用于使绝缘导体相耦联的方法技术

本发明专利技术描述了一种用于使在处理地下岩层时使用的绝缘导体相耦联的方法。一种用于使两个绝缘导体的端部相耦联的方法，包括：将第一绝缘导体的芯的端部分耦联至第二绝缘导体的芯的端部分，并把电绝缘材料放置在芯的暴露部分上；将一套筒放置在待耦联的两绝缘导体的端部分上，所述套筒包括一个或更多个突起部分，其中，端部分包括芯的暴露部分；将套筒耦联至绝缘导体的护套；和机械压缩套筒的突起部分，直到套筒的突起部分的直径大体上类似于套筒的其余部分的直径，其中，套筒的突起部分的压缩将电绝缘材料压制到套筒内部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使绝缘导体相耦联的方法
本专利技术涉及用于在加热器元件中使用的绝缘导体的系统。更尤其是，本专利技术涉及将绝缘导体电缆拼接到一起的适配接头。
技术介绍
从地下岩层获取的烃通常用作能源、原料和消费品。对可利用烃资源枯竭的担忧以及对所生产的烃总体质量下降的担忧已经引起对用于可利用烃资源更高效回收、加工和/或使用的工艺的开展。现场工艺可用来从地下岩层中采收烃材料，这些地下岩层在之前使用现有的方式进行抽取可能是难以实现和/或成本太高的。地下岩层中的烃材料的化学性质和/或物理性质可能需要改变，以便更容易地从地下岩层中开采烃材料和/或增大烃材料的价值。化学变化和物理变化可包括产生可开采流体的现场反应、岩层中烃材料的组成变化、可溶性变化、密度变化、相变和/或粘度变化。加热器可放置在井眼中，以在现场工艺期间加热岩层。存在许多不同类型的用于加热岩层的加热器。运用井下加热器的现场工艺的例子显示在Ljungstrom的美国专利No.2,634,961；Ljungstrom的美国专利No.2,732,195；Ljungstrom的美国专利No.2,780,450；Ljungstrom的美国专利No.2,789,805；Ljungstrom的美国专利No.2,923,535；VanMeurs等的美国专利No.4,886,118；和Wellington等的美国专利No.6,688,387中。用于地下应用、例如在某些应用中用于加热含烃地层的矿物绝缘（MI）电缆（绝缘导体）较长，可能具有较大的外径，并且在比矿物绝缘电缆工业中通常更高的电压和温度下工作。在制造和/或组装这些长绝缘导体过程中存在许多潜在问题。例如，由于用于绝缘导体中的电绝缘体随着时间逐渐老化，存在潜在的电气和/或机械故障。在组装绝缘导体加热器的过程中，电绝缘体也存在需要克服的潜在问题。诸如芯隆起或其他机械缺陷问题可能会在组装绝缘导体加热器的过程中出现。在使用加热器的过程中可能引起电气问题发生，并可能会潜在地使加热器不能实施其预定目的。另外，对于地下应用，可能需要耦联多根矿物绝缘电缆来使矿物绝缘电缆具有足够的长度，以便到达进行地下高效加热所需的深度和距离，以及以便与带有不同功能的区段相联，例如耦联至加热器部分的引入电缆。这种长的加热器还需要较高的电压，以向加热器的最远端提供足够电力。传统矿物绝缘电缆接头结构通常不宜用于1000伏以上、1500伏以上或2000伏以上的电压，并且在高温下不能长期无故障地工作，例如650℃（约1200℉）以上，700℃（约1290℉）以上，或800℃（约1470℉）以上。这种高电压高温应用通常需要将接头中的矿物绝缘物压制得尽可能接近绝缘导体（矿物绝缘电缆）本身的压实水平，或者压制得超过绝缘导体（矿物绝缘电缆）本身的压实水平。对于某些应用所需的具有较大外径和较长长度的矿物绝缘电缆，需要拼接电缆，同时将其水平定向。对于水平制造的矿物绝缘电缆的某些应用存在接头。这些技术通常使用一小孔，通过该小孔，将矿物绝缘物（例如氧化镁粉末）填充到接头中，并通过振动和夯实而将矿物绝缘物稍微压实。这些方法没有提供对矿物绝缘物的充分压实，或者甚至允许矿物绝缘物的任何程度的压实，这些方法不适于制作进行这些地下应用所需的、高电压下所用的接头。因而，存在对绝缘导体的具有如下特点的接头的需要，即：所述接头简单，而且可以在地下环境中的高电压、高温下长时间无故障地工作。另外，接头可能需要较高的弯曲强度和拉伸强度，以防止接头在电缆可能在地下承受的重量载荷和温度下出现故障。也可以利用技术和方法来减少接头中的电场强度，以减少接头中的泄漏电流，增大工作电压和电击穿之间的余量。减少电场强度，有助于增大接头的电压和温度工作范围。另外，在将绝缘导体组装和/或安装到地下的过程中绝缘导体上的应力的增加也可能存在问题。例如，在用来输送和安装绝缘导体的线轴上缠绕和解卷绝缘导体可能引起绝缘导体中的电绝缘体和/或其他部件上的机械应力。因而，需要更可靠的系统和方法来减少或消除绝缘导体制造、组装和/或安装过程中存在的潜在问题。
