[发明专利]模块化光电缆线单元

说明书

本发明公开一种用于油田电线的模块化光电缆线单元。该模块化光电缆线单元包括多个缆线模块。缆线模块是可互换以便实现具有适用于特定应用的预定的遥测和电性能的模块化缆线单元。缆线模块能够是光纤模块、电力缆线或光电模块组件。构成模块化缆线单元的缆线模块优选地以三元组结构设置从而限定大致三角形相切周边，并且被具有圆形周边的聚合物外套层包围。模块化缆线单元的三元组结构有利于提高机械强度。还公开一种具有高机械强度的浮动管型光纤元件。

本申请是申请号为200810085459.0的中国发明专利申请(申请日：2008年11月26日；发明名称：模块化光电缆线单元)的分案申请。

技术领域

本发明大致涉及一种光电缆线，尤其涉及一种模块化光电缆线单元(modularopto-electrical cable units)和它们的制造方法。

背景技术

本部分的说明仅提供关于本发明的背景信息，并且可能不构成现有技术。

当钻油井时，通常周期地将探测器下放到钻井中以便测量钻井横穿过的土壤地层的特性。典型地，测井缆线在钻井中支撑和移动探测器，携带探测器电源，和在探测器与地表仪器和控制装置之间传递控制指令。由于测量方法和测量仪器变得越来越复杂，因此需要具有高功率和更高数据传输速率的缆线。

为了提供具有高机械强度的缆线，提出了七线缆线(hepta cable)，该七线缆线由围绕中心导线的六个导线构成。尽管七线缆线提高了机械稳定性，但是七线缆线的遥测能力和功率输出能力有效。

公知的是，四线对绞结构的缆线具有高过滤能力。如图14所示，四线对绞结构的电线缆线200包括四个大的高功率导线202(仅表示一个)。四个小的螺旋导线204(仅表示一个)设置在相邻的大的高功率导线202形成的空隙中。形成在大的高功率导线202和小的导线204之间的间隙可用填充材料填充以便把导线结合在一起。在填充材料206填充到间隙中之后，然后带208围绕导线202，204和填充材料206包裹以便形成缆线芯。保护套210包括两层铠甲电线212和214，然后围绕缆线芯包裹用于提供期望的机械强度，因此形成缆线组件200。

然而，四线对绞结构的缆线具有机械不稳定的缺点。在测井过程中，小光导线容易进一步挤压进相邻的大功率导线之间的空隙中，不容易损坏和短路。

因此，需要具有高机械强度、机械稳定性、功能传输和遥测能力的光电缆线。进一步地，在石油勘探中使用具有不同需求的更复杂和通用的井下工具，这也需要容易制造的、具有期望的遥测和功率传输能力的光电缆线，以便适应特定的应用。

发明内容

在一个优选的实施方式中，一种光纤元件，包括：至少一个光纤；包围所述至少一个光纤的管；和围绕管同轴地设置的外层。所述光纤宽松地容纳在管中，所述管能够相对于外层沿管的中心轴线移动。

在另一个实施方式中，一种光纤元件，包括：至少一个光纤；和包括第一部分和第二部分的主体。所述第一部分和第二部分协同地包裹至少一个光纤。

在另一个实施方式中，一种光纤元件包括：至少一个光纤或光纤元件；和被多个聚合物层包围的多个铜线或涂镍的铜线。

在另一个实施方式中，一种缆线模块，包括：主缆线装置，所述主缆线装置仅包括直径大致相等的三个主导线元件；和包裹所述主导线装置的外套层。所述三主导线元件邻接以便形成大致三角形相切周边。

在另一个实施方式中，一种缆线模块包括由多个铜线构成的电导线。该电导线上挤压有适当的绝缘材料。

在另一个实施方式中，一种模块化缆线单元，包括：多个缆线模块；包裹所述多个缆线模块的外套层，其中所述缆线模块是可互换的并且被选择成实现预定的遥测和电性能。