[發明專利]一種潛油電纜起下鉆作業用井口護纜器及護纜方法

有效

• 申請號: 202011068709.7
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112253032B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 楊海濤;辛宏;王亞慧;李佰濤;張磊;魏韋;呼蘇娟
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B33/03
• 分類號: E21B33/03;E21B17/10;E21B33/068
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陳翠蘭

本發明一種潛油電纜起下鉆作業用井口護纜器及護纜方法，所述護纜器包括支撐體、滾動軸和約束軸；支撐體呈空心圓柱狀，側壁沿母線開設有切口；支撐體下端固定在井口上，上端設置裝卸油管的吊卡；滾動軸和約束軸可拆卸的穿過切口中部設置，且沿支撐體的徑向并列布置；潛油電纜起下鉆作業時，滾動軸穿套設置在電纜與油管之間，電纜穿套設置滾動軸和約束軸之間，用于使電纜繞過吊卡后與油管并線。通過設置的支撐體實現了對吊卡的定位設置，配合切口上的滾動軸對油管和電纜的分離，從而使得吊卡安裝時不會夾持和破壞電纜，并且使得電纜與油管同步的同時能夠繞過吊卡，同時配合約束軸對電纜進行限位，保證了其運動不會偏離，同時不會打結和外移。

技術領域

本發明屬于石油天然氣工業采油工藝，涉及井口護纜器，具體為一種潛油電纜起下鉆作業用井口護纜器及護纜方法。

背景技術

隨著油田含水的上升、泵掛的加深和特殊軌跡井的增多，有桿泵采油存在的桿管偏磨問題變得越來越嚴重。其次，過多的傳動環節、克服抽油桿本身重量及彈性變形要消耗一部分功率，最終導致抽油機有桿泵系統效率降低、維護工作量加大，增加了原油的開采成本。

現有技術中有一種無需抽油桿、帶電纜作業的新型采油方式，即將潛油電機和抽油泵置于井下，通過固定在油管一側的潛油電纜直接提供動力舉升原油。該采油方式與抽油機有桿泵采油系統相比，不需要抽油桿，消除了沖程損失，提高了抽油泵泵效和系統運行效率、降低能耗，也從根本上解決了定向井普遍存在的桿管偏磨問題。但在起下鉆作業過程中存在電纜在井口位置被吊卡擠壓、變形、甚至絕緣受損的潛在隱患。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種潛油電纜起下鉆作業用井口護纜器及護纜方法，結構簡單，設計合理，避免電纜在起下作業過程中受油管吊卡擠壓發生變形和絕緣受損，提高起下井作業成功率。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種潛油電纜起下鉆作業用井口護纜器，包括支撐體、滾動軸和約束軸；

所述的支撐體呈空心圓柱狀，側壁沿母線開設有切口；支撐體下端固定在井口上，上端設置裝卸油管的吊卡；

所述的滾動軸和約束軸可拆卸的穿過切口中部設置，且沿支撐體的徑向并列布置；

潛油電纜起下鉆作業時，滾動軸穿套設置在電纜與油管之間，電纜穿套設置滾動軸和約束軸之間，用于使電纜繞過吊卡后與油管并線。

優選的，支撐體上端設置有直徑擴大的支撐臺，切口向上延伸在支撐臺上形成同向的缺口。

優選的，支撐體下端設置連接底座，連接底座固定在井口下法蘭盤上；切口向下延伸在連接底座上形成同向的缺口；

連接底座上設置有螺栓孔，連接底座通過穿過螺栓孔的螺栓與井口下法蘭盤連接固定。

優選的，所述的約束軸包括軸體，軸體中間貫穿設置有心軸，以及分別固定設置心軸兩端的連接端板；軸體的兩端與同側的連接端板之間分別設置有調節軸套；所述的軸體的兩端沿徑向向外延伸形成凸緣，凸緣與軸體中部呈弧線平滑過渡；軸體中部與滾動軸軸面的間隙大于潛油電纜直徑，凸緣的邊緣與滾動軸軸面的間隙小于潛油電纜直徑。

優選的，切口中部設置有向外延伸的凸耳，滾動軸可拆卸的穿過凸耳設置，約束軸連接在凸耳上設置。

優選的，支撐體上對稱設置有位于切口中部兩側的凹槽，凹槽與切口之間形成連接壁面，滾動軸可拆卸的穿過連接壁面設置，約束軸連接在連接壁面上設置。

優選的，切口的寬度不小于油管的寬度。

優選的，切口內側、滾動軸和約束軸上分別設置有電纜保護墊。

一種潛油電纜起下鉆作業用井口護纜方法，基于上述任意一項所述的井口護纜器，包括如下步驟，