带有光纤保护管的光纤电缆的端部穿过所述筒体前端、电缆锁紧结构后伸入密封仓中，其中，所述光纤电缆的光纤部分置于密封仓中；电缆部分继续穿过密封仓、拉力棒单元，最后经马龙头单元与测井仪器连接；电缆铠装钢丝部分与所述电缆锁紧结构固定连接。

2.如权利要求1所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述密封仓的后端设有密封盖，所述光纤电缆的电缆部分经密封盖上的水密插针接入拉力棒单元，最后经马龙头单元与测井仪器连接。

3.如权利要求2所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述密封盖与所述筒体内壁采用丝扣连接。

4.如权利要求1所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述密封仓内填充有硅脂。

5.如权利要求1-4任一项所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述电缆锁紧结构包括依次向所述筒体前端压紧的电缆锁紧套、第一压紧块、密封块和第二压紧块；所述光纤电缆的光纤部分和电缆部分依次穿过电缆锁紧套、第一压紧块、密封块和第二压紧块进入密封仓，所述光纤电缆的电缆铠装钢丝部分缠绕在电缆锁紧套上固定。

6.如权利要求5所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述第一压紧块和第二压紧块与所述筒体内壁采用丝扣连接。

7.如权利要求1-4任一项所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述密封仓内设有光纤固定装置。

8.如权利要求7所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述光纤固定装置包括设于筒体内壁上的固定本体，所述固定本体的顶面开有多个供所述光纤电缆的光纤部分插装的槽孔，所述固定本体顶面还设有固定压紧块，两者经固定螺钉连接。

9.如权利要求1-4任一项所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述拉力棒单元包括壳体、位于壳体内依次连接的过渡块、拉力棒和连杆；所述壳体的前端套装在所述筒体后端上，后端套装在所述连杆上；所述过渡块的前端与筒体后端连接，所述连杆与所述马龙头单元连接。

10.如权利要求9所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述连杆为T形结构，其小头端穿过壳体的后端面与马龙头单元连接。

11.如权利要求9所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述壳体内填充有硅油。

12.如权利要求9所述的光纤测井用电缆连接器，其特征在于，所述过渡块、拉力棒和连杆之间均通过螺纹连接。