RU2229583C1 - Section of current lead to electrodrill - Google Patents

Section of current lead to electrodrill Download PDF

Info

Publication number
RU2229583C1
RU2229583C1 RU2002132095/03A RU2002132095A RU2229583C1 RU 2229583 C1 RU2229583 C1 RU 2229583C1 RU 2002132095/03 A RU2002132095/03 A RU 2002132095/03A RU 2002132095 A RU2002132095 A RU 2002132095A RU 2229583 C1 RU2229583 C1 RU 2229583C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cable
section
socket
rod
nipple
Prior art date
Application number
RU2002132095/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002132095A (en
Inventor
Б.И. Абызбаев (RU)
Б.И. Абызбаев
В.И. Павленко (RU)
В.И. Павленко
С.М. Цыганенко (RU)
С.М. Цыганенко
Е.Б. Шафиркин (RU)
Е.Б. Шафиркин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания" filed Critical Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания"
Priority to RU2002132095/03A priority Critical patent/RU2229583C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2002132095A publication Critical patent/RU2002132095A/en
Publication of RU2229583C1 publication Critical patent/RU2229583C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: boring technology. SUBSTANCE: section has boring pipe equipped with nipple and circular cam box connector, and cable section having a portion of twin-core cable ending with conical socket fixed on supports in circular cam and with rod of detachable contact connection. Contact connection of cable section is made in form of coaxial connector formed by concentrically mounted in isolation bushings hollow cylindrical conductors, which on one side are connected to cable cores, and on the other side are terminated with contact nosepieces. On the input of connector near the base of conical connection of the socket with the rod, pliers clamping device is mounted. EFFECT: increased reliability of operation of cable sections. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к электробуровой технике, а именно к токоподводу электробуров, предназначенных для бурения нефтегазовых скважин.The invention relates to electrical drilling equipment, namely, to the current supply of electrical drills designed for drilling oil and gas wells.

Известны токоподводы к электробуру по схеме два провода - труба, состоящие из секций, включающих бурильные трубы, снабженные ниппелем и муфтой трубного замка, а также кабельные секции, содержащие отрезок двухжильного кабеля, оканчивающийся закрепленными на опорах в трубном замке конусным гнездом и стержнем разъемного контактного соединения [1].Known current leads to the electric drill according to the two-wire circuit - a pipe consisting of sections including drill pipes equipped with a nipple and a pipe lock coupling, as well as cable sections containing a segment of a two-core cable ending in a conical socket and a detachable contact connection rod fixed to the supports in the pipe lock [1].

Основным недостатком известных секций токоподвода является низкая надежность работы вследствие частого выхода из строя кабельных секций.The main disadvantage of the known sections of the current supply is the low reliability due to the frequent failure of the cable sections.

Наиболее распространенными видами повреждений кабельных секций являются (Архангельский Н.К. Совершенствование токоподвода для электробуров. В книге “Электробурение”. - М., 1964 г.);The most common types of damage to cable sections are (Arkhangelsky NK Improving the power supply for electric drills. In the book "Electric Drilling". - M., 1964);

- пробой изоляции по поверхности разъема кабельных соединений между контактными кольцами и обрыв медных токопроводящих шинок, соединяющих жилы кабеля с контактными наконечниками (65%);- breakdown of insulation on the surface of the connector of the cable connections between the contact rings and the breakage of the copper conductive busbars connecting the cable conductors to the contact lugs (65%);

- пробой изоляции в местах сращивания жил кабеля с разъемными контактными соединениями (15%);- breakdown of insulation in places of splicing of cable conductors with detachable contact joints (15%);

- пробой изоляции жил кабеля (5%);- breakdown of cable core insulation (5%);

- внешние механические повреждения контактных соединений (15%). Причинами перечисленных повреждений являются конструктивные недостатки у применяемых кабельных секций, к числу которых относятся:- external mechanical damage to contact joints (15%). The causes of these damage are structural flaws in the used cable sections, which include:

- ненадежная защита контактных соединений с помощью конусного резинового уплотнения от проникновения промывочной жидкости;- unreliable protection of contact joints with a conical rubber seal against the penetration of flushing fluid;

