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STAND DER TECHNIK
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Ausführungsmotoren der hierin beschriebenen Erfindung betreffen das Gebiet von Stromverbindungskabeln elektrischer Tauchmotoren. Insbesondere, ohne einschränkend gemeint zu sein, ermöglichen eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung ein gasdichtes Endverschlusssystem und -verfahren für elektrische Tauchmotoren.
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BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
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Fluid, wie etwa Erdgas, Öl oder Wasser, befindet sich oft in unterirdischen Formationen. Wenn der Druck im Bohrloch nicht ausreicht, um Fluid aus dem Bohrloch zu drängen, muss das Fluid zur Oberfläche gepumpt werden, damit es erfasst, getrennt, raffiniert, verteilt und/oder verkauft werden kann. Zentrifugalpumpen werden typischerweise in elektrischen Tauchpumpenanwendungen (electric submersible pump - ESP) verwendet, um Bohrlochfluid an die Oberfläche zu bringen. Zentrifugalpumpen verleihen einem Fluid Energie, indem sie das Fluid durch ein rotierendes Laufrad beschleunigen, das mit einem stationären Diffusor gepaart ist. Eine Drehwelle verläuft durch die zentrale Nabe des Laufrads, und das Laufrad ist an die Welle gekeilt, sodass das Laufrad sich mit der Welle dreht. Ein Motor unter der Pumpe dreht die Welle. In ESP-Anordnungen ist die mehrstufige Zentrifugalpumpe in einem ESP-System enthalten, das einen ESP-Motor, einen Dichtungsabschnitt und Einlass unter der Pumpe und Förderrohre über der Pumpe beinhaltet.
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Die Drehung der Welle wird von einem elektrischen Motor angetrieben, der sich in der der Pumpenanordnung vorgelagerten Seite befindet und bei dem es sich typischerweise um einen zweipoligen, dreiphasigen Käfigläufer-Induktionsmotor handelt. Die ESP-Stromquelle befindet sich am Bohrlochkopf und ist mit dem Motor durch isolierte elektrische Leiter verbunden, die sich entlang der ESP-Anordnung in das Bohrloch hinunter erstrecken. Das Kabel zur Motorzuleitungsverlängerung (motor lead extension - MLE), im Englischen auch „motor flat“ genannt, ist ein flaches Kabel mit niedrigem Profil, das zum unteren Ende des Hauptstromkabels gespleißt ist, an die Seite der ESP-Pumpe und des Dichtungskammerteils gebunden ist und den Steckanschluss zum Einstecken oder Spleißen in den elektrischen Anschluss des Motors aufweist. Am Anschlusspunkt des Motors erstreckt sich die MLE durch einen geschützten elektrischen Verbinder, der mit einer elektrischen Aufnahmevorrichtung am Motor im Eingriff steht. Der elektrische Verbinder wird im Stand der Technik manchmal als „Endverschluss“ bezeichnet, im Englischen „pothead“, nach den getopften („potted“) oder eingekapselten Leitern in dem elektrischen Verbinder. Der herkömmliche Endverschluss beinhaltet einen korrosionsbeständigen Stahlkörper und elastomeres Isolierungsmaterial, das in dem Körper verwendet wird, um zu versuchen, die elektrischen Anschlüsse abzudichten und zu isolieren. Elastomere wie etwa Gummi, Polypropylen, Polyethylen oder Polyether-Ether-Keton (PEEK) werden üblicherweise als das Material benutzt, das die elektrischen Anschlüsse des Motors isolieren soll. Elastomerringe in dem Endverschluss können auch dadurch eine Dichtung bereitstellen, dass sie das isolierende Material gegen die elektrischen Anschlüsse drücken, die in dem herkömmlichen Endverschluss enthalten sind.
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Ein Problem, das daraus entsteht, ist, dass die Bohrloch-ESP-Anordnung Gas ausgesetzt sein kann, das die Einkapselung, elastomere und Dichtungskomponenten des Endverschlusses beschädigt. ESP-Anordnungen werden oft in harschen unterirdischen Umgebungen mit hohem Gasgehalt eingesetzt, die Gas-zu-Flüssigkeit-Verhältnisse (gas-to-liquid ratios - GLR) von über 30 % aufweisen. Schädliche Gase wie etwa Methan, Schwefelwasserstoff (H2S) und Kohlendioxid (CO2) sind in manchen unterirdischen Formationen zu finden und können die Einkapselungsmaterialien in dem herkömmlichen Endverschluss durchdringen. Das Gas hat zur Folge, dass die isolierenden und abdichtenden Elemente des herkömmlichen Endverschlusses dekomprimieren und delaminieren, was zu einem Verlust ihrer isolierenden und abdichtenden Eigenschaften führt. Zum Beispiel kann Sauergas ein Gasdekompressionsereignis einschließlich Verlust der Druckdichtung und Delaminierung der Stromkabelisolierung verursachen, was zu Kurzschlüssen in der MLE führen kann. Sind die Gase einmal im Körper des Endverschlusses, dringt das Gas ein und greift Kabel- und Motorleiter an und kann sogar das Motoröl kontaminieren, was zu einem Motorenausfall führen und die Lebensdauer der Pumpe verkürzen kann. Tauchmotorkomponenten sind besonders schwierig zu reparieren oder auszutauschen, da die Motorbaugruppe sich oft tief in der Erde befindet, oft mehrere tausend Fuß tief.
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Da Blei dafür bekannt ist, gegen Gase wie etwa H2S und CO2 undurchlässig zu sein, ist versucht worden, bleihaltiges Lötmittel in dem Gehäuse des Endverschlusses zu verwenden, mit dem Ziel, das bleihaltige Lötmittel an die Bleiummantelung des MLE-Kabels sowie den Innendurchmesser des Endverschlussgehäuses zu dichten. Das Problem mit der Verwendung von bleihaltigem Lötmittel besteht darin, dass bleihaltiges Lötmittel bei circa 377° F (191,67° C) schmilzt, also bei einer niedrigeren Temperatur als die Betriebsbedingungen, denen der unterirische ESP-Motor ausgesetzt ist, die bis zu 450° F (232,22° C) reichen können. Lötmittel für höhere Temperaturen lösen das Problem nicht, da sie sich nicht mit Bleiummantelung des Kabels verbinden können, da die Bleiummantelung selbst schmilzt und zudem innerhalb des Endverschlusses endet. Die Verwendung von bleihaltigem Lötmittel erfordert auch vom Fachmann, den Endverschluss zu fertigen, und selbst dann liegt eine hohe Herstellungsfehlerrate vor.
