Разборное сальниковое устройство для кабеля электропогружного насоса на устье скважины

Полезная модель относится к нефтяной промышленности, в частности к устьевому оборудованию, и предназначено для герметизации жил кабеля, питающего электропогружные насосы.
Известно устройство для герметизации кабеля (патент РФ № 2771683,  МПК Е21В 33/03, опубл. 11.05.2022 г., Бюл. № 14), содержащее корпус, внутренние и наружные нажимные шайбы, нажимные гайки и эластичные уплотнения. Герметизация устройства осуществляется заполнением внутреннего пространства устройства уплотняющим материалом.
Его недостатками являются сложность монтажа и демонтажа данного устройства, необходимость протаскивания кабеля через отверстие в нажимных шайбах и нажимных гайках, эластичных уплотнениях, корпусе устройства. При этом также возникает риск задиров металлической брони кабеля или деформации самого кабеля. Также возникает трудность при проведении демонтажных работ данного устройства ввиду того, что при герметизации кабеля, герметизирующий состав заполняет всю внутреннюю поверхность устройства и кабеля, имеет хорошую адгезию к уплотняемым поверхностям.
Технической задачей предлагаемого устройства является повышение его надежности и ремонтопригодности за счет упрощения монтажных и демонтажных работ.
Технические задачи решаются разборным сальниковым устройством для кабеля электропогружного насоса на устье скважины, содержащим корпус, внутренний упор, нажимные шайбы и нажимные гайки, эластичные уплотнения, накидные гайки, уплотнительное кольцо, универсальный переводник, нагнетательный клапан.
Новым является то, что корпус устройства изготовлен из двух частей, скрепленных между собой хомутами или стяжками.
Новым является также то, что внутренний упор, нажимные шайбы, эластичные уплотнения выполнены из двух одинаковых частей.
Новым является то, что на нажимных гайках имеются демонтажные отверстия.
Новым является также то, что корпус выполнен из четырех полуцилиндров, фиксируемых снаружи гайкой через резьбовое соединение.
Новым также является то, что внутренний и наружный корпус имеют соединение шип-паз произвольной формы для фиксации поверхностей относительно друг друга и препятствия проникновения герметизирующего состава на наружную поверхность устройства.
На фиг. 1 показано сальниковое устройство для кабеля электропогружного насоса на устье скважиныс корпусом, состоящим из двух частей, внутренний упор и наружные нажимные шайбы, эластичные уплотнения выполнены из двух одинаковых частей.
На фиг. 2 показано сальниковое устройство с корпусом, состоящим из четырех полуцилиндров.
На фиг. 3 и фиг. 4 показаны полуцилиндры корпуса, имеющие соединение между собой шип-паз.
Устройство на фиг. 1 содержит корпус 1, состоящий из двух одинаковых частей, с отверстием 2 и нагнетательным клапаном 3. В корпус 1 установлены внутренний упор 4, состоящая из двух одинаковых частей наружная нажимная шайба 5, упирающаяся в уступ корпуса 6 и поджимаемая нажимной гайкой 7, эластичное уплотнение 8. Между наружными нажимными шайбами 5 размещена внутренняя полость 9 устройства для помещения уплотняющего материала (на фиг. 1-4 не показан). На нижней части корпуса 1 установлена накидная гайка 10 с уплотнительным кольцом 11 и резьбой 12 для соединения с устьевой арматурой (на фиг. 1-4 не показана), либо с устьевым переводником 13. Внутри корпуса 1 проходит кабель 14. На наружных нажимных шайбах 5 имеются демонтажные отверстия 15.
