[发明专利]一种在多导体电缆与井用探头间作机械和电气连接的连接装置

说明书

本发明涉及一种在井用探头与悬挂电缆间作机械和电气连接的连接装置。

钻孔中的测量通常由包含在一个或多个探头中的传感元件来完成，这种探头从地面站放下去并位于能支持探头重量的并由多个导体组成的悬挂电缆的端部，探头中至少有一个带有由作动筒操纵的锚定臂。用于控制作动筒所需的液体由液压系统产生，这种液压系统通常通过电缆导线由地面装置供电的电动机进行驱动。

在井或钻孔里将探头（或多个探头）固定在一给定深度的锚定臂的操作是由通过一个或多个导体联到地面装置的电磁阀装置来实现的。其余的导体则用来将包含在探头中的不同传感元件联接到记录实验室，所述不同传感元件是用来测定在钻孔周围的底土的形成特性的。

在作地震勘探时，希望尽快地得到地震纵断面的详细记录，地震勘探中的这种要求导致使用越来越多的传感元件并把它们分布在一个接一个依次悬挂在下面的探头里。来自不同传感元件的信号通过数据收集装置进行收集。此数据收集装置在将信号通过一根或多根电缆传送到地面地震实验室之前先将信号进行多路传输，数字化和适配化处理。数据收集与地震实验室协同进行。该实验室发送控制和同步信号给井里的接收装置。设置在辅助探头中的每一个传感器（探测器）与通常设置在主探头中的数据收集装置之间的连接是由一种专用的导体来完成的。

这样一种散布得很开的分散电缆的不同部分例如在法国的专利申请FR-2    501    380，2    548    727，2    564    599，EN87/04    365和EN87/04    677已有过描述。

制作由一组探头组成、而这些探头在不同深度上彼此相互分开设置，而且每一个探头中含有大量传感元件的这种分散电缆，不仅在地面记录、控制实验室与主探头之间而且在主探头与辅助探头之间都需要进行大量的连接。

因此有必要提供将许多探头连接到电缆上的越来越复杂的电气连接器（接插件）。

由于探头，特别是用地震勘探法所需要的探头必须下放到几公里深的地方，那里的压力通常在几百巴，温度可能达到200到300℃，因此对这种连接件的结构的要求是非常高的。

电缆与探头端部的连接通常由一种由绝缘材料制成的圆盘形厚分隔壁形成的密封通道元件来实现。在密封的通道元件中有金属杆穿过，金属杆延伸到分隔壁的两侧。

杆的一侧焊接或绕接在电缆导体上，其另一侧连接在探头内的导体上。

在分隔壁的每一侧上的连接区域，由两块半爿壳体合起来形成的套管进行限定和隔离，以便夹紧电缆和探头体的端部并固定在一起。

在两块半爿壳体之间有密封件以便使腔隔离，并在其中注入绝缘物质。为了使电缆和在每个探头内的不同导体之间的连接是可拆卸的，进一步使用了设置在分隔壁一侧的空腔内的多插头连接器。由于以上原因，制作每个互连都很费时而且困难的。另外，当外部液压很高时，电绝缘是很难维持的，这是由于用不能阻止水流入的两个半爿壳体限定导体的方法所造成的。

本发明的装置克服了上述的缺点。它包括将探头中的导体和多导体电缆的各导体连接起来的电气连接装置及用于将电缆固定在井用探头端部的机械固定装置。

电气连接装置包含一带有管状延伸部分的分隔盘和能穿入这管状延伸部分的母电连接器，分隔盘具有供一组插头用的密封通道，插头的一端插入一组和电缆的导体有电气连接的空心棒上，其特征在于：在分隔盘插头的另一端则插在和在探头内的导体进行电气连接的电毋连接器的母插座上，机械连接装置包括一个环形套，在其一端具有一装置，该装置用于保持电缆，其另一端适合于接受包含能容纳分隔盘和母电连接器的空腔的探头体的端部，机械连接装置包括安全装置和将环形套固定在井用探头体的端部上的装置，利用这些装置就可以通过将环形套和端部拉在一起而在分隔盘和母电连接器之间形成一正确的电气连接，并将探头体的内部和井进行密封隔离。

利用单体环形套，和利用分隔盘使探头体内部和套作密封隔离，配置在分隔盘的每一侧上的电气连接装置，由例如设置在分隔盘和母电连接器的槽中的螺栓形成的防止错误连接的安全装置，以及装置的不同元件都有特别的形状等等，都有利于简化电导体的连接，并可能在一次操作中，实现电缆的固定、探头体和套的电绝缘和井用探头的导体与多导体电缆的电导体的相互连接。

装置的其它特点和优点通过参考附图阅读实施例的描述将会更加清楚。该实施例仅供说明本发明之用，本发明不局限于该实施例。

图1表示将电缆连到探头端部的装置;

图2是图1连接装置的部分视图，图中示出了另一种有所变化的电缆固定装置。

图3表示该连接装置的截面图。