- жесткое крепление опор кабельной секции в трубном замке, вследствие чего при наличии эксцентриситета между гнездом и стержнем контактного соединения в токоподводящих шинках при свинчивании труб возникает значительные механические напряжения, способствующие разрушению шинок под действием возбуждаемых при бурении динамических нагрузок;- rigid fastening of the supports of the cable section in the pipe lock, resulting in the presence of an eccentricity between the socket and the pin of the contact connection in the current-carrying busbars when screwing the pipes, significant mechanical stresses arise that contribute to the destruction of the busbars under the action of dynamic loads excited during drilling;

- применение в контактных соединениях шинок прямоугольного сечения, что приводит к созданию в разъеме неоднородного электрического поля, облегчающего пробой изоляции;- the use of rectangular busbars in contact joints, which leads to the creation of an inhomogeneous electric field in the connector, facilitating the breakdown of insulation;

- резкое изменение поперечного сечения промывочного канала в бурильных трубах в местах крепления кабельных секций, в результате чего создаются условия для возникновения кавитации и внешнего повреждения под ее воздействием контактного соединения;- a sharp change in the cross section of the flushing channel in the drill pipes at the attachment points of the cable sections, as a result of which conditions are created for cavitation and external damage under its influence of the contact joint;

- относительно большое поперечное сечение кабельной секции, в связи с чем потеря напора промывочной жидкости в бурильных трубах достигает 50%.- a relatively large cross section of the cable section, in connection with which the loss of pressure of flushing fluid in the drill pipe reaches 50%.

Наиболее близкой из известных секций токоподвода к предлагаемой является муфта кабельной секции токоподвода электробура [2].The closest of the known sections of the current supply to the proposed one is the coupling of the cable section of the current supply of the electric drill [2].

В этом изобретении для исключения пробоя в контактном соединении гнездо кабельной секции снабжено камерой, заполненной жидким диэлектриком, который, как утверждают авторы, должен вытесняться из камеры в процессе бурения при обжатии ее внешним гидростатическим давлением и предотвращать тем самым проникновение промывочной жидкости в разъем. Однако создаваемое внутри такой муфты противодавление не может быть больше внешнего давления промывочной жидкости из-за потерь давления на деформирование оболочки камеры и поэтому не исключается проникновение промывочной жидкости в разъем. Кроме того, в этом соединении, как и в других известных кабельных секциях, отсутствует центрирование гнезда со стержнем при соединении труб, в результате чего в конусном соединении разъема может возникать односторонний зазор, который также будет способствовать проникновению жидкости внутрь разъема.In this invention, to avoid breakdown in the contact connection, the cable section socket is equipped with a chamber filled with a liquid dielectric, which, according to the authors, should be forced out of the chamber during drilling when it is compressed by external hydrostatic pressure and thereby prevent the penetration of washing liquid into the connector. However, the back pressure created inside such a coupling cannot be greater than the external pressure of the washing liquid due to pressure losses on the deformation of the shell of the chamber and therefore penetration of the washing liquid into the connector is not ruled out. In addition, in this connection, as in other known cable sections, there is no centering of the socket with the rod when connecting the pipes, as a result of which a one-sided gap may occur in the conical connection of the connector, which will also facilitate the penetration of fluid into the connector.

Задачей изобретения является устранение указанных выше недостатков, т.е. повышение надежности работы кабельных секций.The objective of the invention is to remedy the above disadvantages, i.e. improving the reliability of cable sections.

Указанная задача решается тем, что секция токоподвода к электробуру включает бурильную трубу, снабженную ниппелем и муфтой трубного замка, а также кабельную секцию, содержащую отрезок двухжильного кабеля, оканчивающегося закрепленным на опорах в трубном замке конусным гнездом и стержнем разъемного контактного соединения, при этом разъемное контактное соединение кабельной секции выполнено в виде коаксиального разъема, образованного концентрично установленными в изоляционных втулках полыми цилиндрическими проводниками, которые с одной стороны подключены к жилам кабеля, а с другой оканчиваются контактными наконечниками, причем на входе в разъем у основания конусного сочленения гнезда со стержнем установлено цанговое зажимное устройство.This problem is solved in that the section of the current supply to the electric drill includes a drill pipe equipped with a nipple and a pipe lock coupling, as well as a cable section containing a segment of a two-core cable ending with a conical socket and a detachable contact connection rod fixed to the supports in the pipe lock, while the connector is detachable the cable section is made in the form of a coaxial connector formed by hollow cylindrical conductors concentrically mounted in insulating sleeves, which are Second side connected to the conductors of the cable, and the other end in contact lugs, wherein the inlet taper joint at the base of the rod connector socket set gripper device.

