RU105379U1

RU105379U1 - SUBMERSIBLE PUMP INSTALLATION

Info

Publication number: RU105379U1
Application number: RU2010149666/06U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Васильевич Сергиенко; Денис Алексеевич Худяков; Константин Петрович Скрипкин
Original assignee: Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь"
Priority date: 2010-12-03
Filing date: 2010-12-03
Publication date: 2011-06-10

Abstract

1. Погружная насосная установка, включающая насос и электродвигатель, присоединенные к колонне насосно-компрессорных труб, пропущенный вдоль установки до ввода в электродвигатель и прикрепленный к насосно-компрессорным трубам и к боковой поверхности насоса кабель плоской формы, содержащий изолированные жилы провода, уложенные в броню, отличающаяся тем, что броня, по крайней мере, на участке вдоль насоса выполнена из профилированной в окружном направлении гибкой ленты, имеющей продольные впадины и выступы, разделяющие жилы провода, и защитных накладок, установленных между выступами. ! 2. Погружная насосная установка по п.1, отличающаяся тем, что профилированная лента снабжена выступающими боковыми кромками, закрепленными на боковой поверхности насоса. ! 3. Погружная насосная установка по п.1, отличающаяся тем, что высота выступа не превышает толщину провода. 1. A submersible pump installation, including a pump and an electric motor, connected to the tubing string, run along the installation before entering the electric motor and attached to the tubing and to the side of the pump, a flat cable containing insulated wire cores laid in armor characterized in that the armor, at least in the area along the pump, is made of a profiled in the circumferential direction flexible tape having longitudinal hollows and protrusions separating the wire strands and total overlays installed between the protrusions. ! 2. Submersible pump installation according to claim 1, characterized in that the shaped tape is provided with protruding lateral edges fixed to the side surface of the pump. ! 3. Submersible pump installation according to claim 1, characterized in that the height of the protrusion does not exceed the thickness of the wire.

Description

Полезная модель относится к нефтепромысловому оборудованию, а именно к погружным насосным установкам с электродвигателями, предназначенным для откачки нефти из скважины.The utility model relates to oilfield equipment, namely to submersible pumping units with electric motors, designed for pumping oil from a well.

При эксплуатации нефтяных скважин размеры погружаемого в скважину оборудования ограничены диаметром обсадных колонн. Поэтому важно оптимально использовать внутреннее пространство скважин, оставляя минимально возможные зазоры между насосным агрегатом и стенкой скважины.When operating oil wells, the dimensions of the equipment immersed in the well are limited by the diameter of the casing strings. Therefore, it is important to optimally use the internal space of the wells, leaving the smallest possible gaps between the pump unit and the wall of the well.

Известна погружная установка в виде размещенных в скважине колонны насосно-компрессорных труб (НКТ), насосного агрегата, присоединенного к колонне НКТ и состоящего из насоса и электродвигателя, и кабеля, соединенного с источником электроэнергии. Кабель проложен до ввода в электродвигатель и каждая жила кабеля в его нижнем конце соединена с жилой провода, который пропущен вдоль насосного агрегата, при этом провод и его соединение с кабелем закрыты защитным кожухом, закрепленным на боковой поверхности насосного агрегата (патент на ПМ №28197 РФ, МПК F04D 13/08, 2003).A well-known submersible installation in the form of a tubing string (tubing) located in a well, a pumping unit connected to a tubing string and consisting of a pump and an electric motor, and a cable connected to an electric power source. The cable is laid before entering the electric motor and each core of the cable at its lower end is connected to a core wire that is passed along the pump unit, while the wire and its connection to the cable are closed with a protective cover fixed to the side surface of the pump unit (patent for PM No. 28197 of the Russian Federation IPC F04D 13/08, 2003).

Недостатком данной конструкции является применение для защиты жил объемного кожуха, который уменьшает полезный объем межтрубного пространства и ограничивает габариты погружаемого в скважину оборудования. Плюс ко всему кожух поставляется как отдельная часть, что при спуске в скважину увеличивает время монтажа оборудования, в данном случае насосного агрегата.The disadvantage of this design is the use for the protection of the cores of the volumetric casing, which reduces the useful volume of the annulus and limits the dimensions of the equipment immersed in the well. In addition, the casing is supplied as a separate part, which, when launched into the well, increases the installation time of the equipment, in this case the pump unit.