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Wie aus dem Vorstehenden ersichtlich ist, sind derzeitige Endverschluss-Anschlüsse elektrischer Tauchmotoren nicht für die gashaltigen, Hochtemperaturbedingungen im Bohrloch geeignet, denen ESP-Motoren ausgesetzt sind. Deshalb besteht ein Bedarf für ein gasdichtes Endverschlusssystem und -verfahren für elektrische Tauchmotoren.
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KURZDARSTELLUNG
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Eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung ermöglichen ein gasdichtes Endverschlusssystem und -verfahren für elektrische Tauchmotoren.
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Es wird ein gasdichtes Endverschlusssystem und -verfahren für elektrische Tauchmotoren beschrieben. Eine veranschaulichende Ausführungsform eines gasdichten Endverschlusssystems beinhaltet eine Motorzuleitungsverlängerung (MLE) eines elektrischen Tauchmotorstromkabels, wobei der Endverschluss einen Endverschlusshohlraum über einem Isolationsblock beinhaltet, wobei der Isolationsblock goldplattiert ist und eine goldplattierte Hülse beinhaltet, die sich in den Hohlraum erstreckt, wobei die MLE sich durch den Endverschlusshohlraum und die goldplattierte Hülse des Isolationsblocks erstreckt, eine Bleidichtung innerhalb des Endverschlusshohlraums, wobei die Bleidichtung resistent gegen Sauergas ist und Bleifolie, die um die goldplattierte Hülse des Isolationsblocks und um die MLE in dem Endverschlusshohlraum gewickelt ist, beinhaltet, wobei die Bleifolie an die Goldplattierung auf der Hülse des Isolationsblocks gehaftet ist, und eine Einkapselung in dem Endverschlusshohlraum, die die in Bleifolie gewickelte MLE umgibt, wobei die Bleidichtung der Eindringung von Sauergas in den Isolationsblock widersteht. In manchen Ausführungsformen wird der Endverschlusshohlraum von einer Endverschlussbasis gebildet, die unter einer Endverschlusskappe gekoppelt ist, und die Endverschlussbasis umfasst eine zweite Goldplattierung. In manchen Ausführungsformen beinhaltet das gasdichte Endverschlusssystem ferner einen Bleidichtungsring, der um einen Innendurchmesser der Endverschlussbasis gesichert ist, wobei der Bleidichtungsring mit der Goldplattierung auf dem Isolationsblock und der zweiten Goldplattierung auf der Endverschlussbasis verbunden ist. In manchen Ausführungsformen ist der Bleidichtungsring zwischen dem Isolationsblock und einem zweiten Isolationsblock unter dem ersten Isolationsblock angeordnet. In manchen Ausführungsformen wickelt sich die Bleifolie um die MLE von über einem Endpunkt einer MLE-Ummantelung bis zu einem Schnittpunkt der MLE mit dem Isolationsblock. In manchen Ausführungsformen wickelt sich die Bleifolie um die Hülse des Isolationsblocks unter dem Schnittpunkt der MLE mit dem Isolationsblock. In manchen Ausführungsformen bilden mehrere Schichten der Bleifolie die Bleidichtung. In manchen Ausführunformen wickelt sich die Bleifolie um eines von einer MLE-Bleiummantelung, MLE-Isolierung oder einer Kombination davon. In manchen Ausführungsformen beinhaltet die MLE einen inneren Kupferleiter, eine Isolationsschicht um den inneren Kupferleiter, eine extrudierte Bleiummantelung um die Isolationsschicht, wobei die extrudierte Bleiummantelung innerhalb des Endverschlusshohlraums endet, und Panzerung um die extrudierte Bleiummantelung, wobei die Panzerung innerhalb des Endverschlusshohlraums über dem Ende der extrudierten Bleiummantelung endet. In manchen Ausführungsformen wickelt sich die Bleifolie um die extrudierte Bleiummantelung und dann weiter um die goldplattierte Hülse des Isolationsblocks. In manchen Ausführungsformen wickelt sich die Bleifolie um Isolationsschicht und dann weiter um die goldplattierte Hülse des Isolationsblocks.
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Eine veranschaulichende Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen einer Dichtung gegen Gas um einen Stromkabelanschluss an einem elektrischen Tauchbohrlochmotor beinhaltet Wickeln von Bleifolie um ein Motorzuleitungskabel, das sich durch einen Endverschluss erstreckt, Fortsetzen der Bleifolienumwicklung um einen Außendurchmesser einer Hülse eines Isolationsblocks innerhalb des Endverschlusses, wobei sich das Motorzuleitungskabel durch die Hülse des Isolationsblocks erstreckt, mechanisches Verstärken der Bleifolienumwicklung mit einer Einkapselung, welche die Bleifolie um das Motorzuleitungskabel innerhalb des Endverschlusses in Position hält, Goldplattieren des Endverschlusskörpers und des Isolationsblocks in dem Endverschlusskörper, und Haften der Bleifolie an die Goldplattierung des Isolationsblocks. In manchen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren ferner die Stromversorgung des elektrischen Tauchbohrlochmotors mit dem umwickelten, eingekapselten Motorzuleitungskabel, um den elektrischen Tauchbohrlochmotor in einem Bohrloch zu betreiben, das Sauergas umfasst. In manchen Ausführungsformen erreicht das Bohrloch eine Temperatur von 450° F (232,2° C) während des Betriebs des elektrischen Tauchbohrlochmotors und die Dichtung gegen Gas bleibt bei der Temperatur von 450° F (232,2° C) weiterhin gegen das Sauergas resistent. In manchen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren ferner das Aufbringen von Polytetrafluoroethylen(PTFE)-Spleißband um die Bleifolienumwicklung. In manchen Ausführungsformen ist die Bleifolie um eine Isolationsschicht des Motorzuleitungskabels gewickelt. In manchen Ausführungsformen beinhaltet der Isolationsblock korrosionsbeständigen Stahl und das Goldplattieren des Isolationsblocks beinhaltet ferner das Bedecken des Isolationsblocks mit einer dünnen Schicht von 14-Karat-Gold. In manchen Ausführungsformen beinhaltet das Wickeln der Bleifolie um das Motorzuleitungskabel, Bleifolienband um das Motorzuleitungskabel zu wickeln, das einen halben Zoll breit und 0,030 Zoll dick ist.
