[實用新型]一種智能連續(xù)管纜及包含該管纜的智能采油系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820303949.2
• 申請日: 2018-03-06
• 公開（公告）號: CN208057063U
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 上官豐收;張書軍;段建良;董健;袁繼平;張雅麗;劉祥;馬洪瑞;王懷安;王振彪;劉佳俊
• 申請（專利權(quán)）人: 信達科創(chuàng)（唐山）石油設(shè)備有限公司;河北華通線纜集團股份有限公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B43/00;F04D13/06;F04D1/06
• 代理公司: 北京煦潤律師事務(wù)所 11522
• 代理人: 惠磊

本申請涉及一種智能連續(xù)管纜及包含該管纜的智能采油系統(tǒng)。智能連續(xù)管纜由從內(nèi)向外依次設(shè)置的中空連續(xù)油管、線纜層和護套層組成，線纜層的內(nèi)部設(shè)有動力纜和信號纜，線纜層緊密包裹在中空連續(xù)油管的外部，護套層緊密包裹在線纜層的外部。智能采油系統(tǒng)包括地面設(shè)備和井下設(shè)備，地面設(shè)備包括變壓器、控制柜、接線盒、井口盤、采油樹和安全閥，井下設(shè)備包括以組件形式依次設(shè)置的泄油閥、單流閥、抽油泵、油氣分離器、保護器和馬達。采用本申請的智能采油系統(tǒng)，原油可以通過中空連續(xù)油管排出地面，地面控制設(shè)備與井下設(shè)備的通訊和動力提供可以通過動力纜和信號纜實現(xiàn)，從而在滿足承載力要求的前提下，消除了管桿偏磨的現(xiàn)象并減少了地面設(shè)備。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種智能連續(xù)管纜及包含該管纜的智能采油系統(tǒng)，適用于石油工程的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

游梁式抽油機是開采石油的一種機器設(shè)備，俗稱“磕頭機”，是目前主要使用的抽油機類型。工作時，電動機的傳動經(jīng)變速箱、曲柄連桿機構(gòu)變成驢頭的上下運動，驢頭經(jīng)光桿、抽油桿帶動井下抽油泵的柱塞作上下運動，從而不斷地把井中的原油抽出。

現(xiàn)有技術(shù)中的磕頭機主要存在以下兩個技術(shù)缺陷：首先，在抽油過程中，抽油桿和油管不斷接觸并相互摩擦，行業(yè)內(nèi)稱之為“油桿偏磨”。不但造成大量的油管和抽油桿直接報廢，而且還會使油井的維護作業(yè)成本增加很大，甚至造成整個油井的報廢。抽油井的油管和抽油桿之間具有的相對位移運動是采油工藝固有的和必然存在的。油管和抽油桿相互接觸且相對位移運動必然產(chǎn)生接觸摩擦，由此造成油管和抽油桿的磨損。其次，在地面作業(yè)空間內(nèi)，需要放置抽油泵、電機及其配套設(shè)備，使得地面設(shè)備增多，增大了作業(yè)復(fù)雜度。

為此，中國專利申請201610526307.4公開了一種無桿采油的直線液馬達采油設(shè)備，去除了抽油桿，采油時不再存在抽油桿與采油管來回摩擦所導(dǎo)致的磨損問題。其中，采用地面動力站將采出的油、氣、水混合液進行分離，一部分液體分離出來生成能夠驅(qū)動井下直線液馬達沿油井向下方運動的動力液。而井下直線液馬達被動力液驅(qū)動向下運動，隨后，在抽油泵完成抽油泵進液過程后，動力液驅(qū)動井下直線液馬達沿油井向上運動，井下直線液馬達對抽油泵抽到的油氣水混合液連同直線液馬達一起進行舉升。動力液和抽油泵舉升液相互作用，使得井下直線液馬達反復(fù)重復(fù)上下運動，從而實現(xiàn)了無桿化的采油工作。但是，該申請的技術(shù)需要在地面設(shè)置用于將混合液分離的動力站，從而也使得地面的設(shè)備比較復(fù)雜。同時，由于直線液馬達設(shè)置在井下，所以與之相連的電纜長度增長。而現(xiàn)有技術(shù)中的電纜承載能力有限，長度較長時，由于自重易造成電纜拉斷。目前，防止電纜拉斷的一種方法是選用承載電纜，利用鋼絲包裹在電纜外圍以達到更大的承載能力。這種承載電纜的缺陷在于，外層鋼絲容易斷裂，而且容易受到酸性介質(zhì)的腐蝕。

因此，現(xiàn)有技術(shù)中急需一種不僅能夠消除管桿偏磨，而且還能夠使得地面設(shè)備減少、電纜強度足夠大，以滿足作業(yè)需求的技術(shù)。

實用新型內(nèi)容

本申請為克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提供了一種智能連續(xù)管纜及包含該管纜的智能采油系統(tǒng)。

根據(jù)本申請的智能連續(xù)管纜，由從內(nèi)向外依次設(shè)置的中空連續(xù)油管、線纜層和護套層組成，線纜層的內(nèi)部設(shè)有動力纜和信號纜，線纜層緊密包裹在中空連續(xù)油管的外部，護套層緊密包裹在線纜層的外部。優(yōu)選地，線纜層和所述護套層的厚度比值為0.2-5。

優(yōu)選地，所述智能連續(xù)管纜沿長度方向設(shè)有芳綸繩。所述芳綸繩可以設(shè)置在所述線纜層的內(nèi)部，沿周向均勻設(shè)置有多根；或者，所述芳綸繩可以均勻分布在氟橡膠層的內(nèi)部形成獨立的芳綸增強層，所述芳綸增強層可以位于所述線纜層和所述護套層之間或位于所述線纜層和所述中空連續(xù)油管之間。