[發明專利]用于深水環境中的電潛水部件的連接器組件

無效

• 申請號: 200810083374.9
• 申請日: 2008-03-13
• 公開（公告）號: CN101267074A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 約瑟夫·艾倫·尼科爾森
• 申請（專利權）人: 普拉德研究及開發股份有限公司
• 主分類號: H01R13/46
• 分類號: H01R13/46;H01R13/523;H01R13/73
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王新華

[0001]本申請要求于2007年7月30日提交的美國專利申請No.11/830,286的優先權，其要求了于2007年3月15日提交的美國臨時申請No.60/895,037的權益，這里合并其全部內容。

技術領域

[0002]本發明大體涉及一種用于深水應用的連接器，例如海底石油或者天然氣井。

背景技術

[0003]海底石油或者天然氣井包括能夠承受嚴峻環境條件的各種設備件，嚴峻的環境條件包括大的溫度變化，高的壓力差，熱沖擊和高腐蝕及高磨損環境。傳統的海底井10在圖1中示出，井口12定位在海床14上。井10可以包括油管柱16，該油管柱在排列在井筒19內的套管18的內部延伸。油管柱16包括用于將井流體連通到井口12的通道。為了輔助產生油流體，油管柱16可以包括電潛水泵20。泵20典型地從井口12通過一個或多個電力電纜22提供動力。例如，對于三相泵，三根電纜22可以從井口12延伸到泵20。

[0004]由于電潛水泵操作的特殊特性，電潛水泵20被井流體包圍。連接組件24用于將電力電纜22連接到泵20的電機頭。由組件24所形成的密封的連接應該理想地保持他們的完整性，即使存在于海底井10的相對高溫、高壓和潮濕的環境下也能理想地保持他們的完整性。密封的連接還應該能長時間的保持他們的完整性，從而避免在井10的生產壽命期間去除和替換電纜22、泵20和/或連接組件24的昂貴的工作。

[0005]這種連接組件除了對必須承受高溫和高壓環境下的海底井的電連通有用之外，在深水中也很有用(即，一般超過1000米的深度)。因此，例如，這種連接組件可以用于電性連接為多種電潛水部件中的任何部件提供電連接，例如，變壓器，多相泵，海底分離器等。

[0006]因此，對于能夠在深水應用中的嚴峻環境條件下保持他們的完整性的電連接組件，存在著持續的需求。

發明內容

[0007]在本發明的實施例中，一種電連接器包括陶瓷體，該陶瓷體具有金屬化的內表面，該內表面限定了延伸通過該陶瓷體的通道。該連接器進一步包括布置在該通道內的導電接觸部。該接觸部具有從通道的第一開口端延伸的電纜連接端和從通道的第二開口端延伸的接觸端。該連接器還包括圍繞陶瓷體的外表面布置的襯套，用于在陶瓷體上施加夾緊力。

[0008]在本發明的另一實施例中，一種向布置在井內的潛水部件提供電連接的方法，包括：提供具有通道延伸通過其的陶瓷體；金屬化該通道的壁，和在通道內布置導電接觸。該接觸部具有從通道的第一端延伸的接觸端和從通道的第二端延伸的電纜連接端。該方法進一步包括將電纜連接端連接到陶瓷體，圍繞陶瓷體的外表面布置襯套，和將電纜連接端連接到適于將電功率通到潛水部件的導電體。

[0009]在本發明的另一實施例中，一種系統包括電潛水部件，具有用于為部件提供電功率的導電體的電纜，和適于將導電體連接到部件的連接組件。該連接組件包括第一連接器，該第一連接器具有在連接器殼體的第一腔和第二腔之間延伸的陶瓷體。該陶瓷體具有金屬化的內表面，該內表面限定了延伸通過該陶瓷體的內表面。導電接觸部延伸過該通道，襯套圍繞陶瓷體的外表面被布置。該襯套被構造為使該第一腔從第二腔密封。連接組件還包括互補的連接器，該互補的連接器具有構造用于連接到導電體的互補的導電接觸部。當互補的導電接觸部接合導電接觸部時，電功率被提供給電潛水部件。

[0010]從下面的說明、附圖和隨附的權利要求中，其他或者可選的特征將變得清楚。

附圖說明

[0011]圖1是配置有泵系統的海底井的圖。

[0012]圖2是示出了根據本發明的實施例的連接組件的橫截面圖。

[0013]圖3是可以與圖2中的連接器組件一起使用的銷型連接器組件的示例性實施例。

[0014]圖4是可以與圖2中的連接器組件一起使用的插頭型連接器組件的示例性實施例。

[0015]圖5是圖4中所示的插頭型連接器的部分的分解圖。

[0016]圖6示出了可以包含在圖3中的連接器組件中的銷組件的示例性實施例。

[0017]圖7是大體沿著線A-A剖開的圖6的銷組件的橫截面圖。

[0018]圖8是區域B-B中截取的圖6和7中所示的銷組件的細節橫截面圖。

具體實施方式

[0019]在下面的說明中，陳述了多個細節以提供對本發明的理解。然而，本領域的普通技術人員應該理解的是，沒有這些細節本發明也可以進行實施，并對可能對所述的實施例進行各種變更或修改。