Наиболее близкой к заявляемой по своей технической сущности и достигаемому результату является погружная насосная установка, которая содержит наземное оборудование, обеспечивающее ее функционирование, и подземную часть, в состав которой входит закрепленный на колонне насосно-компрессорных труб насосный агрегат, состоящий из собственно насоса и погружного водонепроницаемого электродвигателя, обеспечивающего привод насоса. Подвод электроэнергии от наземного оборудования к электродвигателю осуществляется с помощью бронированного кабеля плоской формы, который с помощью специальных зажимов прикрепляется к НКТ к боковым поверхностям насосного агрегата (патент №5973270 США, МПК Н01В 7/24, 1999).Closest to the claimed in its technical essence and the achieved result is a submersible pump installation, which contains ground equipment to ensure its functioning, and the underground part, which includes a pump unit mounted on a tubing string, consisting of the pump itself and a waterproof submersible an electric motor that drives the pump. The power supply from ground equipment to the electric motor is carried out using a flat-armored cable, which is attached to the tubing to the side surfaces of the pump unit using special clamps (US patent No. 59973270, IPC НВВ 7/24, 1999).

Данное решение не дает выигрыша в увеличении используемого межтрубного пространства, т.к. установка зажимов для кабеля требует уменьшение наружного диаметра узлов насосного агрегата. Кроме того, жилы кабеля расположены в одну линию и имеют толстую защитную оболочку - броню, что также влечет за собой использование дополнительного полезного объема.This solution does not give a gain in increasing the annular space used, because the installation of cable clamps requires a reduction in the outer diameter of the pump assembly units. In addition, the cable cores are located in one line and have a thick protective sheath - armor, which also entails the use of additional useful volume.

Заявляемая погружная насосная установка обеспечивает увеличение диаметра спускаемого в скважину оборудования для откачки нефтегазоводосодержащей пластовой жидкости, а также снижает риски выхода из строя оборудования из-за механического повреждения провода удлинителя при спуске насосного агрегата.The inventive submersible pump installation provides an increase in the diameter of the equipment lowered into the well for pumping oil and gas-containing reservoir fluid, and also reduces the risks of equipment failure due to mechanical damage to the extension cord during the descent of the pump unit.

Указанный результат достигается тем, в погружной насосной установке, включающей насос и электродвигатель, присоединенные к колонне насосно-компрессорных труб, пропущенный вдоль установки до ввода в электродвигатель и прикрепленный к насосно-компрессорным трубам и к боковой поверхности насоса кабель плоской формы, содержащий изолированные жилы провода, уложенные в броню, согласно полезной модели, броня кабеля, по крайней мере, на участке вдоль насоса, выполнена из профилированной в окружном направлении гибкой ленты, имеющей продольные впадины и выступы, разделяющие жилы провода, и защитных накладок, установленных между выступами. При этом профилированная лента снабжена выступающими боковыми кромками, закрепленными на боковой поверхности насоса. Предпочтительно, чтобы высота выступа не превышала толщину провода.The indicated result is achieved by the fact that in a submersible pump installation including a pump and an electric motor connected to the tubing string, a flat cable containing insulated wire conductors passed to the tubing and to the pump side and connected to the tubing and to the side of the pump is connected laid in armor, according to a utility model, the armor of the cable, at least in the area along the pump, is made of a circumferentially profiled flexible tape having longitudinal hollows and protrusions separating the conductors of the wire, and protective linings installed between the protrusions. In this case, the profiled tape is provided with protruding lateral edges fixed to the side surface of the pump. Preferably, the height of the protrusion does not exceed the thickness of the wire.

Применение для бронирования кабеля профилированной ленты с гибкими выступами, ориентированными параллельно осям провода, повышает надежность брони при эксплуатации насосной установки за счет гибкости конструкции, обеспечивающей прилегание брони к боковой поверхности насоса.The use for the reservation of a cable of profiled tape with flexible protrusions oriented parallel to the axes of the wire increases the reliability of the armor during operation of the pump installation due to the flexibility of the design, which ensures the fit of the armor to the side of the pump.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показано поперечное сечение заявляемой погружной установки; на фиг.2 - общий вид кабеля; на фиг.3 - поперечное сечение кабеля, разрез А-А на фиг.2.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a cross section of the inventive submersible installation; figure 2 is a General view of the cable; figure 3 is a cross section of a cable, a section aa in figure 2.

