CN2372449Y

CN2372449Y - 快速联接射孔马笼头

Info

Publication number: CN2372449Y
Application number: CN99228072U
Authority: CN
Inventors: 王士孝; 王志信; 吴成文
Original assignee: 王士孝
Priority date: 1999-04-26
Filing date: 1999-04-26
Publication date: 2000-04-05
Anticipated expiration: 2009-04-26

Abstract

一种快速联接射孔马笼头,主要由硬联接结构、压力开关结构、快速联接结构、磁性定位器等部分组成。独特的联接方式使得马笼头主体与电缆及射孔枪之间的联接变得简单快速、安全可靠,并具有抗冲击能力;可靠的压力开关结构由液压控制电路通断,确保射孔安全;内置式磁性定位器,准确确定射孔位置。本实用新型可广泛用于各种井况下的电缆射孔作业。

Description

快速联接射孔马笼头

本实用新型涉及油井射孔所用的电缆与射孔枪相联接的马龙头装置。

油气井完钻后，地质专家根据各种资料确定油、气层位置，然后由射孔队用射孔枪对准油、气层进行射孔，射穿套管及水泥环并在地层中形成若干个一定深度的油气流通道，地层油、气沿射孔道流入井筒中，在其作业过程中使用的电缆与射孔枪专用联接装置称作射孔马笼头。近几年的专利文献中介绍几种有关马笼头的专利，例如：名称为“测井电缆马笼头”(专利号为90201565.6)、“测井马笼头防水密封装置”(专利号为92219353.3)等，这些专利都是用于测井仪器与电缆联接的马笼头，它们主要用于油气井测井作业，因此它们不具备抗拒瞬间冲击能力，因而不能用于射孔作业。又例如：“一种防水密封的双向快速联接马笼头”(专利号97214369.6)，虽然在需要测量电极的马笼头中对电极电缆两端铆接行之有效，但它连接较麻烦，强度不高，且绝缘部份易出问题。

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种具有连接简单、安全可靠、抗瞬间冲击力、防射孔地面爆炸等特点，并能同时进行校深的多功能射孔马笼头。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：快速联接射孔马笼头，由硬联接结构、压力开关、快速联接结构、磁性定位器等结构组成，其特征在于，包括：

(1)硬联接结构，由密封套[1]，联接件[7]、联接管[8]、防转定位件[9]、安全拉杆[10]等组成，密封套[1]下螺纹与联接件[7]上螺纹相联，安全拉杆[10]由下而上穿入联接管[8]中孔，安全拉杆[10]上螺纹与联接件[7]下螺纹相联，成为一个组件，组件下端联接管[8]用螺纹与主体[6]中孔相联，防转定位件[9]紧靠联接件[7]用螺纹固定在主体[6]上，防止联接件自由转动；

(2)压力开关，由压力活塞[11]、密封圈[12]、压力弹簧[13]、绝缘棒[14]、下触点[15]、上触点[16]、螺钉[17]和绝缘座[18]组成，压力开关安装在主体[6]中心孔内，先将上触点[16]下触点[15]用螺钉[17]固定在绝缘座[18]上，在上、下触点的焊线点焊接两根导线组成电路组件，电路组件两根导线穿过主体[6]中孔，绝缘座[18]下端涂上粘结剂，与主体中孔台阶处粘牢，绝缘棒[14]螺纹端安装在压力活塞[11]小直径端，密封圈[12]套在压力活塞[11]密封槽内，压力弹簧[13]套在压力活塞[11]小端构成组件，其组件装入主体[6]中心孔内；

(3)磁性定位器，由防磁外壳[19]、上磁钢[20]、线圈[21]、下磁钢[22]和铝护壳[23]组成，磁性定位器安装在主体[6]下端，下磁钢[22]线圈[21]上磁钢[20]按顺序装入铝护壳[23]中，铝护壳螺纹端紧固在主体[6]下端，防磁外壳[19]用螺纹连接在主体[6]下端；

(4)快速联接结构，由螺帽[24]、绝缘板[25]、导电插座[26]、密封圈[27]、单芯密封插件[28]、联接头[29]和挂接帽[30]组成，联接头在磁性定位器下端，联接头[29]与防磁外壳[19]是一个整体件，导电插座[26]插入绝缘板[25]孔内，用螺帽[24]紧固，然后整体装入磁性定位器的铝护壳[23]下端，用螺钉固定在铝护壳相应的螺孔内，单芯密封插件[28]带上密封圈[27]用螺纹上到联接头[29]下端，挂接帽[30]用螺纹与射孔枪的上端相联。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、射孔电缆与马笼头主体采用硬联接，彻底解决了连接复杂、强度较低和多处密封的技术难题。

2、采用压力开关，只有当射孔马笼头下到井下一定深度后，才有可能引爆射孔弹，从而杜绝了地面爆炸对射孔人员的伤害。

3、内置式磁性定位器可准确确定射孔位置。

4、射孔马笼头在井下施工爆炸所产生的瞬间冲击力对原有不抗冲击力的马笼头会造成损坏，本装置在结构上增大静位移，减小应力集中和增加抗剪强度，射孔马笼头可以抗击因射孔弹发射而产生瞬间冲击力。

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述：

附图1：快速联接射孔马笼头的总体结构示意图；

附图2：是图1中所示I处的硬联接结构示意图；

附图3：是图1中所示II处的压力开关结构示意图；

附图4：是图1中所示III处的磁性定位器及IV处快速联接头结构示意图。

附图中各标号的説明如下：1.密封套 2.主体护壳 3.平衡胶管 4.硅脂5.单芯密封插件 6.主体 7.联结件 8.联结管9.防转定位件 10.安全拉杆 11.压力活塞 12.密封圈13.压力弹簧 14.绝缘棒 15.下触点 16.上触点17.螺钉 18.绝缘座 19.防磁外壳 20.上磁钢21.线圈 22.下磁钢 23.铝护壳 24.螺帽25.绝缘板 26.导电插座 27.密封圈 28.单芯密封插件29.联结头 30.挂接帽