Опоры кабельной секции закреплены на подвижных, имеющих возможность перемещения в радиальном и угловом направлениях кольцах, размещенных в проточках муфты и ниппеля замка, а кабельная секция выполнена на отрезке коаксиального кабеля.The supports of the cable section are mounted on movable rings that can be moved in the radial and angular directions, located in the grooves of the clutch and nipple of the lock, and the cable section is made on a piece of coaxial cable.

Сравнение заявленных технических решений с прототипами позволяет установить их соответствие критерию “новизна”. При изучении других технических решений в данной области техники признаки, отличающие данное изобретение от прототипов, не были выявлены и потому они обеспечивают заявленному техническому решению соответствие критерию “существенные отличия”.A comparison of the claimed technical solutions with prototypes allows us to establish their compliance with the criterion of "novelty." In the study of other technical solutions in the art, the features that distinguish this invention from prototypes were not identified and therefore they provide the claimed technical solution according to the criterion of "significant differences".

На фиг.1 показан общий вид секции токоподвода к электробуру в сборе с бурильной трубой и кабельной секцией, на фиг.2 - вид на торец секции токоподвода, а на фиг.3 и фиг.4 - разрезы контактного стержня и гнезда по плоскостям А-А и Б-Б.In Fig.1 shows a General view of the section of the current supply to the electric drill assembly with the drill pipe and cable section, Fig.2 is a view of the end section of the current supply, and in Fig.3 and Fig.4 are sections of the contact rod and socket along the planes A- A and BB.

Секция токоподвода (фиг.1 и фиг.2) включает в себя отрезок коаксиального кабеля 1, двухконтактный стержень 2 с опорой 3, образующий с коаксиальным двухконтактным гнездом 4 с опорой 5 коаксиальный разъем. Опоры 3 и 5 кабельной секции крепятся винтами к подвижной в радиальном и угловом направлениях кольцам 6, размещенным в проточках ниппеля 7 и муфты 8 трубного замка бурильных труб 9.The current supply section (Fig. 1 and Fig. 2) includes a piece of coaxial cable 1, a two-pin terminal 2 with a support 3, forming a coaxial connector with a coaxial two-pin socket 4 with a support 5. The supports 3 and 5 of the cable section are screwed to the rings 6 movable in the radial and angular directions, located in the grooves of the nipple 7 and the sleeve 8 of the pipe lock of the drill pipe 9.

Контактный стержень 2 (фиг.3) содержит два концентрично установленных и изолированных между собой втулкой 10 полых цилиндрических проводников 11 и 12. При этом сквозь проводник 11 проходит внутренняя жила 13 коаксиального кабеля 1, которая на выходе из проводника 11 припаяна к торцу наконечника 14. Проводник 12 с одной стороны приварен к внешнему проводнику 15 (оплетке кабеля), а с другой стороны оканчивается наконечником 16. На втулке 10 между наконечниками 14 и 16 выполнен конус 17, а на другом конце - конусное углубление 18, сочлененное с оконечным концом кабельной изоляции. На цилиндрическом проводнике 12 закреплены изоляционная втулка 19, на которой установлена металлическая обойма 20, оканчивающаяся с одной стороны опорой 3, а на другой - свободно установлена конусная втулка 21 цангового зажима, поджатая пружиной 31. Контактное гнездо 4 (фиг.2), так же, как и стержень 2, содержит два концентрично установленных и изолированных между собой втулкой 22 (фиг.4) цилиндрических проводника 23 и 24, заканчивающихся контактными наконечниками 25 и 26. На проводник 24 запрессована изоляционная втулка 27, на которую насажана обойма 28, аналогичная обойме 20, но в отличие от нее имеет на конце разрезную цангу 29, расположенную над основанием конусной части втулки 27.The contact rod 2 (Fig. 3) contains two hollow cylindrical conductors 11 and 12. concentrically mounted and isolated between them by the sleeve 10. In this case, the inner core 13 of the coaxial cable 1 passes through the conductor 11, which is soldered to the end of the tip 14 at the outlet of the conductor 11. The conductor 12 is welded on one side to the outer conductor 15 (cable sheath) and, on the other hand, terminated by a tip 16. On the sleeve 10, a cone 17 is made between the tips 14 and 16, and the conical recess 18 jointed with the end end is on the other end. abelnoy isolation. An insulating sleeve 19 is fixed on the cylindrical conductor 12, on which a metal sleeve 20 is installed, ending on one side with a support 3, and on the other, a conical sleeve 21 of the collet clamp, preloaded by the spring 31, is freely mounted. Contact socket 4 (Fig. 2), also , like the rod 2, contains two cylindrical conductors 23 and 24 concentrically mounted and insulated between each other by a sleeve 22 (Fig. 4), ending with contact tips 25 and 26. An insulating sleeve 27 is pressed onto the conductor 24, onto which a clip 28 is fitted illogical clip 20, but in contrast to it has at the end a split collet 29 located above the base of the conical part of the sleeve 27.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При свинчивании бурильных труб с помощью муфты 8 и ниппеля 7 стержень 2 одной кабельной секции входит в гнездо 4 другой секции, при этом происходит центрирование гнезда и стержня за счет смещения подвижных колец 6 и соединение контактов. В конце свинчивания конусная втулка 21 отжимает цангу 29, что создает надежное уплотнение разъема. Кроме того, благодаря зажиму цанги 29 и установке кабельной секции на подвижных кольцах 6, стержень 2 в момент соединения не проворачивается в гнезде, что исключает появление в контактном соединении скручивающих усилий.When making up drill pipes using the sleeve 8 and the nipple 7, the rod 2 of one cable section enters the socket 4 of the other section, while the centering of the socket and the rod occurs due to the displacement of the movable rings 6 and the connection of the contacts. At the end of make-up, the tapered sleeve 21 presses the collet 29, which creates a reliable seal of the connector. In addition, due to the clamp collet 29 and the installation of the cable section on the movable rings 6, the rod 2 at the time of connection does not rotate in the socket, which eliminates the appearance of torsional forces in the contact connection.