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Eine veranschaulichende Ausführungsform eines gasdichten Endverschlusssystems beinhaltet einen Endverschluss, der eine Motorzuleitungsverlängerung (MLE) elektrisch an einen elektrischen Tauchmotor koppelt, wobei der Endverschluss Folgendes beinhaltet: eine hohle goldplattierte Basis, eine hohle Kappe, die über der goldplattierten Basis gekoppelt ist, einen Isolationsblock, der Goldplattierung und mindestens eine goldplattierte Hülse beinhaltet, wobei sich der Isolationsblock in der goldplattierten hohlen Basis befindet, und wobei die MLE mindestens eine MLE-Phase beinhaltet, die sich durch einen Hohlraum der hohlen Kappe durch die mindestens eine goldplattierte Hülse des goldplattierten Isolationsblocks erstreckt, wobei die MLE eine Bleiummantelung beinhaltet, die innerhalb der hohlen Kappe endet, Bleifolie, die um einen Abschnitt einer Außenfläche von der mindestens einen MLE-Phase gewickelt ist, wobei sich der mit Bleifolie umwickelte Abschnitt zwischen dem Ende der Bleiummantelung und einem MLE-Phaseneingang zu der goldplattierten Hülse erstreckt, wobei die Einkapselung den Hohlraum der hohlen Kappe füllt und verstärkend den mit Bleifolie umwickelten Abschnitt der mindestens einen MLE-Phase umgibt. In manchen Ausführungsformen beinhaltet jede der mindestens einen MLE-Phase einen Kupferleiter, eine Isolationsschicht um den Kupferleiter und eine extrudierte Bleiummantelung um die Isolationsschicht, w wobei die Bleifolie sich um eine von der Isolationsschicht, der extrudierten Bleiummantelung oder eine Kombination davon wickelt. In manchen Ausführungsformen wickelt sich ein Polytetrafluoroethylen(PTFE)-Band um die Bleifolienumwickelung. In manchen Ausführungsformen befindet sich der elektrische Tauchmotor sich untertage in einer unterirdischen Formation und die MLE ist an ein Stromkabel gekoppelt, das sich zwischen der MLE und einer Stromquelle an der Oberfläche der unterirdischen Formation erstreckt. In manchen Ausführungsformen ist die Goldplattierung der Hülse an die Bleifolie gehaftet. In manchen Ausführungsformen ist der Isolationsblock aus korrosionsbeständigem Stahl und die Goldplattierung ist über den korrosionsbeständigen Stahl plattiert. In manchen Ausführungsformen beinhaltet die Einkapselung eines von bleihaltigem Lötmittel, Epoxid, Hochtemperaturkeramik oder einer Kombination davon und stellt mechanische Integrität bereit, um die Bleifolie in Position um die mindestens eine MLE-Phase zu halten. In manchen Ausführungsformen beinhaltet das gasdichte Endverschlusssystem ferner einen Bleidichtungsring, der sich um einen Innendurchmesser der goldplattierten hohlen Basis unter dem Isolationsblock erstreckt, wobei der Bleidichtungsring an die Goldplattierung der hohlen Basis und die Goldplattierung des Isolationsblocks gehaftet ist. In manchen Ausführungsformen ist der Bleidichtungsring zwischen dem Isolationsblock und einem zweiten Isolationsblock, der unter dem Isolationsblock angeordnet ist, eingeklemmt. In manchen Ausführungsformen überlappen sich Schichten von Bleifolie um jede der mindestens einen MLE-Phase. In manchen Ausführungsformen ist die Bleifolie mindestens 99 % reines Blei. In manchen Ausführungsformen ist der elektrische Tauchmotor ein zweipoliger, dreiphasiger Käfigläufer-Induktionsmotor, der an eine mehrstufige Zentrifugalpumpe gekoppelt ist.
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Eine veranschaulichende Ausführungsform eines gasdichten Endverschlusssystems beinhaltet ein mit Bleifolie umwickeltes Motorzuleitungskabel, das sich durch einen Endverschluss erstreckt, eine Hülse eines Isolationsblocks innerhalb des Endverschlusses, wobei die Hülse Goldplattierung und Bleifolienumwickelung über der Goldplattierung beinhaltet, und eine Blei-zu-Gold-Dichtung, die zwischen der Goldplattierung der Hülse und der Bleifolienumwicklung über der Goldplattierung gebildet ist. In manchen Ausführungsformen beinhaltet das gasdichte Endverschlusssystem ferner ein goldplattiertes Gehäuse, das den Isolationsblock innerhalb des Endverschlusses umgibt, und einen Bleidichtungsring, der an einem an einem Innendurchmesser des goldplattierten Gehäuses gesichert ist und unter und neben dem Isolationsblock angeordnet ist.
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In weiteren Ausführungsformen können Merkmale von spezifischen Ausführungsformen mit Merkmalen von anderen Ausführungsformen kombiniert werden. Beispielsweise können Merkmale von einer Ausführungsform mit Merkmalen von einer beliebigen der anderen Ausführungsformen kombiniert werden. In weiteren Ausführungsformen können zusätzliche Merkmale zu den spezifischen hierin beschriebenen Ausführungsformen hinzugefügt werden.
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Figurenliste
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Dem Fachmann werden Vorteile der vorliegenden Erfindung durch die folgende detaillierte Beschreibung und unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ersichtlich, für die gilt:
- 1 ist eine Perspektivansicht einer elektrischen Tauchpumpenanordnung (electric submersible pump - ESP), die einen Endverschluss einer veranschaulichenden Ausführungsform verwendet.
- 2 ist eine Perspektivansicht eines Endverschlusses einer veranschaulichenden Ausführungsform.
- 3 ist eine Querschnittsansicht eines Endverschlusses einer veranschaulichenden Ausführungsform.
- 3A ist eine vergrößerte Ansicht des Endverschlusses aus 3.
- 3B ist eine Querschnittsansicht eines Endverschlusses veranschaulichender Ausführungsformen.
- 4 ist eine Perspektivansicht einer Motorzuleitungsverlängerung (motor lead extension - MLE) einer veranschaulichenden Ausführungsform, das sich durch einen Isolationsblock einer veranschaulichenden Ausführungsform erstreckt.
