Устройство для защиты кабеля на корпусе погружного электродвигателя

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ КАБЕЛЯ НА КОРПУСЕ ПОГРУЖНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Производственное объединение Белоруснефть(72) Авторы Галай Михаил Иванович Демяненко Николай Александрович Лобов Александр Иванович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Производственное объединение Белоруснефть(57) Устройство для защиты кабеля на корпусе погружного электродвигателя, содержащее корпус с пазом, выполненный с эксцентриситетом относительно оси насоснокомпрессорных труб, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде фланца с отверстиями для шпилек, которые расположены в соответствии с отверстиями присоединительных фланцев погружного электродвигателя и протектора, причем на верхнем торце корпуса выполнена цилиндрическая выточка для стыковки с цилиндрическим выступом фланца протектора, а на нижнем торце корпуса выполнен цилиндрический выступ с канавками для уплотнительных колец, соответствующий цилиндрической выточке присоединительного фланца погружного электродвигателя, при этом паз расположен на боковой 9800 1 2007.10.30 поверхности корпуса, причем боковые грани паза выполнены с возможностью сопряжения с боковыми поверхностями присоединительных фланцев погружного электродвигателя и протектора и выступают над верхним и нижним торцами корпуса не более высоты присоединительных фланцев погружного электродвигателя и протектора, внутренняя поверхность паза эквидистантно повторяет форму сечения кабеля, а проем паза выполнен с возможностью вставки в него кабеля только с поворотом. Изобретение относится к нефтедобыче, в частности к предохранительным устройствам кабельных линий питания электродвигателей (ПЭД), погружных центробежных насосов, используемых для добычи нефти и других пластовых жидкостей. Известно устройство для крепления длинномерных изделий к , содержащее металлический хомут и два узла для крепления, расположенных соответственно в передней и хвостовой частях хомута (а.с. СССР 994678, Е 21 В 17/00, 1983 г.). Данная конструкция ненадежна в эксплуатации, так как существует опасность раскрепления хвостовой части,пропущенной через прорезь в теле хомута, и падения ее в скважину. Кроме того, данное устройство не выполняет функции защиты кабеля на корпусе ПЭДа. Известно устройство защиты силового кабеля в скважине, содержащее корпус из эластичного материала, и элементы его крепления располагаются на муфте , причем на корпусе выполнены кольцевые канавки для элементов крепления силового кабеля, а поверхности выступов той и другой части выполнены зубчатыми (патент 2204685 С 2,Е 21 В 17/10, 47/01.2000). Недостатком данного устройства является то, что при разрушении хомута (клямсы),используемого в качестве элемента крепления, все устройство распадается на две половины и падает на забой скважины, кабель остается без защиты. Кроме того, данное устройство не решает проблемы защиты кабеля на корпусе ПЭДа. Наиболее близким техническим решением, принятым авторами за прототип, является центратор-изолятор колонны насосно-компрессорных труб (патент 2120537 С 1, Е 21 В 17/10, 1998 г.). Центратор-изолятор колонны , включающий корпус, оборудованный сегментами и выполненный с эксцентриситетом, имеющий продольное отверстие, причем сегменты фиксируются между собой при помощи шпилек. Недостатком известной конструкции является следующее данная конструкция состоит из нескольких узлов, скрепленных между собой, что существенно снижает надежность работы устройства, ставя его в зависимость от надежности каждого из входящих в него элементов. Кроме того, известная конструкция не позволяет решить проблему защиты кабеля на корпусе ПЭДа во время спускоподъемных операций и при прохождении мест изменения диаметров эксплуатационной колонны, которые являются наиболее опасными для питающего кабеля, расположенного на стенке ПЭДа и протектора глубинно-насосной установки. Целью изобретения является защита питающего кабеля, расположенного на стыке ПЭДа и протектора глубинно-насосной установки, от механических повреждений во время спускоподъемных операций и тем самым повышения надежности работы и увеличения межремонтного периода компоновки УЭЦН, и в связи с этим снижение эксплуатационных расходов, связанных с добычей нефти при помощи погружных электроцентробежных насосов. Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты кабеля на корпусе погружного электродвигателя, содержащее корпус с пазом, выполненный с эксцентриситетом относительно оси насосно-компрессорных труб, согласно изобретению корпус выполнен в виде фланца с отверстиями для шпилек, которые расположены в соответствии с отверстиями присоединительного фланца погружного электродвигателя и протектора,при этом в верхней части корпуса устроена цилиндрическая выточка для стыковки с вы 2 9800 1 2007.10.30 ступом фланца протектора, а в нижней части корпуса выполнен цилиндрический выступ с канавками для уплотнительных колец, соответствующий цилиндрической выточке присоединительного фланца погружного электродвигателя, при этом паз расположен на боковой поверхности корпуса, причем боковые грани паза выполнены с возможностью сопряжения с боковыми поверхностями присоединительных фланцев погружного электродвигателя и протектора, внутренняя поверхность паза эквидистантно повторяет форму сечения кабеля, а проем паза выполнен таким образом, что кабель можно вставить в него только с поворотом. Конструкция устройства защиты кабеля на корпусе ПЭДа представлена на фиг. 1. Корпус 1 в виде фланца с отверстиями 2 на нижнем торце 9 имеет цилиндрический выступ 3 с канавками для уплотнительных колец 4, на верхнем торце 5 устроена цилиндрическая выточка 6, на боковой поверхности фланца устроен паз 7, боковые грани 8 которого выступают над верхним 5 и нижним 9 торцами фланца 1. На боковых гранях 8 устроены фаски 10 и 11. Проем паза 7, равный Н, меньше чем ширина применяемого кабеля. Монтаж устройства защиты кабеля на корпусе ПЭДа представлен на фиг. 2. Корпус устройства защиты кабеля 1 устанавливается между фланцем 12 ПЭДа 13 и фланцем 14 протектора 15. Вся компоновка крепится посредством шпилек 16 с гайками 17. Боковые грани 8 сопрягаются с боковыми поверхностями фланцев 12 и 14. В пазу, образованном боковыми гранями 8, устанавливается питающий кабель 18, который фиксируется благодаря тому, что поперечный размер В кабеля 18 больше проема паза, равного Н. Во время спускоподъемных операций компоновка глубиннонасосного оборудования ползет по стенкам обсадной колонны, при этом питающий кабель 18 находится внутри паза, образованного гранями 8, вся компоновка опирается на эти грани. Кабель 18 таким образом защищен от трения о стенку обсадной колонны. Использование предлагаемой конструкции позволит полностью устранить возможность обрыва кабеля на стыке ПЭДа и протектора. Данное предложение не требует изменения конструкции ПЭДа и протектора УЭЦН и полностью адаптировано к УЭЦН, используемым в нефтедобыче. Таким образом, при незначительных затратах, связанных с изготовлением устройства,достигается значительная экономия эксплуатационных затрат, связанных с ликвидацией аварийных ситуаций, вызванных обрывом питающего кабеля. Источники информации 1. А.с. СССР 994678, МПК Е 21 В 17/00, 1983. 2. Патент 2204685 С 2, МПК Е 21 В 17/10, 47/01. 2000. 3. Патент 2120537 С 1, МПК Е 21 В 17/10, 1998. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4