[发明专利]电缆保护设备

说明书

一种用于保护电缆(11)的电缆保护设备(10)，该电缆保护设备在位于管道(12)表面上的特征件(13)上方延伸，所述特征件(13)在所述管道的周界外具有已知长度并且具有第一端部表面和第二端部表面，该电缆保护设备(10)在管道(12)的方向上的长度大于所述特征件(13)的长度，并且该电缆保护设备包括用于封围待保护的电缆(11)的通道和位于内表面上的适用于容纳一个或多个特征件(13)的至少一部分的凹部，该一个或多个特征件具有第一端部表面和第二端部表面，所述保护设备(10)的端部至少部分地覆盖特征件(13)的端部的相应部分，其中，凹部的长度基本上对应于特征件(13)的长度，所述凹部的每个端部设置有接合装置(5，6)，该接合装置适用于与特征件(13)的相应端部表面接合，从而将电缆保护设备(10)固定到特征件(13)，并且其中，电缆保护设备(10)被制成为一体件，电缆保护设备在凹部上方延伸的部段中包括柔性弹簧部段(4)，该柔性弹簧部段位于电缆保护设备(10)的第一端部与第二端部之间。

技术领域

本发明总体涉及一种适用于井眼内的电缆保护设备，该电缆保护设备用于保护向下延伸穿过钻孔的电缆。

特别地，本发明涉及一种电缆保护设备，该电缆保护设备可容易且牢固地安装在管道上，尤其是被安装在位于井下管道或管子件等的连接部上方的诸如套环或套筒的特征件上。

背景技术

使电缆向下延伸穿过井眼是非常常见的作业，尤其是在碳氢化合物生产/注入和勘探操作中。还已知各种形式的电缆保护设备，用于牢固地保持电缆，以在操作期间将电缆的重量转移到井眼导管或管子件。这种电缆保护设备还用于防止电缆在井眼内移动，使得电缆不会因为与井壁或套管碰撞或摩擦而经受摩擦或磨损。例如，当可能与电缆连接的浸没式电动泵的马达开启或关闭时，会触发井眼内的振动，从而可能发生这种移动。在电缆所附接的任何设备的升/降期间也可能发生这种移动。

现有技术中已知的电缆保护设备通常被安装在管道(例如但不限于生产管子件)上。例如，如US7784537、GB2377717B和WO1994/011609所描述的，电缆可以间隔地绑扎或捆扎到生产管子件上，以用于将电缆的重量转移到生产管子件上。DE924141C示出了类似的解决方案，在DE924141C中，弹簧被夹紧在管道周围，以将该设备保持就位。

然而，上述电缆保护设备的安装是很费时间的。这是特别真实的，因为每个井中都需要相当大量的这种电缆保护设备。在US9500042中已经提出了针对该问题的解决方案，该解决方案将电缆保护设备夹紧到管道上的、诸如封围管道联接点的套环或套筒的特征件的端部，而不需要围绕管道延伸的条带或类似物。

然而，US9500042中描述的解决方案相对复杂，包括多个不同的部件，这既增加了成本和某些构件失效的机会，又增加了在井内脱落的风险，这显然需要相当昂贵的恢复和矫正操作。

现有技术在很大程度上还取决于待安装在管道上的人为干预装置。设备上的通常安装有电缆保护设备的区域是钻台，更具体地是钻台区域，由于用于操作人员的风险分类，该钻台区域通常被标为“红色区域”。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于保护电缆的简易且廉价的电缆保护设备，该电缆保护设备具有简单的布置，以用于将该电缆保护设备牢固地安装在特征件(诸如管道接头处的套环)上、特别是安装在井下管道中的连接部上，使得电缆保护设备的安装和拆卸操作不会耗费时间，同时又足够安全，从而降低部件从该设备或该设备的部件上脱落并落入井眼中的机会。还需要最小化或消除对人机交互的需求，以确保对人员造成伤害的风险更小。本发明将允许机器人安装，从而大大减少了人机交互。通过如下文所述的电缆保护设备来实现本发明的目的。

因此，本发明提供了一种电缆保护设备，该电缆保护设备包括用于至少一根电缆的通道，该通道沿着设备的长度在管道的方向上延伸。电缆保护设备沿着轴向方向在位于管道或管路上的套环、套筒或类似特征件上方延伸，并且可被制成单个部件。该特征件沿着管道的长度延伸并具有突出到管道外表面外的第一端部表面和第二端部表面，以用于为保护设备中的轴向定向的接合装置提供夹紧部。