ПРОТЕКТОР ДЛЯ ЗАЩИТЫ СИЛОВОГО КАБЕЛЯ В СКВАЖИНЕ

Заявленная полезная модель относится к области горного дела, в частности к нефтегазодобывающей отрасли, и может быть использована для защиты силового кабеля от механических повреждений в процессе спуска-подъема подвески насосно-компрессорных труб с установкой электроцентробежного насоса в скважине.
Известен выбранный в качестве ближайшего аналога протектор для защиты силового кабеля в скважине, содержащий корпус, выполненный литым с двусторонними обтекающими элементами и с двумя, расположенными в верхней части корпуса, зажимными полухомутами, шарнирно закрепленными на корпусе, при этом внутри корпуса образован кабельный канал, причем обтекающие элементы соединены между собой ребрами и, в своей верхней части, выполнены с трапецеидальными приливами, а внутренняя нижняя часть корпуса, контактирующая с кабельным каналом, выполнена в виде лотка (Патент РФ на полезную модель №59692, кл. МПК Е21В 17/10, опубл. 27.12.2006, Бюл. №36).
Недостатком данного протектора для защиты силового кабеля в скважине является то, что нижняя внешняя поверхность корпуса выполнена с неплавными переходами образующих ее поверхностей, что может привести к неплавному перемещению протектора в скважине, т.к. выступающие углы могут цепляться за выступающие части различных элементов скважины.
Техническим результатом заявленной полезной модели является создание протектора для защиты силового кабеля в скважине с внешними поверхностями не способными цепляться за выступающие части различных элементов скважины.
Технический результат заявленной полезной модели достигается тем, что в протекторе для защиты силового кабеля в скважине, содержащем корпус, выполненный литым с двусторонними обтекающими элементами и с двумя, расположенными в верхней части корпуса, зажимными полухомутами, шарнирно закрепленными с корпусом посредством крепежных элементов, при этом внутри корпуса образован кабельный канал, причем обтекающие элементы соединены между собой ребрами, а внутренняя нижняя часть корпуса, контактирующая с кабельным каналом, выполнена в виде лотка, с внешней поверхностью, образованной плоскостью, с плавным переходом через радиусное скругление, к концевым частям, расположенным в осевом направлении кабельного канала.
А также тем, что радиусные скругления выполнены на участках, составляющих 0,23 длины корпуса.
А также тем, что радиусные скругления выполнены с радиусом, составляющим 0,7 длины корпуса.
А также тем, что на поверхности крепежных элементов нанесено защитное покрытие.
А также тем, что защитное покрытие содержит цинк.
А также тем, что часть корпуса, выполненная в виде лотка, имеет толщину 5-7 мм.
А также тем, что корпус и зажимные полухомуты выполнены из стали 25 Л.
А также тем, что корпус и зажимные полухомуты выполнены из стали 30 Л.
Заявленный протектор для защиты силового кабеля в скважине поясняется при помощи чертежей, представленных на фигурах 1, 2, 3, 4, 5.
При этом фиг.1 является изометрическим изображением протектора для защиты силового кабеля в скважине;
фиг.2 - вид спереди протектора для защиты силового кабеля в скважине;
фиг.3 - вид сзади протектора для защиты силового кабеля в скважине;
фиг.4 - вид сбоку протектора для защиты силового кабеля в скважине;
фиг.5 - вид сверху корпуса протектора для защиты силового кабеля в скважине.
На фиг.1-5 приняты следующие обозначения:
• корпус 1;
• зажимной полухомут 2;
• обтекающий элемент 3 корпуса 1;
• кабельный канал 4, образованный в корпусе 1;
• ребро 5, соединяющее обтекающие элементы 3;
• внутренняя нижняя часть 6 корпуса 1, выполненная в виде лотка;
• внешняя поверхность 7 внутренней нижней части 6 корпуса 1, выполненной в виде лотка;
• радиусное скругление 8 внешней поверхности 7 внутренней нижней части 6 корпуса 1, выполненной в виде лотка;
• крепежный элемент 9;
• гайка 10;
• шарнирное соединение 11 крепежного элемента 9 с зажимным полухомутом 2;
• шарнирное соединение 12 корпуса 1 с зажимным полухомутом 2;
• плоский прилив 13 на внешней поверхности обтекающего элемента 3
корпуса 1;
•вертикальный паз 14, выполненный в плоском приливе 13 на внешней поверхности обтекающего элемента 3 корпуса 1.