Устройство (фиг. 2) содержит внутренний корпус 16, состоящий из двух одинаковых полуцилиндров, и внешний корпус 17, состоящий из двух одинаковых полуцилиндров. Соединяется внешний корпус 17 при помощи верхней гайки 18 через резьбовое соединение 19 и нижней гайки 20 через резьбовое соединение 21. Нижняя гайка 20 соединяется с устьевой арматурой (на фиг. 2 не показана) через устьевой фланцевый переводник 22 с использованием уплотнительного кольца 23. Внутренний корпус 16 (фиг. 3) имеет шип 24 произвольной формы. Внешний корпус 17 (фиг. 4) имеет паз 25, повторяющий по форме шип 24 на внутреннем корпусе 16.
Работает сальниковое устройство для кабеля электропогружного насоса на устье скважины следующим образом.
После спуска электропогружного насоса в скважину кабель 14 просовывают через отверстие в устьевой арматуре, предварительно при необходимости установив устьевой переводник 13. Затем устанавливают на кабель две половины корпуса 1 (фиг. 1). На устройство надевают накидную гайку 10, фиксирующую устройство либо на устьевой арматуре, либо на устьевом переводнике 13. Затем фиксируют половины корпуса 1 между собой хомутами или стяжками (на фиг. 1 не показаны). Далее поочередно вставляют все детали устройства последовательно, без протаскивания внутри них кабеля, как они находятся на фиг. 1, сначала нижние детали, а затем верхние детали устройства.
Затем затягивают нажимные гайки 7, которые сжимают через нажимные шайбы 5 эластичное уплотнение 8. Устанавливают нагнетательный клапан 3 и через отверстие 2 в корпусе 1 заполняют внутреннюю полость устройства и кабеля 14 уплотняющим материалом.
По истечении необходимого времени уплотняющий материал затвердевает и обеспечивает герметичное разделение полостей скважины и открытого пространства.
Выполнение узла соединения устройства к устьевой арматуре в виде, уплотняемой кольцом 11 накидной гайки 10 с резьбой 12 (фиг. 1), позволяет присоединить устройство к устьевой арматуре, не вращая его (кабель 14 не позволяет вращать устройство). В случае другого исполнения устьевой арматуры можно использовать устьевой переводник 13. Использование половинчатых деталей корпуса 1, внутреннего упора 4, наружных нажимных шайб 5, эластичных уплотнений 8 позволяет значительно облегчить монтаж устройства, добиться необходимой герметичности сальникового устройства.
Демонтаж устройства осуществляют следующим образом.
Снимают нагнетательный клапан 3, срезают фиксирующие корпус 1 стяжки или хомуты, откручивают накидную гайку 10, откручивают нажимные гайки 7, с помощью демонтажных отверстий 15 извлекают половинчатые наружные нажимные шайбы 5, далее оставшиеся детали легко разбираются на две части.
Устройство (фиг. 2) работает следующим образом.
После спуска электропогружного насоса в скважину кабель 14 просовывают через отверстие в устьевой арматуре, предварительно установив устьевой фланцевый переводник 22. Затем устанавливают на кабель 14 две одинаковые части внутреннего корпуса 16. Далее на внутренний корпус 16, устанавливают две одинаковые части внешнего корпуса 17 так, чтобы образовалось единое отверстие 2. При этом шип 24 (фиг. 3) входит в паз 25 (фиг. 4). После этого поочередно в корпус вставляют все детали устройства последовательно, без протаскивания внутри них кабеля, как они находятся на фиг. 2, сначала нижние детали, а затем верхние детали устройства. Затем затягивают нажимные гайки 7, которые сжимают через нажимные шайбы 5 эластичное уплотнение 8. Фиксируют устройство верхней гайкой 18 через резьбовое соединение 19 и нижней гайкой 20 через резьбовое соединение 21. Далее с помощью болтов и гаек (на фиг. 2 не показаны) фиксируют устройство на устьевом фланцевом переводнике 22 с использованием уплотнительного кольца 23. Затем устанавливают нагнетательный клапан 3 и через отверстие 2 заполняют внутреннюю полость устройства и кабеля 14 уплотняющим материалом.
Использование разборных деталей устройства позволяет осуществить простой монтаж и демонтаж данного устройства, сохранить целостность брони кабеля 14.