- 5 ist eine perspektivische Querschnittsansicht eines Endverschlusses einer veranschaulichenden Ausführungsform.
- 6 ist eine Querschnittsansicht eines Endverschlusses einer veranschaulichenden Ausführungsform.
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Während die Erfindung verschiedenen Modifikationen unterzogen werden und alternativen Formen annehmen kann, werden in den Zeichnungen als Beispiel spezifische Ausführungsformen gezeigt und können hierin detailliert beschrieben sein. Die Zeichnungen sind möglicherweise nicht maßstabsgerecht. Es versteht sich jedoch, dass die hierin beschriebenen und in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen die Erfindung nicht auf die bestimmte offenbarte Form einschränken sollen, sondern die Erfindung im Gegenteil alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abdecken soll, die in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen, der durch die angehängten Patentansprüche definiert wird.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es werden ein gasdichtes Endverschlusssystem und -verfahren für elektrische Tauchmotoren beschrieben. In der folgenden beispielhaften Beschreibung sind zahlreiche spezifische Details aufgeführt, um ein gründlicheres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung zu ermöglichen. Es wird für den Durchschnittsfachmann jedoch ersichtlich sein, dass die vorliegende Erfindung ohne Einbindung aller Aspekte der spezifischen hierin beschriebenen Details ausgeführt werden kann. In anderen Fällen sind möglicherweise spezifische Merkmale, Mengen oder Abmessungen, die dem Durchschnittfachmann gut bekannt sind, nicht detailliert beschrieben, um die Erfindung nicht zu verunklaren. Der Leser sei darauf hingewiesen, dass, obwohl Beispiele der Erfindung hier aufgeführt sind, allein die Patentansprüche und der volle Umfang jeglicher Äquivalente Maße und Grenzen der Erfindung definieren.
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Wie in der vorliegenden Beschreibung und den angehängten Patentansprüchen verwendet, beinhalten die Singularformen von „ein/e/r“ und „der/die/das“ Pluralreferenten, es sei denn, aus dem Zusammenhang geht eindeutig das Gegenteil hervor. Beispielsweise beinhaltet die Bezugnahme auf eine Phase eine oder mehrere Phasen.
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Wie in der vorliegenden Beschreibung und den angehängten Patentansprüchen verwendet, bezeichnet „gekoppelt“ entweder zu einer direkten Verbindung oder einer indirekten Verbindung (z. B. mindestens eine zwischenliegende Verbindung) zwischen einem oder mehreren Objekten oder Komponenten. Der Ausdruck „direkt befestigt“ bezeichnet eine direkte Verbindung zwischen Objekten oder Komponenten.
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Wie in der vorliegenden Beschreibung und den angehängten Patentansprüchen verwendet, bezeichnet „über“ die Richtung in einem Bohrloch, die zur Oberfläche des Bohrlochs weist, ohne Rücksicht darauf, ob das Bohrloch vertikal oder horizontal ist oder sich durch einen Radius erstreckt.
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Wie in der vorliegenden Beschreibung und den angehängten Patentansprüchen verwendet, bezeichnet „unter“ die Richtung in einem Bohrloch, die von der Oberfläche des Bohrlochs weg weist, ohne Rücksicht darauf, ob das Bohrloch vertikal oder horizontal ist oder sich durch einen Radius erstreckt.
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Wie in der vorliegenden Beschreibung und den angehängten Patentansprüchen verwendet, bezeichnet „Isolationsblock“ oder „isolierender Block“ austauschbar einen Block in einem Endverschlussgehäuse, wie etwa die Endverschlussbasis, jenen Block, der die elektrischen Anschlüsse im Endverschluss umgibt. Obwohl herkömmlicherweise der „Isolationsblock“ oder „isolierende Block“ aus einem isolierenden Material wie etwa Gummi oder Polyetherketon (PEEK) gefertigt wäre, sind veranschaulichende Ausführungsformen nicht darauf beschränkt und beinhalten einen Isolationsblock oder isolierenden Block, der aus korrosionsbeständigem Stahl oder einem ähnlichen Material ohne isolierende Eigenschaften gefertigt ist.
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Der Einfachheit willen werden die hierin beschriebenen veranschaulichenden Ausführungsformen im Sinne einer elektrischen Tauchpumpenanordnung (electric submersible pump - ESP) in einem Öl- oder Gasbohrloch beschrieben. Doch das Endverschlusssystem der veranschaulichenden Ausführungsformen kann auf einen beliebigen Motor angewendet werden, der schädlichem Gas ausgesetzt ist und einen elektrischen Motoranschluss aufweist, wie etwa Plug-in, Splice-in oder Tape-in. Zum Beispiel kann der Endverschluss der veranschaulichenden Ausführungsformen auf Tauchmotoren in Axialpumpen, Radialpumpen, Halbaxialpumpen, Horizontalflächenpumpen und/oder regenerativen Turbinenpumpen angewendet werden.
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Veranschaulichende Ausführungsformen können einen elektrischen Endverschlussverbinder bereitstellen, der gegen die Eindringung schädlicher Gase, die in Öl- und Gasbohrlöchern vorhanden sind, resistent ist, insbesondere Sauergase, Kohlendioxid und Methan, und das Gas daran hindern kann, die elektrischen Anschlüsse im Endverschluss zu beschädigen. Veranschaulichende Ausführungsformen können eine Bleidichtung bereitstellen, die ihre mechanische Verstärkungs-, Isolierungs- und Dichtungskapazitäten in gashaltigen Umgebungen (wie etwa ein Gas-zu-Flüssigkeit-Verhältnis bis zu 30 %) und bei Temperaturen von bis zu 450° F (232,2° C) beibehält. Veranschaulichende Ausführungsformen können Gas daran hindern, die Motorzuleitungsverlängerung (MLE) und Motorleiter in dem Endverschluss zu durchdringen und anzugreifen, können elastomere Dekompression und Delaminierung verhindern und können eine Verformung des Einkapselungsmaterials des Endverschlusses verhindern. Veranschaulichende Ausführungsformen können trotz hohen Gasgehalts, wie etwa einem Gas-zu-Flüssigkeit-Verhältnis (GLR) von 2 % bis 30 %, und/oder hoher Betriebstemperaturen, wie etwa 450° F (232,2° C) oder um 450° F (232,2° C) einen abgedichteten Endverschlussanschluss bereitstellen. Die Bleidichtung der veranschaulichenden Ausführungsformen kann in neuen Endverschlussumsetzungen eingesetzt werden oder zuvor verwendete Endverschlüsse können mit einem oder mehreren Merkmalen der veranschaulichenden Ausführungsformen nachgerüstet werden, was Effizienz und Lebensdauer eines elektrischen Tauchermotors erhöhen.
