Устройство для крепления кабеля к размещенному в скважине трубопроводу Советский патент 1986 года по МПК H02G3/30 H02G3/00 

Изобретение относится к электротехнике и может быть испоьзовано для крепления кабеля к трубопроводу, спускаемому в скважину.

Цель изобретения - улучшение условий эксплуатации путем снижения поршневого эффекта.

На фиг. 1 показано устройство для крепления кабеля к размещенному в скважине трубопроводу, общий вид; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 и 4 - варианты выполнения устройства; на фиг. 5 и 6 - то же вид. сверху соответственно; на фиг. 7 - вид А на фиг. 2; на фиг. 8 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 9 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 10 - разрез Г-Г на фиг. 5; на фиг. 11 - разрез Д-Д на фиг. 10; на фиг. 12 - устройство для крепления кабеля к размещенному в скважину трубопроводу в рабочем положении.

Металлический корпус 1 устройства имеет продольный канал 2 для трубопровода 3, состоящего из труб 4 и соединительных муфт 5, и открытый продольный паз 6, в который полностью входит кабель 7 любой конфигурации. На корпусе 1 выполнен также продольный сквозной паз 8, сообщающийся с продольным каналом 2. Ширина паза 8 мень- ще диаметра канала 2. Канал 2 д.ля трубопровода 3 соединен продольным сквозным пазом 8 с открытым продольным пазом б (фиг. 1), при этом корпус 1 устройства в поперечном сечении С-образный.

Корпус 1 образован частью полого ци- линдра 9 и двумя сопрягающимися с ним ребрами 10 и 11, имеющими параллельные внутренние грани. В верхней части корпуса 1 выполнен выступающий внутрь в виде части кольца буртик 12. Элементы буртика 12 выступающ.ие внутрь канала 2, ограничива- ются цилиндрической поверхностью, диаметр которой больще наружного диаметра трубы 4 и меньше наружного диаметра муфты 5. Диаметр отверстия полого цилиндра 9 должен быть несколько больше наружного диаметра муфты 5..

В нижней части корпуса 1 расположены фиксаторы, выполненные в виде бобыщек 13 и 14 со снабженными резьбой отверстиями и подвижных элементов в виде ввинчивающихся в эти отверстия винтов 15 и 16, снаб- женных заостренными гранями 17 и 18. Корпус 1 устройства выполнен со скругленными наружными гранями и срезами 19-21 на ребрах 10 и 11 в цилиндре 9 с буртиком 12.

Устройство работает следующим образом. При спуске в скважину 22 трубопровода 3 с кабелем 7 на дневной поверхности после ввинчивания трубы 4 в муфту 5 корпус 1 устройства через паз 8 одевается на трубу 4 выше муфты 5 перпендикулярно оси трубопровода 3 до упора буртика 12 в трубу 4, Затем корпус 1 устройства опускается вниз вдоль трубопровода 3 до упора буртика 12

0

5

0

5

0 5

5

0 5

0

в муфту 5, фиксируя корпус 1 на муфте 5 от поперечных перемещений. Кабель 7 вводится в паз 6 между ребрами 10 и 11 и крепится к трубам 4 с помощью зажимов 23, выполненных, например, в виде металлических поясов с пряжками, позволяющими прижать кабель 7 к трубе.

Затем корпус 1 устройства фиксируется на трубопроводе 3 путем ввинчивания винтов 15 и 16, имеющих квадратное отверстие 24 под ключ. При этом острые грани 17 и 18 взаимодействуют с трубой 4 и муфтой 5 таким образом, что предотвращается поворот корпуса 1 и возможность его подъема вверх относительно трубопровода 3. После фиксации корпуса 1 на трубопроводе трубопровод 3 с кабелем 7 опускаются в скважину 22. В зависимости от геометрии скважины 22 и параметров трубопровода 3 и кабеля 7 определяется необходимое для надежной работы кабеля количество устройств для его крепления.

При подъеме трубопроводов 3 с кабелем 7 из скважины 22 работа по демонтажу устройства происходит в обратной последовательности выполяемых операций. Вывинчиваются винты 15 и 16 до положения, когда они своими острыми гранями 17 и 18 входят внутрь отверстий в бобышках 15 и 16 корпуса 1, снимают зажимы 23, корпус 1 поднимают вверх вдоль трубопровода 3. до выхода за пределы муфты 5 и далее снимают его с трубы 4 через паз 8.

