RU207040U1 - Устройство гибкого звена для соединения геофизических приборов - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к оборудованию для исследования нефтяных и газовых скважин со сложными конструкциями стволов, а именно может быть использована при присоединении жил геофизического кабеля (6) к скважинному прибору, а также при компоновке длинномерных приборов для проведения исследований в искривленных стволах скважин. Устройство выполнено встраиваемым между двумя геофизическими переводниками – верхним (1) и нижним (2), переходящих в геофизический кабель (6). Устройство содержит шарнирные элементы со сквозными осевыми отверстиями, которые собраны с использованием резьбовых соединений в последовательный линейный каскад таким образом, что они, сохраняя относительную свободу (гибкость), имеют необходимую высокую осевую нагрузочную характеристику за счет использования шаров (7), находящихся между подвижными элементами шарнирного соединения. По осевому каналу, составленному из отдельных отверстий на элементах шарниров, пропускается многожильный геофизический кабель (6) для соединения контактных групп верхнего (1) и нижнего (2) переводников. Устройство просто в изготовлении и эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Полезная модель относится к оборудованию для исследования нефтяных и газовых скважин со сложными конструкциями стволов, а именно может быть использована при присоединении жил геофизического кабеля, зафасованного в ГНКТ, к скважинному прибору, а также при компоновке длинномерных приборов для проведения исследований в искривленных стволах скважин.

Известна герметичная муфта для присоединения скважинных приборов к каротажному кабелю, содержащая О-образные уплотнения, приборную и кабельную полумуфты, механически связанные посредством накидной гайки и снабженные штепсельными разъемами, у которой приборная полумуфта выполнена в виде головки, встроенной посредством резьбового соединения в кожух скважинного прибора, и имеет цилиндрическое углубление со штепсельным разъемом для посадки кабельной полумуфты, а кабельная полумуфта выполнена в виде малогабаритного свечного моста и имеет ниппель, в котором размещена ответная часть штепсельного разъема. (RU224632, МПК H01R 33/965, опубл. 1968-08-12).

Недостатком данного устройства является отсутствие гибкого звена в составе конструкции.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков является наконечник кабельный, имеющий в своем составе шарнир, предназначенный для подсоединения подземной части геофизического оборудования к без муфтовой длинномерной трубе (БДТ) с кабелем при проведении геофизических исследований с помощью колтюбинговой установки (Каталог выпускаемой продукции СЗАО «ФИДМАШ». Наконечник кабельный. Паспорт TN 01.92.01.000 ПС).

Недостатком известного аналога является применение, при эксплуатации расходных материалов не распространенных в практике эксплуатации геофизической техники, из-за его оригинальной конструкции, например, свечей в оригинальных корпусах и изоляторов к ним. А также применение в конструкции хрупких и мелких контактных элементов с соответствующими только к ним изоляторами, затрудняющих ремонт устройства. Эксплуатация неремонтопригодных элементов в дали от изготовителя, особенно в зимних условиях, занятие малоэффективное для исследователей нефтяных и газовых скважин.

Поставленная задача предлагаемого устройства: создание надежного гибкого соединения жил геофизического кабеля, зафасованного в ГНКТ, к скважинному прибору, а также создание гибкого соединения при компоновке длинномерных приборов для проведения исследований в искривленных стволах скважин, применением общедоступных деталей и узлов геофизической техники отечественного производства.

Технический результат совпадает с поставленной задачей и достигается за счет того, что в устройстве, выполненном встраиваемым между двумя геофизическими переводниками – верхним и нижним, содержащее шарнирное соединение со сквозными осевыми отверстиями, шарнирные детали собраны, используя резьбовое соединение, в последовательный линейный каскад таким образом, что они, сохраняя относительную пространственную свободу (гибкость), имеют необходимую высокую нагрузочную характеристику благодаря шарам находящимся между подвижными элементами шарнирного соединения, которые образуют в каждом сочленении, подшипник насыпного типа, причем его внутренняя обойма, совмещенная элементом шарнира, выполнена сферической, с радиусом кривизны превышающей диаметр опирающегося шара, обеспечивая меняющийся угол наклона между осями внутренней и наружной обоймы каждого узла сочленения, а их суммарный угол, зависящий и от количества узлов сочленений, составляет конечный результат, в то же время через осевой канал, образованный отверстиями на шарнирных элементах, пропущен многожильный геофизический кабель, соединяющий контактные группы верхнего и нижнего переводников, причем заделка треней оплетки и герметичность жил осуществлена штатными герметизаторами упомянутых переводников, при этом сам кабель, придавая конструкции устройства стабильность и устойчивость, основную осевую нагрузку не несет.

Поставленная задача решена тем, что устройство выполнено встраиваемым между двумя геофизическими переводниками – верхним и нижним, а именно, головкой зонда (марки ГЗБ 3-36) и наконечником кабельным (марки НКБ 3-36), обычно переходящих в геофизический кабель, с использованием при этом шарнирные соединения, имеющие сквозные осевые отверстия для многожильного кабеля и опорные шары между этими элементами.

Новым является то, что сочленение шарнирных элементов выполнено с использованием опорных шаров, образующих подшипник насыпного типа. Причем их опорная поверхность на внутренней обойме выполнена сферической и совмещена с шарнирным элементом устройства.