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Der Endverschluss der veranschaulichenden Ausführungsformen kann eine Motorzuleitungsverlängerung (MLE), die sich durch einen Endverschluss erstreckt, mit Bleifolie abdichten. Die Bleifolie kann die undurchlässige Barriere von der Bleiummantelung des Kabels zu dem oberen Isolator im Endverschluss fortsetzen, ohne dass ein „getopftes“ (potted) bleihaltiges Lötmittel erforderlich ist. Bleifolie kann um die extrudierte Leitung des MLE-Kabels in dem Endverschluss gewickelt werden und sich um die MLE-Kabelisolierung und/oder hinunter zum oberen Isolationsblock fortsetzen. Der Isolationsblock kann goldplattiert sein und Hülsen beinhalten, die sich am Einführungspunkt der MLE in den Isolationsblock um das MLE-Kabel erstrecken. Die Bleifolienumwicklung kann sich von den MLE-Kabelphasen um die goldplattierte Hülsen fortsetzen, und eine Gold-zu-Blei-Dichtung kann sich zwischen der Goldplattierung um die Hülse und der Bleifolie bilden. PTFE-Spleißband kann über der Bleifolie aufgebracht werden, um die Folie nach innen zu pressen und ein Diffusionsverbinden zwischen dem Blei und Gold zu ermöglichen. Der Innendurchmesser der Endverschlussbasis sowie der Außendurchmesser des oberen Isolators kann goldplattiert sein, um eine Gold-zu-Blei-Bindung mit der Bleifolie und/oder einem Bleidichtungsring bereitzustellen. Bleihaltiges Lötmittel, Epoxid, Gummi, trinkbare Hochtemperaturkeramik, thermoplastisches Hochtemperaturlötmittel oder eine andere trinkbare Verkapselungsmasse können den Endverschlusshohlraum zwischen dem umwickelten MLE-Kabel und der Endverschlussbasis und -kappe und/oder dem Endverschlussgehäuse füllen, was die Bleifolie mechanisch darin stärken kann, die niedrige Umfangsfestigkeit der Bleifolie zu bekämpfen. Statt einem Kunststoff wie etwa PEEK kann der obere Isolator aus korrosionsbeständigem Stahl gefertigt und goldplattiert sein. Die Verwendung von Metall für den oberen Isolator kann dazu beitragen, dass weniger schädliches Gas dazu in der Lage ist, durch den Endverschluss der veranschaulichenden Ausführungsformen zu migrieren. Der Bleidichtungsring kann unter dem oberen Isolationsblock, zwischen dem oberen und dem unteren Isolationsblock platziert werden und kann ebenfalls an die goldplattierte Endverschlussbasis und/oder den goldplattierten Isolationsblock gehaftet werden.
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1 ist eine veranschaulichende Ausführungsform einer elektrischen Tauchpumpenanordnung (electric submersible pump - ESP) mit einem gasdichten Endverschluss einer veranschaulichenden Ausführungsform. Die ESP-Anordnung 100 kann sich untertage in einem Bohrloch unter einer Oberfläche 105 befinden. Das Bohrloch kann beispielsweise mehrere hundert oder mehrere tausend Fuß tief sein. Die ESP-Anordnung 100 kann vertikal oder horizontal sein oder gekrümmt, gebogen und/oder angewinkelt sein, je nach Richtung des Bohrlochs. Das Bohrloch kann ein Ölbohrloch, ein Wasserbohrloch und/oder ein Bohrloch sein, das andere Kohlenwasserstoffe enthält, wie etwa Erdgas und/oder ein anderes Förderungsfluid. Die unterirdische Formation 110 kann auch schädliches Gas wie etwa H2S, Methan CO2 enthalten, wobei dieses Gas bis zu 30 % oder mehr des von der Pumpe geförderten Fluids ausmachen kann. Die ESP-Anordnung 100 kann von der unterirdischen Formation 110 durch die Bohrlochverrohrung 115 getrennt sein. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Verrohrung 115 einen Durchmesser von etwa sieben Zoll aufweisen. Förderungsfluid kann durch Verrohrungsperforierungen (nicht gezeigt) in die Verrohrung 115 eintreten. Verrohrungsperforierungen können entweder über oder unter dem ESP-Einlass 150 liegen.
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Die ESP-Anordnung kann von unten bis oben Bohrlochsensoren 130 beinhalten, die einer Benutzeroberfläche, einer variablen Drehzahlsteuerung und/oder einem Datenerfassungscomputer auf der Oberfläche 105 Informationen wie etwa Motordrehzahl, innere Motortemperatur, Pumpenausgangsdruck, Bohrlochdurchflussrate und/oder andere Betriebsbedingungen bereitstellen kann. Der ESP-Motor 135 kann ein Induktionsmotor sein, wie etwa ein zweipoliger, dreiphasiger Käfigläufer-Induktionsmotor. Das Stromkabel 140 kann den ESP-Motor 135 mit Strom versorgen und/oder Daten von den Bohrlochsensoren 130 an die Oberfläche 105 leiten. Der ESP-Schrank 120 an der Oberfläche 105 kann eine Stromquelle 125 enthalten, an die sich das Stromkabel 140 anschließt. Dem Motor 135 nachgelagert können sich ein Motorschutz 145, ein ESP-Einlass 150, eine mehrstufige Zentrifugal-ESP-Pumpe 155 und Förderverrohrung 195 befinden. Der Motorschutz 145 kann dazu dienen, Druck auszugleichen und das Motoröl getrennt vom Bohrlochfluid zu halten. Der ESP-Einlass 150 kann Einlasskanäle und/oder ein Spaltsieb beinhalten und als Einlass für die Zentrifugal-ESP-Pumpe 155 dienen. Die ESP-Pump 155 kann eine mehrstufige Zentrifugalpumpe mit gestapelten Laufrad- und Diffusorstufen sein. Andere Komponenten von ESP-Anordnungen können auch in einer ESP-Anordnung 100 beinhaltet sein, wie etwa eine Tandemladungspumpe (nicht gezeigt) oder ein Gasabscheider (nicht gezeigt) zwischen der Zentrifugal-ESP-Pumpe 155 und dem Einlass 150, und/oder ein Gasabscheider kann als Pumpeneinlass dienen. Wellen des Motors 135, Motorschutz 145, ESP-Einlass 150 und ESP-Pumpe 155 können miteinander verbunden (d. h. verzahnt) sein und durch die Welle des Motors 135 gedreht werden. Die Förderverrohrung 195 kann Arbeitsfluid 120 von dem Austritt der ESP-Pumpe 155 zum Bohrlochkopf 165 befördern.