Предлагаемая конструкция корпуса по сравнению с известной позволяет умеьщить поперечное сечение устройства, создающее поршневой эффект, при сохранении надежной фиксации от поперечных перемещений корпуса на муфте трубопровода, что обеспечивает защиту кабеля, расположенного внутри паза, от соприкосновения со стенками скважины.

Снабжение корпуса устройства буртиком в верхней части, выступающим внутрь отверстия для трубопровода и взаимодействующим с верхней кромкой муфты при ограничении движения корпуса вниз по трубопроводу, и установка фиксаторов в нижней части корпуса, ограничивающих движение корпус вверх и его проворот относительно трубопровода, позволяют уменьшить, по сравнению с известным поперечное сечение устройства, создающее поршневой эффект, при обеспечении надежного крепления устройства на трубопроводе от продол - ных перемещений, так как буртик и выступающие из корпуса части подвижных элементов фиксаторов не выступают за пределы поперечного сечения муфты, т. е. находятся в ее гидравлической тени.

Выполнение корпуса устройства со срезами граней ребер обтекаемой формы позволяет снизить гидравлические сопротивления при движении установки в скважин- ной жидкости, одновременно исключая возможность застревания установки при продольных перемещениях в случае наличия неровностей в скважине.

В целом снижение поршневого эффекта при движении установки в скважинной жидкости обеспечивает ускорение спускоподъ- емных операций при эксплуатации нефтяных скважин с применением установок погружных электронасосов.

Формула изобретения

1. Устройство для крепления кабеля к размещенному в скважине трубопроводу, состоящему из труб, соединенных муфтами, содержащее корпус с имеющим участок цилиндрической формы продольным каналом для трубопровода и открытым продольным пазом, ребра которого предназначены для защиты кабеля от механических повреждений, и узел фиксации корпуса на трубопроводе с подвижными элементами, установленными в плоскости, перпендикулярной продольной оси корпуса, отличающееся тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации путем снижения порщневого эффекта, корпус выполнен с дополнительным продольным сквозным пазом, сообщающимся с каналом для трубопровода и имеющим ширину, меньщую диаметра канала, и с предназначенным для взаимодействия с муфтой внутренним буртиком со стороны одного из

торцов в зоне цилиндрического участка канала, при этом подвижные элементы узла фиксации установлены в корпусе со стороны, противоположной буртику, с возможностью размещения их на части длины в канале для трубопровода.

2 Устройство по п. 1, отличающееся тем,

что канал для трубопровода соединен дополнительным продольным сквозным пазом с открытым продольным пазом, ребра которого предназначены для защиты кабеля, при этом корпус выполнен С-образным в поперечном сечении.

Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения - улучшение условий эксплуатации путем снижения поршневого эффекта. Устройство содержит металлический корпус (К) 1 с продольным каналом для трубопровода (ТТ) 3 и открытым продольным пазом, ребра которого предназначены для зашиты кабеля 7 от механических повреждений. В К 1 выполнен также дополнительный продольный сквозной паз, сообшающийся с каналом для Т 3, состоящего из труб 4. Дополнительный паз может соединять канал для Т 3 с открытым сквозным пазом. При спуске в скважину 22 Т 3 с кабелем 7 К 1 через дополнительный паз надевается на трубу 4 выше муфты 5 и опускается вниз вдоль Т 3 до упора буртика, выполненного на внутренней поверхности К 1 со стороны одного из торцов в зоне цилиндрического участка канала, в муфту 5. Кабель 7 вводится в паз между ребрами и крепится зажимами 23. Затем К 1 фиксируется на Т 3. Такое выполнение позволяет уменьшить поперечное сечение устройства и снизить поршневой эффект при сохранении надежной фиксации от поперечных перемещений К 1 на муфте 5, что обеспечивает защиту кабеля 7, расположенного внутри паза, от соприкосновения со стенками скважины 22. 1 з.п.ф-лы, 12 ил. ю (Л to ел ;о оо 00

/1

F/////////7//////////A

20

uz2

Фмг,.3

Фиг.

11

Ю

Фиг. 5

Фиг. 6

ВаЗА

ВидБ

12

/5

16

3-8

Ю

Фиг. в

Г- Г

Фиг.Э

го

X

/

Ш7///////// ////////

И

Фиг. Ю

м

Ф1АгМ