Достигнутым техническим результатом является то, что шарнирные элементы, пропускающие по центральному каналу геофизический кабель для соединения контактных групп переводников, собраны в линейный каскад таким образом, что они, сохраняя относительную свободу (гибкость) имеют необходимую достаточно большую осевую нагрузочную характеристику.

Таким образом, использование всех существенных признаков полезной модели позволяет достичь заявленного технического результата, а именно, создание простого по конструкции и надежного в эксплуатации устройства гибкого звена для соединения геофизических приборов.

Анализ научно-технической и патентной литературы показал, что техническое решение, совпадающее по всем признакам с заявляемой полезной моделью, не обнаружено. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности полезной модели - «новизна».

Полезная модель поясняется чертежом.

На фиг.1. показано устройство гибкого звена для геофизических приборов встроенный между двумя переводниками.

Сущность полезной модели заключается в следующем.

На крайнем элементе головки зонда ГЗБ 3-36, со стороны, откуда выходит кабель, выполнена переходная резьба, соответствующая шарнирному элементу, называемому его верхним переводником 1. На крайнем элементе кабельного наконечника НКБ 3-36, со стороны, откуда входит кабель, выполнена резьба, соответствующая шарнирному элементу, называемому его нижним переводником 2. Сами шарнирные элементы состоят из трех видов деталей: наружной обоймы 3, внутренней обоймы 4 и соединяющих эти элементы (соседних звеньев) между собой переходника 5. Внутренняя обойма 4 и переходник 5 выполнены с осевым отверстием для пропуска многожильного геофизического кабеля 6. При этом с наружной стороны внутренней обоймы 4 выполнена опорная поверхность сферической формы, а внутренняя цилиндрическая поверхность наружной обоймы 3 с одного конца заканчивается ответным опорным выступом. Для сбора одного сочленения шарнирного соединения в наружную обойму 3 установлена внутренняя обойма 4, при этом между ними размещены шары 7. Они, образуя подшипник насыпного типа, дают возможность обоймам 3 и 4 поворачивать свои оси относительно друг друга на 2-3 градуса, сохраняя высокую осевую нагрузочную характеристику. Для получения больших уклонов конечных элементов устройство выполнено из шарнирных элементов, создающих цепь последовательных сочленений, оставляя между ними деформируемую шайбу 8, например, из резины, стойкой к нефтепродуктам. На каждом резьбовом соединении предусмотрено устройство для блокирования.

Порядок выполнения подготовительных работ и сборки устройства.

К кабельному наконечнику НКБ 3-36 заделывается кусок трехжильного геофизического кабеля. Надевается на кабель 6 деформируемая шайба 8, затем пропуская этот кабель 6 через центральное отверстие собранного звена сочленения шарнирных элементов, переходник 5, с установленной стопорной шайбой 9, присоединяется к нижнему переводнику 2 (к кабельному наконечнику НКБ 3-36). Надевается на кабель 6 вторая деформируемая шайба 8 и устанавливается второе звено сочленения, присоединяется его переходник 5 к наружной обойме 3 первого звена сочленения. При этом также используется стопорная шайба 9. Таким образом устанавливается расчетное количество звеньев сочленения для получения необходимого угла поворота (искривления) и наружную обойму 3, последнего звена сочленения, присоединяется к верхнему переводнику 1 (кабельному наконечнику ГЗБ 3-36), также используя стопорную шайбу 9. Фиксация треней оболочки кабеля, герметизация жил и присоединение контактов осуществляется своими штатными элементами переводников 1 и 2. После прозвонки контактов производится блокирование всех резьбовых соединений.

Технико-экономическим преимуществом использования полезной модели является повышение надежности исследований и получение возможности осуществления исследования стволов скважин, осложненных искривленными участками применением промышленного геофизического оборудования отечественного производства.

Устройство гибкого звена для соединения геофизических приборов промышленно применимо и может быть изготовлено на стандартном оборудовании с использованием современных материалов и технологий.

Claims (2)

1. Устройство гибкого звена для соединения геофизических приборов, встраиваемое между двумя геофизическими переводниками – верхним и нижним, содержащее шарнирное соединение со сквозными осевыми отверстиями, отличающееся тем, что входящие в устройство шарнирные детали собраны, используя резьбовое соединение, в последовательный линейный каскад таким образом, что они, сохраняя относительную пространственную свободу (гибкость), имеют необходимую высокую нагрузочную характеристику, благодаря шарам, находящимся между подвижными элементами шарнирного соединения, которые образуют в каждом сочленении подшипник насыпного типа, причем его внутренняя обойма, совмещенная c элементом шарнира, выполнена сферической, с радиусом кривизны, превышающей диаметр опирающегося шара, обеспечивая меняющийся угол наклона между осями внутренней и наружной обоймы каждого узла сочленения, а их суммарный угол, зависящий от количества узлов сочленений, составляет конечный результат, в то же время через осевой канал, образованный отверстиями на шарнирных элементах, пропущен многожильный геофизический кабель, соединяющий контактные группы верхнего и нижнего переводников, причем заделка треней оплетки и герметичность жил осуществлена штатными герметизаторами упомянутых переводников, а сам кабель, придавая конструкции устройства стабильность и устойчивость, основную осевую нагрузку не несет.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внутренняя обойма, совмещенная элементом шарнира, выполненная сферической, имеет радиус кривизны, превышающий в два раза диаметр опирающегося шара.

Images