Погружная насосная установка содержит размещенную в скважине колонну насосно-компрессорных труб, на которой закреплен насосный агрегат, состоящий как минимум из насоса 1 и электродвигателя, к которому подведен кабель 2 плоской формы (фиг.1), проходящий вдоль насоса 1 и прикрепленный к его боковой цилиндрической поверхности. Кабель 2 состоит из плоских токопроводящих жил 3, покрытых изоляцией 4 и уложенных параллельно друг другу в броню 5. Броня представляет собой металлическую ленту профильной формы с упругими выступами 6 (фиг.2, 3), между которыми образованы три впадины 7 для размещения жил 3 провода. Сверху, на изолированные жилы 3 установлены защитные накладки 8, прикрепленные к впадинам 7 (фиг.3) при помощи вальцовки, точечной сварки, либо другим известным способом крепления.The submersible pump installation contains a tubing string located in the well, on which a pump assembly is mounted, consisting of at least a pump 1 and an electric motor, to which a flat cable 2 is connected (Fig. 1), passing along the pump 1 and attached to its side cylindrical surface. Cable 2 consists of flat conductive cores 3, coated with insulation 4 and laid parallel to each other in the armor 5. The armor is a metal tape of a profile shape with elastic protrusions 6 (Fig.2, 3), between which three cavities 7 are formed to accommodate the cores 3 wires. On top, insulated cores 3 have protective pads 8 attached to the depressions 7 (Fig. 3) by rolling, spot welding, or another known method of attachment.

Броня 5 имеет боковые выступающие кромки 9, которые предназначены для крепления брони к боковой поверхности насоса 1, например, точечной сваркой или с помощью зажимов, винтов, болтов и т.д. При креплении металлическая профилированная лента может быть размещена как со стороны насоса, так и со стороны скважины. Возможность крепления кабеля на выступающих кромках 9 без использования дополнительных конструктивных элементов улучшает технологичность сборки установки.The armor 5 has lateral protruding edges 9, which are intended for fastening the armor to the side surface of the pump 1, for example, by spot welding or using clamps, screws, bolts, etc. When fastening, a metal profiled tape can be placed both on the pump side and on the well side. The ability to mount the cable on the protruding edges 9 without the use of additional structural elements improves the manufacturability of the installation.

Выступы 6 за счет своей упругости, получаемой при изготовлении, обеспечивают при креплении брони создание формы дуги окружности, что гарантирует плотное огибание насоса независимо от его диаметра (фиг.1) и, в конечном итоге, уменьшение радиальных размеров собранной погружной насосной установки. Кроме того, упругие выступы при прохождения неровностей и стыков труб обсадной колонны во время спуска установки в скважину способны пружинить, уменьшая тем самым риски повреждения провода.The protrusions 6, due to their elasticity obtained during manufacture, ensure the creation of a circular arc shape when fastening the armor, which ensures a tight bending of the pump regardless of its diameter (Fig. 1) and, ultimately, reducing the radial dimensions of the assembled submersible pump unit. In addition, the elastic protrusions during the passage of irregularities and joints of the casing pipes during the descent of the installation into the well are able to spring, thereby reducing the risk of damage to the wire.

Claims

1. A submersible pump installation, including a pump and an electric motor, connected to the tubing string, run along the installation before entering the electric motor and attached to the tubing and to the side of the pump, a flat cable containing insulated wire cores laid in armor characterized in that the armor, at least in the area along the pump, is made of a profiled in the circumferential direction flexible tape having longitudinal hollows and protrusions separating the wire strands and total overlays installed between the protrusions.

2. Submersible pump installation according to claim 1, characterized in that the shaped tape is provided with protruding lateral edges fixed to the side surface of the pump.

3. Submersible pump installation according to claim 1, characterized in that the height of the protrusion does not exceed the thickness of the wire.