Стержень 2 и гнездо 4 отсоединяются от кабеля при ремонтах снятием изоляции и отсоединением жил кабеля от проводников разъема в местах, обозначенных позицией 30.The rod 2 and socket 4 are disconnected from the cable during repairs by stripping the insulation and disconnecting the cable conductors from the connector conductors in the places indicated at 30.

Источники информацииSources of information

1. Авторское свидетельство СССР №202022, Е 21 В 17/02, 1967.1. USSR author's certificate No. 202022, E 21 17/02, 1967.

2. Фоменко Ф.Н. Бурение скважин электробуром. - М.: Недра, 1974, с. 116, рис.52.2. Fomenko F.N. Drilling wells with an electric drill. - M .: Nedra, 1974, p. 116, Fig. 52.

Claims (3)

1. Секция токоподвода к электробуру, включающая бурильную трубу, снабженную ниппелем и муфтой трубного замка, а также кабельную секцию, содержащую отрезок двухжильного кабеля, оканчивающегося закрепленным на опорах в трубном замке конусным гнездом и стержнем разъемного контактного соединения, отличающаяся тем, что разъемное контактное соединение кабельной секции выполнено в виде коаксиального разъема, образованного концентрично установленными в изоляционных втулках полыми цилиндрическими проводниками, которые с одной стороны подключены к жилам кабеля, а с другой оканчиваются контактными наконечниками, причем на входе в разъем у основания конусного сочленения гнезда со стержнем установлено цанговое зажимное устройство.1. The section of the current supply to the electric drill, including a drill pipe provided with a nipple and a pipe lock coupling, as well as a cable section containing a segment of a two-core cable ending with a conical socket and a detachable contact connection rod fixed to the supports in the pipe lock, characterized in that the detachable contact connection the cable section is made in the form of a coaxial connector formed by hollow cylindrical conductors concentrically mounted in insulating sleeves, which are connected on one side cheny to the conductors of the cable, and the other end in contact lugs, wherein the inlet in the junction cone base connector socket set with the rod gripper apparatus. 2. Секция по п.1, отличающаяся тем, что опоры закреплены на подвижных, имеющих возможность перемещения в радиальном и угловом направлениях кольцах, размещенных в проточках муфты и ниппеля замка.2. Section according to claim 1, characterized in that the supports are mounted on movable rings that can be moved in radial and angular directions, located in the grooves of the clutch and lock nipple. 3. Секция по п.1, отличающаяся тем, что кабельная секция выполнена на отрезке коаксиального кабеля.3. The section according to claim 1, characterized in that the cable section is made on a piece of coaxial cable.
RU2002132095/03A 2002-11-29 2002-11-29 Section of current lead to electrodrill RU2229583C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002132095/03A RU2229583C1 (en) 2002-11-29 2002-11-29 Section of current lead to electrodrill

