ПАКЕР РУКАВНЫЙ С КАБЕЛЬНЫМ ВВОДОМ

Полезная модель относится к нефтедобывающему оборудованию, а именно к пакерам, устанавливаемым над насосами или другим оборудованием, требующим подвода электропитания.
Известен двуствольный пакер с кабельным вводом (патент RU  2380518, МПК Е21В 33/12, дата публикации 27.01.2010), состоящий из двух пакерных стволов, пакерного узла с герметизатором кабельного ввода с линиями закачки химреагентов, стволы, пакерный и внутренний, вставлены один в другой и крепятся между собой с ориентированием по кабельному вводу, входящему в кольцевое пространство стволов через боковое окно пакера, а герметизатор кабельного ввода с линиями закачки химреагентов, состоящий из уплотнительного элемента с опорными шайбами по торцам, размещен в кольцевом пространстве между стволами под прессовой втулкой, причем герметизатор выполнен шарнирно разъемным, а уплотнительный элемент герметизатора разделен перегородкой с гидроканалами, сообщающимися с каналом контрольной опрессовки перед спуском в скважину.
Недостатками известного пакера являются его сложность, а также  необходимость протяжки кабельного ввода с кабельным штекером через прессовую втулку, герметизатор, пакерный ствол, проведение герметизации кабельного ввода в герметизаторе после подсоединения кабельного ввода к колодке погружного электродвигателя, расположенного ниже пакера, что усложняет работу с пакером и снижает технологичность его установки.
Известен рукавный пакер (патент RU 191106, МПК Е21В 33/12,  дата публикации 24.07.2019), взятый в качестве прототипа, содержащий эксцентричные ствол для перетока флюида, имеющий резьбу по концам, и ствол для проводки кабеля, соединённые с концевыми элементами, имеющими канал для перетока флюида и канал со средствами для герметизации кабеля, соединяющий полость ствола для проводки кабеля с затрубным пространством, при этом ствол для проводки кабеля установлен внутри ствола для перетока флюида, его концы вставлены в каналы концевых элементов, концы ствола для перетока флюида соединены с концевыми элементами резьбами, имеющими одинаковый шаг и противоположные направления витков, в качестве указанных средств для герметизации кабеля использованы части герметичных электрических соединителей, причём  пакер содержит соединённый с ними отрезок кабеля, проложенный в стволе для проводки кабеля, с одного конца пакера установлена герметичная розеточная часть электрического соединителя, а с другого – герметичная вилочная часть. Кроме того, место подключения кабеля к частям электрических соединителей дополнительно герметизируют заливкой компаундом.
Недостатками известного пакера являются
сложность установки кабеля, так как при закреплении второй части герметичного соединителя на площадку концевого элемента отрезок кабеля приходиться подвергать скручиванию (деформировать) внутри ствола для проводки кабеля, чтобы второй соединитель своим опорным торцом достиг плотного прилежания с опорной площадкой концевого элемента, что в условиях установки ствола кабеля внутри ствола пакера затруднительно из-за невозможности выполнения большого диаметра канала ствола для проводки кабеля, ограниченного внутренним диаметром трубы обсадной колонны;
дополнительная герметизация места подключения кабеля к частям электрических соединителей компаундом повышает трудоемкость установки кабеля, усложняет процесс монтажа кабеля в пакере.
Задача полезной модели – разработка конструкции пакера рукавного с кабельным вводом, обеспечивающим удобство установки кабеля в пакере.
Технический результат, получаемый в результате решения задачи, состоит в  упрощении монтажа кабеля в пакере.
Указанный технический результат достигается тем, что пакер рукавный с кабельным вводом, содержащий эксцентричные ствол для перетока флюида, имеющий резьбу по концам, и ствол для проводки кабеля, соединённые с концевыми элементами, имеющими канал для перетока флюида и канал для размещения   электрического соединения, включающего отрезок кабеля, при этом ствол для проводки кабеля установлен внутри ствола для перетока флюида, его концы вставлены в каналы концевых элементов, концы ствола для перетока флюида соединены с концевыми элементами резьбами, при этом полость ствола для проводки кабеля соединена с затрубным пространством, согласно полезной модели, в канале для размещения электрического соединения выполнены расточки, в которых установлены электроизоляционные колодки, в отверстиях которых установлены электрические линии по трем фазам, при этом каждая электрическая линия состоит из отрезка кабеля и установленных на его концы наконечников, на резьбовые концы которых накручены штепсельные гильзы для установки в них штепсельных наконечников кабельных муфт силовых кабелей с образованием по каждой фазе электрического соединения погружного двигателя с источником электропитания.
Выполнение расточек в канале  для размещения электрического соединения, в которых установлены  электроизоляционные колодки, в отверстиях которых установлены электрические линии по трем фазам, при этом каждая электрическая линия  состоит из отрезка кабеля и   установленных на его концы наконечников, на резьбовые концы которых накручены штепсельные гильзы для установки в них штепсельных наконечников кабельных муфт силовых кабелей, позволяет  упростить  установку кабеля в пакере, так как отрезок кабеля определенной длины при монтаже, по сравнению с прототипом, не подвергают деформации в канале для проводки кабеля.
Технический результат достигается тем, что  электроизоляционные колодки установлены в концевых элементах посредством шпонок с вкрученными в них винтами, что ориентирует колодки в концевых элементах и исключает их перемещение, повышая удобство последующего подсоединения силовых кабелей к двухстороннему кабельному вводу пакера.
