УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ КАБЕЛЯ К КОЛОННЕ НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫХ ТРУБ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для крепления и защиты токоподводящего электрического кабеля к колонне насосно-компрессорных труб в скважине.
Из уровня техники известно устройство, состоящее из двух шарнирно соединенных С-образных элементов, на внутренней поверхности одного из которых выполнен паз с упругой вставкой для укладки кабеля (патент GB 2101655, 1983 г.). В этом устройстве свободные концы элементов снабжены петлями с совмещаемыми прорезями, в которые вставляется клин для фиксации устройства в замкнутом положении. Недостатком ее является то, что конструкция недостаточно удобна в работе, поскольку фиксатором служит отдельная, не соединенная с устройством деталь.
В качестве ближайшего аналога полезной модели принято устройство для крепления и защиты кабеля к колонне труб, описанное в свидетельстве РФ на полезную модель №16012.
Известное устройство для крепления кабеля к колонне насосно-компрессорных труб содержит удлиненный корпус с продольным углублением для размещения кабеля, имеющий защитные экраны, выполненные с возможностью схватывания насосно-компрессорных труб на участке их соединения, две зажимные скобы, шарнирно соединенные соответственно с частями корпуса, расположенными по обе стороны от защитных экранов и огибающими трубы, причем зажимные скобы связаны с корпусом посредством замковых механизмов.
Недостатком известного решения является сложность конструктивного выполнения, не высокая технологичность, и как следствие повышенная себестоимость. Это обусловлено сложностью конструкции и изготовления шарнирного соединения.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является снижение себестоимости изделия, упрощение конструкции и повышение технологичности.
Технический результат заключается в выполнении оси непосредственно на корпусе или на зажимной скобе за одно целое с ними путем вырубки, исключая, тем самым, деталь в виде оси, выполняемую из нержавеющего материала. Операция вырубки отверстий на корпусе и зажимной скобе заложена в технологии изготовления
этих деталей, т.е. эта операция не является новой в технологическом процессе изготовления устройства для крепления кабеля.
Предлагается два варианта решения поставленной задачи.
Согласно первому варианту для решения поставленной задачи в известном устройстве для крепления кабеля к колонне насосно-компрессорных труб, содержащем удлиненный корпус с продольным углублением для размещения кабеля, имеющий защитные экраны, выполненные с возможностью схватывания насосно-компрессорных труб на участке их соединения, две зажимные скобы, шарнирно соединенные соответственно с частями корпуса, расположенными по обе стороны от защитных экранов и огибающими трубы, причем зажимные скобы связаны с корпусом посредством замковых механизмов, шарнирные соединения представляют собой ось, выполненную заодно целое с зажимной скобой и расположенную во втулке корпуса.
Целесообразно чтобы ось шарнирного соединения была бы образована методом вырубки отверстия на зажимной скобе.
Согласно второму варианту для решения поставленной задачи в известном устройстве для крепления кабеля к колонне насосно-компрессорных труб, содержащем удлиненный корпус с продольным углублением для размещения кабеля, имеющий защитные экраны, выполненные с возможностью схватывания насосно-компрессорных труб на участке их соединения, две зажимные скобы, шарнирно соединенные соответственно с частями корпуса, расположенными по обе стороны от защитных экранов и огибающими трубы, причем зажимные скобы связаны с корпусом посредством замковых механизмов, шарнирные соединения представляют собой ось, выполненную заодно целое с корпусом и расположенную во втулке зажимной скобы.
Целесообразно чтобы ось шарнирного соединения была бы образована методом вырубки отверстия на корпусе.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 - изображен первый вариант выполнения устройства; на фиг.2 - второй вариант выполнения устройства.
Полезная модель поясняется конкретными примерами выполнения, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность
достижения данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
Согласно полезной модели по первому варианту выполнения (фиг.1) устройство 1 для крепления кабеля к колонне насосно-компрессорных труб содержит удлиненный корпус 2 с продольным углублением 3 для размещения кабеля, имеющий защитные экраны 4, выполненные с возможностью схватывания насосно-компрессорных труб на участке их соединения, две зажимные скобы 5 (на чертежах показана одна из них), шарнирно соединенные соответственно с частями 6 корпуса 2, расположенными по обе стороны от защитных экранов 4 и огибающими трубы. Зажимные скобы 5 связаны с корпусом 2 посредством замковых механизмов, включающих шарнирные соединения, которые представляют собой ось 7, выполненную заодно целое с зажимной скобой 5 и расположенную во втулке 8 корпуса 2.
Согласно полезной модели по второму варианту выполнения (фиг.2) устройство 1 для крепления кабеля к колонне насосно-компрессорных труб содержит удлиненный корпус 2 с продольным углублением 3 для размещения кабеля, имеющий защитные экраны 4, выполненные с возможностью схватывания насосно-компрессорных труб на участке их соединения, две зажимные скобы 5 (на чертежах показана одна из них), шарнирно соединенные соответственно с частями 6 корпуса 2, расположенными по обе стороны от защитных экранов 4 и огибающими трубы. Зажимные скобы 5 связаны с корпусом 2 посредством замковых механизмов, включающих шарнирные соединения, которые представляют собой ось 9, выполненную заодно целое с корпусом 2 и расположенную во втулке 10 зажимной скобы 5.
При этом, целесообразно чтобы ось 7 шарнирного соединения по первому варианту выполнения (фиг.1) была бы образована методом вырубки на зажимной скобе 5 отверстия 11, а по второму варианту выполнения (фиг.2) ось 9 образована методом вырубки на корпусе 2 отверстия 12.
Установку устройства на колонне насосно-компрессорные труб, расположенных в процессе нефтедобычи в вертикальном положении, производят следующим образом.
В продольное углубление 2 корпуса 1 располагают токопроводящий кабель, имеющий, например, круглое поперечное сечение. Затем пружинный протектор накладывают на муфту, соединяющую насосно-компрессорные трубы в колонне, и закрепляют зажимными скобами 5 выше и ниже муфты. При этом зажимные скобы 5
поворачивают в шарнирных соединениях: ось 7 и втулка 8 (фиг.1) по первому варианту выполнения или ось 9 и втулка 10 (фиг.2) по второму варианту выполнения и соединяют с корпусом 2 замковыми механизмами, представляющими собой отверстие 13 в зажимной скобе 5 и язычок 14 на корпусе 2, а защитные экраны 4 при этом охватывают муфту. Поскольку диаметр муфт превышает диаметр соединяемых ею насосно-компрессорных труб в колонне, корпус 1 имеет максимальную ширину в радиальном направлении на участке защитных экранов 4 и воспринимают на себя ударные нагрузки.
Пружинные протекторы для крепления кабеля устанавливают по длине колонны труб в местах их соединения муфтами. Все элементы натяжения и фиксации находятся в защищенной зоне выше и ниже муфты и не касаются стенок обсадных труб, что обеспечивает надежное крепление и защиту кабеля от механических воздействий при эксплуатации.
Применение полезной модели обеспечивает снижение себестоимости изделия, упрощение конструкции и повышение технологичности.
Полезная модель соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку его реализация возможна при использовании существующих средств производства с применением известных технологических операций.