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002132095/03A RU2229583C1 (en) 2002-11-29 2002-11-29 Section of current lead to electrodrill

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002132095A RU2002132095A (en) 2004-05-27
RU2229583C1 true RU2229583C1 (en) 2004-05-27

Family

ID=32679283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002132095/03A RU2229583C1 (en) 2002-11-29 2002-11-29 Section of current lead to electrodrill

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2229583C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU179962U1 (en) * 2018-01-11 2018-05-29 Общество с ограниченной ответственностью "Пермская компания нефтяного машиностроения" Device for current supply to the electric drill while drilling wells
RU2660975C1 (en) * 2017-10-03 2018-07-11 ООО "Новобур" Current lead section to the electric drill
RU2669969C1 (en) * 2018-01-11 2018-10-17 Общество с ограниченной ответственностью "Пермская компания нефтяного машиностроения" Method of installing current supply to electric drill at drilling well
RU186589U1 (en) * 2018-09-25 2019-01-24 Общество с ограниченной ответственностью "Пермская компания нефтяного машиностроения" Device for current supply to the electric drill while drilling wells
RU2686230C1 (en) * 2018-02-12 2019-04-24 ООО "Новобур" Current lead section to electric drill
RU2690237C1 (en) * 2018-06-19 2019-05-31 Александр Владимирович Суханов Double electric drill pipe

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ФОМЕНКО Ф.Н. Бурение скважин электробуром. - М.: Недра, 1974, с.114-124. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2660975C1 (en) * 2017-10-03 2018-07-11 ООО "Новобур" Current lead section to the electric drill
RU179962U1 (en) * 2018-01-11 2018-05-29 Общество с ограниченной ответственностью "Пермская компания нефтяного машиностроения" Device for current supply to the electric drill while drilling wells
RU2669969C1 (en) * 2018-01-11 2018-10-17 Общество с ограниченной ответственностью "Пермская компания нефтяного машиностроения" Method of installing current supply to electric drill at drilling well
RU2686230C1 (en) * 2018-02-12 2019-04-24 ООО "Новобур" Current lead section to electric drill
RU2690237C1 (en) * 2018-06-19 2019-05-31 Александр Владимирович Суханов Double electric drill pipe
RU186589U1 (en) * 2018-09-25 2019-01-24 Общество с ограниченной ответственностью "Пермская компания нефтяного машиностроения" Device for current supply to the electric drill while drilling wells

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2663988C (en) Pothead for use in highly severe conditions
CA2734188C (en) High-pressure, high-temperature standoff for electrical connector in an underground well
US4426124A (en) Feed through mandrel for submersible pump
CN104481517A (en) Power and signal transmission intelligent drill stem
RU2669969C1 (en) Method of installing current supply to electric drill at drilling well
RU2229583C1 (en) Section of current lead to electrodrill
CN204614584U (en) A kind of end shield earthing device for oily formula sleeve pipe
GB2601935A (en) High pressure dual electrical collet assembly for oil and gas applications
RU179962U1 (en) Device for current supply to the electric drill while drilling wells
CN112769091A (en) Quick combined type cable intermediate joint and cable intermediate connection method
CN210888908U (en) Minor diameter double lateral measurement hard electrode logging instrument
EA032144B1 (en) Cable head for armoured geophysical cable
CN101832117A (en) Over-cable connection joint
CN105281115A (en) Temperature-resistant bearing electric connector capable of freely designing butt joint
RU29955U1 (en) Contact connection of power supply sections to the electric drill
CN112993689B (en) Underground measuring tool and electric connector thereof
RU38355U1 (en) CABLE LUG
RU2387061C2 (en) Electric connector assembly
CN106992367B (en) Device and method for connecting inner conductor of shielded cable with short circuit between shielding layers
CN108879139B (en) Device and method for connecting inner conductor of shielded cable and sample between shielding layers
CN104733877B (en) A kind of coaxial radio frequency cable adapter
CN115347412B (en) Quick connecting device for cable connector
CN112993658B (en) Electric signal connecting device for underwater high-pressure environment
RU2739823C1 (en) Cable connector for operation in conducting medium
CN217903521U (en) Winter-proof heat-insulation electric heat tracing explosion-proof connector for downhole drilling test oil extraction

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20110927

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121130