由附图2可以看出，密封套[1]与马笼头主体的联接件[7]是用螺纹进行硬联接，安全拉杆[10]联接管[8]再与联接件[7]用螺纹联接而成，然后用联接管[8]的螺纹安装到主体[6]的中心孔内，再将防转定位件[9]固定到主体[6]上防止联接件[7]联接管[8]安全拉杆[10]转动，因此避免了原来软联接两端压接或铆接容易造成井下施工拉断弱点，同时圆满的解决了在井下因多处密封不可靠而造成马笼头绝缘不好的难题。

由附图3可以看出，压力开关是由：上触点[16]和下触点[15]用螺钉[17]固定在绝缘座[18]上，焊好高温导线，将其组件用高温胶粘接在主体[6]中心孔内，压力活塞[11]装好密封圈[12]套上压力弹簧[13]，中心孔装上绝缘棒[14]，再将这一组件装入主体[6]中心孔内。当马笼头下入充满液体的井筒中，液体压力通过平衡胶管[3]传递硅脂[4]，硅脂经过联接管孔道将液体压力传递给压力活塞[11]端面，当压力活塞受力超过弹簧压力时，压力活塞开始位移，在压力活塞[11]接近[IV]限位点瞬间由绝缘棒[14]触动上触点[16]与下触点[15]接通，因而它能在井下液体压力作用下将压力开关导通，而马笼头在地面无液压时压力开关不具备导通条件，因而即使地面人员误操作也不会出现地面爆炸保护了人身安全。当射孔马笼头起出井口时，压力开关机构恢复原位，上下触电断开，起安全作用。由于压力开头安装在主体[6]的中心还有硅脂保护，所以它能长期使用无需保养就能达到灵活准确。

由附图4可以看出，磁性定位器是由下磁钢[22]，线圈[21]和上磁钢[20]安装在铝护壳[23]内，铝护壳[23]用螺纹固定在主体[6]上，再装入防磁外壳[19]内，磁性定位器是利用油井内套管是铁磁物质，而套管与接箍的厚度不同，在联接处铁磁物质量发生变化，磁定位沿井孔运行时，在线圈[21]内产生感应电势的变化，射孔时测量感应电势变化曲线与预先测量好的套管曲线对比后就能确定准确的射孔位置。快速联接结构是由机械联接和电路联接两部分组成，机械联接是与防磁外壳[19]为一体的联接头[29]垂直插入预先安装在射孔枪头上的挂接帽[30]边孔内，然后顺势转动90再向上一拉完成机械挂接，电路联接是由导电插座[26]螺纹端插入绝缘板[25]孔内用螺帽[24]拧紧安装在铝护壳[23]下端焊上点火线，然后与上面所述磁性定位器整体装入防磁外壳[19]中，将导电插座[26]与安装在防磁外壳下端联接头上的单芯密封插件[28]对接，在现场使用中当机械连接后吊入井口只需将射孔枪引出带电线的密封插座套到单芯密封插件[28]上就完成了快速联接头的联接。

Claims

快速联接射孔马笼头，由硬联接结构、压力开关、快速联接结构、磁性定位器等结构组成，其特征在于，包括：

(1)硬联接结构，由密封套[1]，联接件[7]、联接管[8]、防转定位件[9]、安全拉杆[10]等组成，密封套[1]下螺纹与联接件[7]上螺纹相联，安全拉杆[10]由下而上穿入联接管[8]中孔，安全拉杆[10]上螺纹与联接件[7]下螺纹相联，成为一个组件，组件下端联接管[8]用螺纹与主体[6]中孔相联，防转定位件[9]紧靠联接件[7]用螺纹固定在主体[6]上，防止联接件自由转动；
(2)压力开关，由压力活塞[11]、密封圈[12]、压力弹簧[13]、绝缘棒[14]、下触点[15]、上触点[16]、螺钉[17]和绝缘座[18]组成，压力开关安装在主体[6]中心孔内，先将上触点[16]下触点[15]用螺钉[17]固定在绝缘座[18]上，在上、下触点的焊线点焊接两根导线组成电路组件，电路组件两根导线穿过主体[6]中孔，绝缘座[18]下端涂上粘结剂，与主体中孔台阶处粘牢，绝缘棒[14]螺纹端安装在压力活塞[11]小直径端，密封圈[12]套在压力活塞[11]密封槽内，压力弹簧[13]套在压力活塞[11]小端构成组件，其组件装入主体[6]中心孔内；
(3)磁性定位器，由防磁外壳[19]、上磁钢[20]、线圈[21]、下磁钢[22]和铝护壳[23]组成，磁性定位器安装在主体[6]下端，下磁钢[22]线圈[21]上钢[20]按顺序装入铝护壳[23]中，铝护壳螺纹端紧固在主体[6]下端，防磁外壳[19]用螺纹连接在主体[6]下端；
(4)快速联接结构，由螺帽[24]、绝缘板[25]、导电插座[26]、密封圈[27]、单芯密封插件[28]、联接头[29]和挂接帽[30]组成，联接头在磁性定位器下端，联接头[29]与防磁外壳[19]是一个整体件，导电插座[26]插入绝缘板[25]孔内，用螺帽[24]紧固，然后整体装入磁性定位器的铝护壳[23]下端，用螺钉固定在铝护壳相应的螺孔内，单芯密封插件[28]带上密封圈[27]用螺纹上到联接头[29]下端，挂接帽[30]用螺纹与射孔枪的上端相联。