Наличие в пакере двух одинаковых электроизоляционных колодок    позволяет упростить монтаж кабеля в пакере,  использовать стандартную кабельную линию для проводки кабеля с помощью одинаковых стандартных герметичных кабельных муфт.
Соответствие заявленной полезной модели критерию «промышленная применимость» показано на примере конкретного выполнения устройства.
На фигуре приведен общий вид пакера рукавного с кабельным вводом.
Пакер рукавный с кабельным вводом включает ствол 1, предназначенный для перетока флюида, выполненный в виде цилиндра с резьбами на концах, имеющих одинаковый шаг, но противоположное направление.
Пакер также включает рукав 2 из упруго-эластичного материала, охватывающий ствол 1. По концам рукав 2 герметично соединен со стволом 1 посредством, например, обжимных гильз 3. В боковой стенке ствола 1 выполнено отверстие 4, сообщающее канал ствола с зазором  между стволом 1 и рукавом 2.
В резьбовые концы ствола 1 ввинчены концевые элементы 5 и 6 с резьбами противоположного направления, например, у элемента 5 резьба правая, а у элемента 6 резьба левая. С противоположного конца концевые   элементы 5 и 6 снабжены конической трубной резьбой для присоединения, например к переводникам (не показано).Зазор между концевыми элементами 5, 6 и стволом 1 герметизирован, например, упругими уплотнительными кольцами 7.
Каждый из концевых элементов 5 и 6 содержит два продольных отверстия, или канала 8 и 9, выходящих одним концом в канал ствола 1. Другой конец канала 8 открыт во внутритрубное пространство колонны НКТ, а другой конец канала 9 открыт в затрубное пространство. Канал 8 предназначен для пропускания потока скважинного флюида, а канал 9 – для проводки через пакер электрического кабеля, при этом ось участка канала 9, выходящего в канал ствола 1, параллельна оси ствола 1, и в него вставлен выполненный в виде трубы ствол 10, соединяющий каналы 9  концевых элементов 5 и 6. Зазор между стволом 10 и каналами 9 концевых элементов 5 и 6  герметизирован, например, упругими уплотнительными кольцами 11. Таким образом, ствол 10 является расположенным внутри ствола 1.
Каждый из концевых элементов на стороне расположения канала 9 имеет вырез 12 с площадкой 13, в которую выходит канал 9, имеющий расточку 14.  Для обеспечения герметизации сквозного канала 9 для проводки кабельного ввода электрических линий по трем фазам в расточках 14 установлены уплотнительные элементы, например, резиновые кольца герметичных кабельных муфт силовых кабелей (не показано). В каналах 9 обоих концевых элементах 5 и 6 установлены электроизоляционные колодки 15, в отверстиях которых установлены три электрические линии по трем фазам. Каждая электрическая линия состоит из отрезка кабеля 16 и установленных на его концы, например посредством пайки, наконечников 17. На резьбовые концы наконечников 17 накручены штепсельные гильзы 18.  Гильзы 18 служат для установки в них штепсельных наконечников кабельных муфт силовых кабелей с образованием по каждой фазе электрического соединения погружного электродвигателя с источником электропитания.  Колодки 15 установлены в  концевых элементах 5 и 6 посредством шпонок 19, в которые вкручены винты 20, что ориентирует колодки 15 в  концевых элементах 5 и 6 и исключает их перемещение.
Устройство работает следующим образом.
Вначале концевые элементы 5 и 6 устанавливают в сборочном приспособлении (не показано) с возможностью их осевого перемещения так, чтобы оси резьб концевых элементов 5 и 6 и оси каналов 9 попарно совпадали.
Резьбовой конец ствола 1 со смонтированным на нём рукавом 2 и установленными уплотнительными кольцами 7 совмещают до соприкосновения с резьбой концевого элемента 5. В канал 9 концевого  элемента 5 вставляют конец ствола 10 с установленными на нём уплотнительными кольцами 11. Другой конец ствола 10 вставляют в канал 9 концевого элемента 6 и совмещают до соприкосновения резьбовые концы ствола 1 и концевого элемента 6. Поворотом от руки ствола 1 наживляют первые витки резьб резьбовых элементов 5 и 6, после чего вращая ствол 1, затягивают резьбы до заданного момента. Концы ствола 10 с уплотнительными кольцами 11 при этом скользят в каналах 9, углубляясь в них.
Через каналы 9 и ствол 10 проводят три электрические линии по  трем фазам, каждая из которых включает в себя жилу 16 и напаянные на её концы наконечники 17 с образованием необходимой длины электрической линии.
Затем последовательно устанавливают в расточки 14 канала 9 электроизоляционные колодки 15, в отверстия которых устанавливают  наконечники 17 электрических линий, и на резьбовые концы наконечников 17 накручивают штепсельные гильзы 18. Колодки 15 установливают в концевых элементах 5 и 6 посредством шпонок 19, в которые вкручены винты 20, что ориентирует колодки в резьбовых элементах 5 и 6 и исключает их перемещение.
В скважину пакер доставляют в собранном виде, где для соединения с погружным двигателем к нижнему токовводу пакера присоединяют один конец силового кабеля, имеющего на обоих концах одинаковые герметичные кабельные муфты. Другой конец силового кабеля с кабельной муфтой присоединяют к  токовводу двигателя. К верхнему токовводу пакера присоединяют герметичную кабельную муфту силового кабеля для соединения с источником электропитания.