ПРОТЕКТОР ПОГРУЖНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Полезная модель относится к области нефтедобычи, точнее к устройствам защиты скважинного оборудования от механических повреждений, и может быть использована при спускоподъемных операциях электродвигателя центробежного насоса.
Известен протектор, применяемый при бурении глубоких и сверхглубоких скважин (авт.св. СССР N 526700, кл. Е21В 17/10, 1976), в котором эластичный изнашиваемый элемент размещен в кольцевом углублении корпуса и состоит из двух частей, имеющих разный модуль упругости, причем сами части соединены между собой непосредственно на корпусе путем склеивания.
Недостатками устройства являются наличие сплошного кольцевого углубления по всему диаметру протектора, необходимое для установки эластичного элемента, что уменьшает поперечное сечение устройства, ослабляет его, и, как следствие, приводит к снижению его долговечности при расположении устройства в устье глубокой скважины. Также недостатком устройства является низкая надежность конструкции устройства в целом из-за низкой сопротивляемости отрыву изнашиваемого элемента от корпуса.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является патент RU №2107145 от 20.03.1998 «Протектор для обсадной колонны». В патенте описано устройство, на корпусе которого выполнены углубления в виде продольных пазов (например, четырех), расположенных по периметру окружности корпуса и направленных вдоль его оси с возможностью размещения в них изнашиваемых (заменяемых) элементов. При этом как в корпусе, так и в изнашиваемых элементах предусмотрены симметричные канавки в направлении периметра окружности корпуса с возможностью размещения в них напряженных колец. Кроме того, наружная поверхность изнашиваемых (заменяемых) элементов выполнена по радиусу, соответствующему радиусу обсадной колонны, при этом изнашиваемые (заменяемые) элементы выполнены из антифрикционного материала (например, текстолит, бронза, полиуретан и т.п.).
Таким образом, углубления в корпусе, необходимые для размещения заменяемых изнашивающих элементов, выполнены в виде продольных пазов. Пазы расположены по окружности корпуса. Изнашиваемые элементы закреплены предварительно напряженными кольцами, уложенными в канавках изнашиваемых элементов и корпуса. Наружная поверхность изнашиваемых элементов имеет кривизну, радиус которой соответствует радиусу обсадной колонны.
Основными недостатками известного устройства являются сложность при проведении операции по замене изнашиваемых элементов.
Задачей, решаемой полезной моделью, является создание устройства, простого в изготовлении и обслуживании, способного центрировать погружной электродвигатель при этом воспринимающего ударные нагрузки при спускоподъемных операциях, что позволяет защитить электродвигатель от механических повреждений, а также создающее дополнительное охлаждение электродвигателя при его работе.
Техническим результатом является защита электродвигателя от внешних повреждений при операциях по его спуску и подъему и охлаждение электродвигателя центробежного насоса при его эксплуатации, что позволит продлить срок его работы.
Поставленная задача решается тем, что протектор погружного электродвигателя выполнен в виде полого цилиндра, который имеет присоединительную резьбу, по меньшей мере, со стороны одного торца полого цилиндра. При этом на внешней поверхности полого цилиндра расположены выступающие элементы в виде ребер, которые имеют преимущественно продольное расположение относительно оси полого цилиндра. В стенке полого цилиндра выполнено, по меньшей мере, по одному наклонному сквозному отверстию между вышеуказанными ребрами для прохождения жидкости.
В частном случае торец полого цилиндра снабжен фланцем для крепления погружного электродвигателя.
В дальнейшем полезная модель иллюстрируется подробным описанием конкретного, но не ограничивающего настоящее решение, примера его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:
на фиг.1 - представлен вид протектора сбоку;
на фиг.2 - представлен вид протектора спереди.
Протектор погружного электродвигателя, пример выполнения которого представлен на фиг.1, состоит из корпуса 1, выполненного в виде полого цилиндра. Корпус 1 снабжен верхней 2 присоединительной резьбой и нижней 3 присоединительной резьбой.
На корпусе 1, как это показано на фиг.2, равномерно под углом 90° расположены четыре ребра 4. Между ребрами 4 в корпусе 1 выполнены сквозные отверстия 5.
Предлагаемая полезная модель работает следующим образом.
Протектор присоединяют к нижней части телеметрической станции погружного электродвигателя, посредством верхней 2 присоединительной резьбы.
Для установки дополнительного погружного оборудования в скважину возможно использование нижней 3 присоединительной резьбы.
Производят операцию спуска погружного электродвигателя. Во время этой операции ребра 4 центрируют погружной электродвигатель и препятствуют соприкосновению погружного электродвигателя с внутренней стенкой обсадной колонны, что исключает механическое повреждение погружного электродвигателя. Сквозные наклонные отверстия 5 значительно снижают эффект «поршенирования», возникающий вследствие взаимодействия протектора со скважинной жидкостью в процессе спускоподъемных работ. Также сквозные наклонные отверстия 5 создают охлаждение электродвигателя потоком скважинной жидкости, проходящего через указанные отверстия.
Предлагаемый протектор прост в изготовлении, а его использование надежно защищает погружной электродвигатель при спускоподъемных работах, а во время работы погружного электродвигателя сквозные наклонные отверстия 5 позволяют создать условия для охлаждения погружного электродвигателя, что позволяет увеличить срок работы погружного электродвигателя.