技术实现思路
在此所述的实施例总体上涉及用于处理地下岩层的系统、方法和加热器。在此所述的实施例总体上还涉及其中具有新颖部件的加热器。利用在此所述的系统和方法可以获得这种加热器。在某些实施例中中，本专利技术提供了一种或更多种系统、方法和/或加热器。在有些实施例中，所述系统、方法和/或加热器用于处理地下岩层。在某些实施例中，一种用于使两个绝缘导体的端部耦联的方法，包括：将第一绝缘导体的芯的端部分耦联至第二绝缘导体的芯的端部分，其中这些芯的端部分的至少一部分是至少局部暴露的；将电绝缘材料放置在芯的暴露部分上；将一套筒放置在待耦联的两绝缘导体的端部分上，所述套筒包括一个或更多个突起部分，其中，端部分包括芯的暴露部分；将套筒耦联至绝缘导体的护套；和机械压缩套筒的突起部分，直到套筒的突起部分的直径大体上等于套筒的其余部分的直径，其中，对套筒的突起部分的压缩将电绝缘材料压制到套筒内部。在某些实施例中，一种用于使两个绝缘导体的端部耦联的方法，包括：将第一绝缘导体的芯的端部分耦联至第二绝缘导体的芯的端部分，其中这些芯的端部分的至少一部分是至少局部暴露的；将电绝缘材料放置在芯的暴露部分上；将一内套筒放置在待耦联的两绝缘导体的端部分上，其中，所述端部分包括芯的暴露部分；将一外套筒放置在所述内套筒上，其中，在内套筒和外套筒之间存在一敞口容积，外套筒包括一端口；将内套筒和外套筒耦联至绝缘导体的护套；和将增压流体供应至内套筒和外套筒之间的敞口容积内，以将内套筒压至电绝缘材料内并压实电绝缘材料。在某些实施例中，一种用于使绝缘导体的端部耦联的适配接头，包括：内套筒，所述内套筒在使用过程中放置在第一绝缘导体和第二绝缘导体的端部分上，其中，在使用过程中，内套筒放置在绝缘导体的芯的至少局部暴露的端部分上，以及电绝缘材料放置在该内套筒内部的芯的暴露端部分上；和一外套筒，所述外套筒包括放置在内套筒上的端口，其中，在内套筒和外套筒之间存在一敞口容积；其中，内套筒和外套筒在使用过程中耦联于绝缘导体的护套；其中，内套筒在使用过程中由供应至内套筒和外套筒之间的敞口容积中的增压流体压缩，以及其中，内套筒的压缩将电绝缘材料压制到内套筒内部。在某些实施例中，一种用于使三根绝缘导体的芯的端部耦联的方法，包括：将一终端部件放置在三根绝缘导体的端部分上，其中所述终端部件包括纵向穿过该终端部件的三个单独的开口，每一根绝缘导体穿过其中一个开口，绝缘导体的端部分从终端部件的一侧伸出；通过从端部分移除护套和电绝缘物，使从终端部件伸出的绝缘导体的端部分的芯暴露；将绝缘导体的护套的端部耦联至终端部件；将一缸筒耦联至终端部件的、绝缘导体的端部分从其伸出的那侧；用电绝缘材料填充缸筒，从而使芯的至少一部分保持暴露；将一电总线耦联至芯的暴露部分；用电绝缘材料填充缸筒，从而使芯基本上封装在电绝缘材料中；以及将一端帽耦联至缸筒，以封堵缸筒的内部。在某些实施例中，一种用于使三根绝缘导体的芯的端部耦联的适配接头，包括：一终端部件，所述终端部件放置在三根绝缘导体的端部分上，其中所述终端部件包括纵向穿过该终端部件的三个单独的开口，每一根绝缘导体穿过其中一个开口，绝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.08 US 61/391,3991.一种用于使两个绝缘导体的端部相耦联的方法，包括：将第一绝缘导体的芯的端部分耦联至第二绝缘导体的芯的端部分，其中这些芯的端部分的至少一部分是至少局部暴露的；将电绝缘材料放置在芯的暴露部分上；将一套筒放置在待耦联的两绝缘导体的端部分上，所述套筒包括一个或更多个肋，其中，所述端部分包括芯的暴露部分；将套筒耦联至绝缘导体的护套；和机械压缩套筒的所述肋，直到套筒的所述肋的直径大体上类似于套筒的其余部分的直径，其中，套筒的所述肋的压缩将电绝缘材料压制到套筒内部。2.如权利要求1所述的方法，其中，机械压缩套筒的所述肋包括周向压缩所述套筒和所述肋。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述套筒具有一长度，并且该套筒的位置设置成，使得套筒的长度大体上与绝缘导体的非暴露部分之间的空隙匹配。4.如权利要求1所述的方法，其中，绝缘导体中的至少一根包括至少部分地由电绝缘体和一个护套围绕的一个芯，所述护套至少部分地围绕所述电绝缘体。5.如权利要求4所述的方法，还包括：移除在绝缘导体中的至少一根的端部围绕所述芯的所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·丹吉洛，P·S·哈马森，
申请(专利权)人：国际壳牌研究有限公司，
类型：
国别省市：