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Das Stromkabel 140 kann sich von der Stromquelle 125 an der Oberfläche 105 zur Motorzuleitungsverlängerung (MLE) 175 erstrecken. Der Kabelanschluss 185 kann das Stromkabel 140 mit der MLE 175 verbinden. Die MLE 175 kann per Plug-in, Tape-in, Spline-in oder anderweitig das Stromkabel 140 mit dem Motor 135 verbinden, um den Motor 135 mit Strom zu versorgen. Der Endverschluss 200 kann die elektrische Verbindung zwischen der MLE 175 und dem Kopf 180 des Motors 135 umschließen.
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2 veranschaulicht einen gasdichten Endverschluss veranschaulichender Ausführungsformen. Das Gehäuse des Endverschlusses 200 kann zwei hohle Körper, Basis 205 und Kappe 210 beinhalten. Die Basis 205 kann den Motorkopf 180 an einer Unterseite und die Kappe 10 an der Oberseite der Basis 205 unter Verwendung von Schrauben 260 oder einem anderen, dem Fachmann bekannten Befestigungsmittel befestigen. Die Basis 205 und die Kappe 210 können aus korrosionsbeständigem Stahl und/oder einem anderen korrosionsbeständigem Material wie etwa Chrom, Molybdän, Nickel und/oder Nickelkupferlegierung bestehen und/oder daraus gefertigt sein. In manchen Ausführungsformen können die Basis 205 und die Kappe 210 statt zweiteilig ein einzelne Körpergehäusestruktur sein. Unter Bezugnahme auf 3 und 3A können die Kappe 210 und die Basis 205 des Endverschlusses 200 allgemein hohl sein und einen inneren Endverschlusshohlraum 215 bilden. Die Kappe 210 kann dichtend an der Basis 205 mit einem Elastomerring 160 angebracht sein. Wie in 3A gezeigt, können die Basis 205 und/oder der Innendurchmesser der Basis 205 eine Goldplattierung 350 beinhalten. Der obere Isolationsblock 255 kann auch die Goldplattierung 350 beinhalten. Die Goldplattierung 350 kann eine 14-Karat-Goldplattierung, eine 18-Karat-Goldplattierung oder eine ähnliche dünne Goldabdeckung sein, die an dem Innendurchmesser der Basis 205, der gesamten Außenfläche der Basis 205 und/oder einer oder mehreren Außenflächen des oberen Isolationsblocks 225 haftet. Wie in 4 gezeigt, kann die 205 Öffnungen 220 für Bolzen, Schrauben oder einem anderen Befestigungsmittel beinhalten, um die Basis 205 mit dem Kopf 180 des Motors 135 zu verbinden.
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Unter erneuter Bezugnahme auf 3A kann der Endverschluss 200 zwei Isolationsblöcke beinhalten, den oberen Isolationsblock 225 und den unteren Isolationsblock 230. Die Isolationsblöcke 225, 230 können mit Befestigungsmitteln 235 zusammengehalten werden, mit dem Elastomerring 160 dichtend an der Basis angebracht und/oder in der hohlen Basis 205 mit der Einkapselung 520 gesichert sein (in 6 gezeigt). Der obere Isolationsblock 225 und der untere Isolationsblock 230 können aus korrosionsbeständigem Stahl und/oder einem anderen korrosionsbeständigen Material gefertigt sein, wie etwa Chrom, Molybdän, Nickel und/oder Nickelkupferlegierung, und könnten mit der Goldplattierung 350 goldplattiert sein. Die Goldplattierung 350 kann beispielsweise eine 14-Karat-Goldplattierung, eine 18-Karat-Goldplattierung oder eine ähnliche dünne Goldabdeckung sein, die an der Außenfläche des oberen Isolationsblocks 225 und/oder des unteren Isolationsblocks 230 haftet. In manchen Ausführungsformen können der untere Isolationsblock 230 und/oder der obere Isolationsblock 205 aus einem thermoplastischen Hochtemperaturmaterial wie etwa Gummi oder PEEK gefertigt sein. In manchen Ausführungsformen kann nur der obere Isolationsblock 225 und nicht der untere Isolationsblock 230 die Goldplattierung 350 beinhalten.
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Wie in 5 am besten zu sehen ist, kann der Isolationsblock 225 Hülsen 500 beinhalten, eine Hülse 500 für jede Phase 505 der MLE 175. Öffnungen 535 durch den Isolationsblock 225 können in jeder röhrenförmigen Hülse 500 gebildet sein, sodass jede Phase 505 der MLE 175 sich durch die Hülse 500, durch die Öffnung 535 im oberen Isolationsblock 225, durch den unteren Isolationsblock 230 erstreckt und sich dann mit dem Motor 135 und/oder dem Motorkopf 180 verbindet. Der Außendurchmesser der Hülse 505 kann Goldplattierung 350 beinhalten. In manchen Ausführungsformen können sowohl der Innendurchmesser als auch der Außendurchmesser der Hülse 505 des oberen Isolationsblocks Goldplattierung 350 beinhalten, wie in 3A gezeigt. In manchen Ausführungsformen kann die Hülse nach oben verlängert und etwa ¾ Zoll lang sein, wie in 3B gezeigt.