Заявленный протектор для защиты силового кабеля в скважине состоит из корпуса 1, двух зажимных полухомутов 2, соединенных с корпусом посредством двух шарнирных соединений 12, двух крепежных элементов 9, соединенных с зажимными полухомутами 2 посредством двух шарнирных соединений 11, и двух гаек 10, навинченных на резьбовых концах двух крепежных элементов 9.
Корпус 1, выполненный литым с обтекающими элементами 3, попарно образованными на концах корпуса 1, и соединенными между собой, для увеличения жесткости конструкции корпуса, ребрами 5. Обтекающие элементы 3 образуют кабельный канал 4, проходящий внутри корпуса 1 от пары обтекающих элементов 3 на одном конце корпуса 1 к паре обтекающих элементов 3 на другом конце корпуса 1. Части обтекающих элементов 3, образующие кабельный канал 4, являются частями цилиндрической поверхности. При этом кабельный канал 4 открыт на концах корпуса 1.
Внутренняя нижняя часть 6 корпуса 1, контактирующая с кабельным каналом 4, выполнена в виде лотка, с внешней поверхностью 7, образованной плоскостью, с плавным переходом через радиусное скругление 8, к концевым частям, расположенным в осевом направлении кабельного канала 4, т.е. на тех концах корпуса 1, на которых выполнены обтекающие элементы 3.
Наиболее предпочтительным вариантом исполнения внешней поверхности 7 внутренней нижней части 6 корпуса 1, выполненной в виде лотка, является то исполнение, когда радиусные скругления 8 выполнены на участках, составляющих 0,23 длины L корпуса в осевом направлении кабельного канала, при этом радиусные скругления следует выполнять с радиусом, составляющим 0,7 длины L корпуса. При таком выполнении внешней поверхности 7 внутренней нижней части 6 корпуса 1, выполненной в виде лотка, не только устраняется возможность зацепления протектора с выступающими частями различных элементов скважины, но и значительно увеличивается жесткость внутренней нижней части 6 корпуса 1, и, следовательно, возникает возможность уменьшения толщины внутренней нижней части 6 корпуса 1, и как следствие этого - уменьшение габаритных размеров всего протектора. Для используемых в настоящее время протекторов, с колеблющимися значениями длин, целесообразно выполнять нижнюю часть 6 корпуса 1 с толщиной составляющей 5-7 мм, при этом следует выполнять корпус 1 и зажимные полухомуты 2 из стали 25 Л или 30 Л.
Зажимные полухомуты 2 имеют дугообразную форму, и одними своими концами соединены с открытыми частями обтекающих элементов 3 корпуса 1, при помощи шарнирных соединений 12, являющихся цилиндрическими шарнирами. К другим концам зажимных полухомутов 2, при помощи шарнирных соединений 11, являющихся цилиндрическими шарнирами, присоединены крепежные элементы 9.
Каждый крепежный элемент 9 выполнен из двух стержней и имеет Т -образную форму, причем горизонтальный стержень крепежного элемента 9 является осью шарнирного соединения 11, а на свободном конце вертикального стержня крепежного элемента 9 выполнена резьба. При сборке протектора для защиты силового кабеля в скважине, центральная часть вертикального стержня крепежного элемента 9 входит в контактное взаимодействие с вертикальным пазом 14, выполненным в плоском приливе 13 на внешней поверхности обтекающего элемента 3 корпуса 1, после чего на резьбовую часть вертикального стержня крепежного элемента 9 навинчивается гайка 10 до упора в поверхность плоского прилива на внешней поверхности обтекающего элемента 3 корпуса 1. Для обеспечения длительной работы в агрессивной среде на поверхность крепежных элементов 9 и гаек 10 наносится защитное покрытие, содержащее цинк.
Таким образом, за счет выполнения внешней поверхности внутренней нижней части корпуса, образованной плоскостью с радиусными скруглениями на участках, составляющих 0,23 длины корпуса в осевом направлении кабельного канала, с радиусом, составляющим 0,7 длины корпуса, а также за счет уменьшения толщины части корпуса, выполненной в виде лотка до 5-7 мм, полностью устраняется возможность зацепления протектора с выступающими частями различных элементов скважины.