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Nun unter Bezugnahme auf 3 kann die MLE 175 sich von entlang der ESP-Anordnung 100 und durch den Hohlraum 215 in den Endverschluss 200 erstrecken. Neben, in dem und/oder in der Nähe des Eintritts zum Endverschluss 215 kann eine Panzerung 300 um die MLE 175 enden, was es Phasen 505 ermöglicht, sich zum Anschluss an den Motor 135 zu teilen. Jede MLE 175 kann drei Phasen 505 für einen dreiphasigen Käfigläufer-Induktionsmotor 135 beinhalten. Die MLE 175 und/oder jede Phase 505 der MLE 175 kann einen inneren Leiter 305 beinhalten, wobei sich die Isolationsschicht 310 um den Leiter 305 erstreckt. Der Leiter 305 kann aus Kupfer, Aluminium oder einem ähnlich leitfähigen Material sein, wie es in Stromkabeln benutzt wird. Die Isolationsschicht 310 kann beispielsweise Ethylenpropylendienmonomer (EPDM), Gummi, Polypropylen oder Polyethylen sein. Die Isolationsschicht 310 kann zumindest teilweise von einer extrudierten Bleiummantelung 315 umgeben sein. Die Bleiummantelung 315 kann die MLE 175 schützen, da sie sich entlang der Länge der ESP-Anordnung 100 im Bohrloch erstreckt. In einem Beispiel kann die Bleiummantelung 315 etwa halben Weges durch den Endverschluss 200 enden, vor Eintritt der MLE-Phasen 505 in die Hülse 500. Wie in 3 gezeigt, endet die Bleiummantelung 315 etwa halben Weges in dem Endverschluss 200, wo sich Phase 505 krümmt, um sich mit der Hülse 505 des oberen Isolators 225 zu verbinden. In einem anderen Beispiel kann sich die Bleiummantelung 315 entlang Phase 505 erstrecken, bis die Phase 505 die Hülse 500 erreicht. An diesem Punkt kann die Bleiummantelung 315 kurz vor dem Eintritt der Phase 505 in die Hülse 500 enden, wie in 3B gezeigt.
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Der Leiter 305 der MLE 175 kann sich durch die Hülse 500, durch die Isolierungskörper 225, 230 erstrecken und sich mit dem elektrischen Verbinder 515 über die leitenden Stifte 510 verbinden. Die leitenden Stifte 510 können sich aus dem elektrischen Verbinder 515 erstrecken und über entsprechende elektrische Aufnahmeelemente in dem Kopf des Motors 135 Strom an den Motor 135 übertragen.
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Eine Bleidichtung kann die elektrischen Anschlüsse in dem Endverschluss 200 schützen. Das Blei kann durch Diffusionsverbinden der goldplattierten 350 Komponenten des Endverschlusses 200 abgedichtet werden, wie etwa die goldplattierte Basis 205 und der goldplattierte obere Isolationsblock 225. Die Bleifolie 400 kann um jede Phase 505 der MLE 175 gewickelt sein. Nun unter Bezugnahme auf 5 und 6 kann die Umwicklung der Bleifolie 400 unter dem Ende der Panzerung 300 und über dem Ende der Bleiummantelung 315, entlang der MLE 175 und/oder Phase 505 beginnen. Die Bleifolie 400 kann um die Isolationsschicht 310 und/oder die Bleiummantelung 315 um Phase 505 gewickelt sein, bis Phase 505 in Hülse 500 eintritt. In dem Beispiel aus 3B kann die Bleifolie 400 kurz über Hülse 500 beginnen, wie etwa einen Zoll über Hülse 500, und/oder sich ausreichend über die Hülse erstrecken, um die Schnittstelle zwischen Phase 505 und Hülse 500 abzudecken. Die Bleifolie 400 kann eine Folie oder ein Band mit einer Breite von etwa ½ Zoll oder einem 1 Zoll, einer Dicke von 0,030 Zoll sein und kann in 24-Zoll-Rollen erhältlich sein. Die Bleifolie 400 kann 99,98 % reines Blei aufweisen und/oder mindestens 99 % reines Blei sein. Kleine Mengen Kupfer oder Zinn können in das Blei der Bleifolie 400 gemischt sein. Die Bleifolie 400 kann um die Isolationsschicht 310 und/oder die Bleiummantelung 315 in überlappenden Schichten gewickelt sein, ähnlich wie ein Verband. Die Bleifolie 400 kann auch um die Hülse 500 des oberen Isolationsblocks 225 gewickelt sein, sodass die Bleifolie 400 sich in einer fortgesetzten Schicht von der MLE 175 und/oder Phase 505 zur Hülse 500 erstreckt, durch die sich die Phase 505 erstreckt. Die Goldplattierung 350 und die Bleifolie 400 im Endverschluss 200 können eine robuste Abdichtung gegen Bohrlochgas wie etwa Sauergas und/oder Kohlendioxid ermöglichen, in Räumen, die herkömmlicherweise anfällig für Gasdurchlässigkeit sind. Wie in 3A und 3B gezeigt, kann gedehntes Polytetrafluoroethylen(PTFE)-Spleißband 600 über der Bleifolie 400 aufgebracht werden. Das PTFE-Band 600 kann die Schichten der Folie nach innen zu pressen, um sich aneinander, an die Goldplattierung 350 und/oder das Metall der isolierenden Hülse 500 zu haften. Das PTFE-Band 600 kann auf sämtliche freiliegende Bleifolie 400 aufgebracht werden.
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Abschnitte der Basis 205 und/oder des oberen Isolationsblocks 225 können goldplattiert 350 sein und/oder ganze Oberflächen der Basis 205 und/oder des oberen Isolationsblocks 225 können goldplattiert 350 sein. In manchen Ausführungsformen können nur der Innendurchmesser des Basis 205 und der Außendurchmesser des oberen Isolationsblocks 225 goldplattiert sein, um eine Bindung an die Bleifolie 400 zu ermöglichen. In manchen Ausführungsformen kann das Aufbringen der Goldplattierung 350 auf sowohl den Innendurchmesser als auch den Außendurchmesser der Basis 205 und den oberen Isolationsblock 225 die weniger arbeitsintensive und weniger kostspielige Option sein. Die Goldplattierung 350 kann durch das Galvanisieren von Gold oder eines goldenthaltenden Materials auf die Oberfläche(n) eines oder mehrere Teile der Basis 205, der Kappe 215, des oberen Isolationsblocks 225 und/oder des unteren Isolationsblocks 230 aufgebracht werden. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Basis 205 eine Goldplattierung mit einer Dicke von 2,5 Mikron aufweisen.
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In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Bleifolie 400 Bleifolienblätter sein, die als Rollen verkauft werden und aus 99 % reinem Blei gefertigt sind. In einem Beispiel kann die Bleirolle 1 Zoll breit sein und Bleifolie 400 beinhalten, die 5 mm dick ist. Die Bleifolienrolle kann in verschiedenen Längen zugeschnitten werden, um zu ermöglichen, dass die Fläche und Form jedes Segments der Bleifolie 400 kontrolliert wird. Andere veranschaulichende Ausführungsformen können Rollen mit unterschiedlichen Breiten und mit unterschiedlichen Dicken von Bleifolie benutzen. Die Bleifolie 400 kann in sich überlappenden Abschnitten um die MLE 175 gewickelt werden. Beispielsweise können zwei überlappende Schichten von Bleifoliesegmenten 400 jede MLE-Phase 505 mit einer Überlappung von 50 % der Fläche jedes Segments umgeben. In anderen veranschaulichenden Ausführungsformen kann sich eine größere oder kleinere Fläche jedes Segments überlappen, oder mehr als zwei Schichten von Bleifolie 400 können aufgebracht werden.
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Wie in 6 gezeigt, kann die Bleidichtung der veranschaulichenden Ausführungsformen eine Einkapselung 520 beinhalten, die den Hohlraum 215 und/oder zumindest einen Abschnitt des Hohlraums 215 in dem Endverschluss 200 und um die bleiumwickelten Phasen 505 der MLE 175 füllt. Die Einkapselung 520 kann den Raum in dem Hohlraum 215 zwischen dem Außendurchmesser der MLE 175, der Bleifolie 400 und/oder des PTFE-Bands 600 und dem Innendurchmesser der Kappe 210 und/oder der Basis 205 füllen, hinunter zur Oberseite des oberen Isolationsblocks 225. Die Einkapselung 520 kann inert gegenüber schädlichem Gas sein und die Bleifolie 400 mechanisch verstärken, um die niedrige Umfangsfestigkeit der Bleifolie 400 zu bekämpfen. Der Hohlraum 215 kann bis zum Angussloch mit der Einkapselung 520 gefüllt sein, was verhindern kann, das schädliche Gase in den Endverschluss 200 eindringen. Die Einkapselung 520 kann ein bleihaltiges Lötmittel, Epoxid, Gummi, trinkbare Hochtemperaturkeramik, thermoplastisches Hochtemperaturlötmittel oder eine andere trinkbare Verkapselungsmasse sein, die gegenüber Sauergas und Kohlendioxid inert ist.
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Der Bleidichtungsring 525 kann in der Basis 205 zwischen dem oberen Isolationsblock 205 und dem unteren Isolator 230 beinhaltet sein. Der Bleidichtungsring 525 kann an der Goldplattierung des oberen Isolationsblocks 205 und/oder der Basis 205 haften, wodurch eine Metalldichtung zwischen dem oberen Isolator 225 und der Basis 205 und/oder dem Gehäuse des Endverschlusses 200 bereitgestellt wird. Der Bleidichtungsring 525 kann ein Ring aus Blei sein, der sich um den Innendurchmesser der Basis 205 erstreckt, wobei eine Oberseite des Bleidichtungsrings den oberen Isolationsblock 205 berührt.
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Veranschaulichende Ausführungsformen können einen Endverschlussanschluss bereitstellen, der gegen die Durchlässigkeit schädlichen Gases resistent ist, wie etwa CO2 oder H2S, und/oder die Wahrscheinlichkeit einer Gasdurchlässigkeit durch den Endverschluss reduzieren. Veranschaulichende Ausführungsformen können die Isolationsschicht 310 der MLE schützen, sowie die elektrischen Leiter 305 der MLE in einem Endverschluss eines Motoranschlusses 200, der mit elektrischen Tauchmotoren 135 verwendet wird. Eine Bleidichtung kann durch eine Bleifolie 400 gebildet werden, die um die MLE 175 und die Hülse 500 des Isolierkörpers 225 gewickelt ist. Der Isolierkörper 225 und/oder die Oberflächen der Endverschlussgehäuse 205, 210 können goldplattiert 350 sein. Das Blei kann sich durch Diffusion an das Gold binden, besonders in hohen Temperaturen wie etwa 450° F (232,2° C), wodurch eine Dichtung gegen schädliches Gas gebildet wird, was verhindern kann, dass Gas durch diese abgedichteten Räume dringt. Ein Bleidichtungsring 525, der im Endverschlussgehäuse neben der Unterseite des oberen Isolierkörpers 225 platziert ist, kann eine Dichtung zwischen dem oberen Isolierkörper 225 und dem Endverschlussgehäuse 205 bilden. Veranschaulichende Ausführungsformen können auf bestehende Komponenten angewendet werden und können eine Verbesserung im Vergleich zu herkömmlichen Anordnungen bereitstellen, indem sie niedrige Installations- und/oder Kapitalkosten der Tauchmotorkomponenten bieten, während sie zugleich gasinduzierte Schäden an elektrischen Anschlüssen in dem Endverschluss verhindern und/oder reduzieren, was die Lebensdauer des Tauchmotors und/oder der ESP-Pumpe verlängern kann.
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Es wurden ein gasdichtes Endverschlusssystem und -verfahren für elektrische Tauchmotoren beschrieben. Weitere Modifikationen und alternative Ausführungsformen verschiedener Aspekte der Erfindung werden für den Fachmann im Hinblick auf diese Beschreibung ersichtlich sein. Dementsprechend ist diese Beschreibung rein veranschaulichend auszulegen und soll den Fachmann die allgemeine Art der Ausführung dieser Erfindung lehren. Es versteht sich, dass die hierin gezeigten und beschriebenen Formen der Erfindung als die derzeit bevorzugten Ausführungsformen anzusehen sind. Elemente und Materialien können die hierin gezeigten und beschriebenen ersetzen, Teile und Prozesse können umgekehrt werden und bestimmte Merkmale der Erfindung können unabhängig benutzt werden, was für den Fachmann nach Durchsicht dieser Beschreibung der Erfindung ersichtlich sein wird. Änderungen können an den hier beschriebenen Elementen vorgenommen werden, ohne vom Schutzumfang und Bereich der Äquivalente, wie in den nachfolgenden Patentansprüchen beschrieben, abzuweichen. Zudem versteht es sich, dass Merkmale, die hierin unterschiedlich beschrieben sind, in manchen Ausführungsformen kombiniert werden können.
