RU32193U1 - Electric separator for downhole telesystems - Google Patents

Electric separator for downhole telesystems

Info

Publication number
RU32193U1
RU32193U1 RU2003100309/20U RU2003100309U RU32193U1 RU 32193 U1 RU32193 U1 RU 32193U1 RU 2003100309/20 U RU2003100309/20 U RU 2003100309/20U RU 2003100309 U RU2003100309 U RU 2003100309U RU 32193 U1 RU32193 U1 RU 32193U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
electrical
parts
casing
housing
Prior art date
Application number
RU2003100309/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.С. Абрамов
О.Л. Абрамов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Инженерно-производственная фирма "Сибнефтеавтоматика"
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 "Инженерно-производственная фирма "Сибнефтеавтоматика" filed Critical Открытое акционерное общество "Инженерно-производственная фирма "Сибнефтеавтоматика"
Priority to RU2003100309/20U priority Critical patent/RU32193U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU32193U1 publication Critical patent/RU32193U1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

Электрический разделитель для скважинных телесистем, содержащий составной, состоящий, как минимум, из двух деталей металлический корпус с каналом для прохода жидкости, ниппельные концы корпуса с присоединительными резьбами на них, электроизоляционный материал соответственно на корпусе, на поверхности канала и между деталями корпуса в их сочленении (сопряжении), отличающийся тем, что ниппельные концы обеих деталей корпуса выполнены с соосными последнему хвостовиками, в каждом из которых с торца выполнена расточка для размещения клеммного узла электрического разъема и канал в глубинной части расточки для размещения электропроводников, причем продолжения каналов для электропроводников выполнены в деталях корпуса в виде продольного паза по образующей канала для прохода жидкости.An electrical separator for downhole telesystems containing a composite, consisting of at least two parts, a metal casing with a channel for fluid passage, nipple ends of the casing with connecting threads on them, electrical insulation material, respectively, on the casing, on the channel surface and between the casing parts in their joint (mating), characterized in that the nipple ends of both parts of the housing are made with the shanks coaxial to the last, in each of which a bore is made from the end to accommodate the terminals of the electrical connector assembly and in the deep part of the channel bore to accommodate electrical conductors, the electrical conductors for the continuation of the channels made in the details of the housing as a longitudinal groove for forming a channel for the passage of fluid.

Description

0310030903100309

lillilililliplpiilPWiМ.КЛ. E21B47/00lillilililliplpiilPWi.M.C. E21B47 / 00

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛИТЕЛЬ ДЛЯ СКВАЖИННЫХ ТЕЛЕСИСТЕМELECTRIC SEPARATOR FOR Borehole Television Systems

Полезная модель относится к основным узлам скважинных телесистем, входящих в компоновку бурильных колонн для контроля и управления процессом проходки наклонных скважин, скважин сложного профиля и горизонтальных и предназначено для обеспечения двусторонней связи телесистемы с наземной аппаратурой по беспроводному электромагнитному каналу через породы ствола скважины.The utility model relates to the main nodes of downhole telesystems included in the assembly of drill strings for monitoring and controlling the drilling of deviated wells, complex wells and horizontal wells and is designed to provide two-way communication between the telesystem and ground equipment via a wireless electromagnetic channel through the borehole rocks.

Известен электрический разделитель 1, представляющий собой вставку-изолятор для образования глубинной антенны-диполя с целью подключения к ней передающего генератора скважинной телесистемы для беспроводной передачи на поверхность электромагнитных сигналов по каналу «колонна бурильных труб - порода. При этом следует отметить, что в состав скважинных телесистем входят, как правило, глубинный источник электропитания (турбогенератор), немагнитная вставка в бурильную колонну, блок глубинной аппаратуры (с набором датчиков) в соответствующем корпусе, электрический разделитель бурильной колонны для образования приемо-передающей антенны-диполя телесистемы, узлы и блоки коммутации электрических цепей между частями телесистемы в виде, например, кабельной секции, входящей в состав телесистемщ и бурильной колонны как функционально и конструктивно самостоятельный объект.Known electrical splitter 1, which is an insulator insert for the formation of a deep dipole antenna with the aim of connecting to it a transmitting generator of a downhole telesystem for wireless transmission of electromagnetic signals to the surface of the channel through the drill pipe string - rock channel. It should be noted that downhole telesystems typically include a deep power source (turbogenerator), a non-magnetic insert in the drill string, a block of downhole equipment (with a set of sensors) in the appropriate housing, an electrical splitter of the drill string to form the transceiver antenna - telesystem dipoles, nodes and switching blocks of electrical circuits between parts of the telesystem in the form, for example, of the cable section that is part of the telesystem and drill string as functionally and constructively tively independent object.

К одному из существенных недостатков известного электрического разделителя можно отнести то, что эта конструкция в общей компоновке скважинной телесистемы требует наличия в последней специальных узлов и элементов коммутации, так как выполняет одну-единственную функцию антенны-диполя.One of the significant drawbacks of the known electrical separator can be attributed to the fact that this design in the overall layout of the downhole telesystem requires the presence of special nodes and switching elements in the latter, since it performs the sole function of an antenna dipole.

ЗИС-4 (разработка ВНИИГИС, Башкортостан, г.Октябрьский, 1983г.). Электрический разделитель является составной конструкцией, содержащей металлический корпус и присоединительные резьбы на его концах (для свинчивания его с другими элементами телесистемы), диэлектрическое покрытие резьбового сочленения (соединения) его частей (в средней части корпуса), а также участок с диэлектрическим покрытием его наружной поверхности и диэлектрическое внутреннее покрытие в виде диэлектрической трубной вставки заподлицо с внутренней поверхностью канала.ZIS-4 (development of VNIIGIS, Bashkortostan, Oktyabrsky, 1983). The electrical separator is a composite structure containing a metal case and connecting threads at its ends (for screwing it with other elements of the tele-system), a dielectric coating of the threaded joint (connection) of its parts (in the middle part of the case), as well as a section with a dielectric coating of its outer surface and the dielectric inner coating in the form of a dielectric tube insert flush with the inner surface of the channel.

Однако и эта конструкция обладает таким же недостатком, что и предыдущая.However, this design also has the same drawback as the previous one.

Наиболее близким техническим решением, иначе прототипом, принят электрический разделитель 3 колонны бурильных труб, включающий верхнюю и нижнюю части корпуса, соединенные коническим резьбовым участком с диэлектрическим материалом в резьбе и цилиндрические слои электроизоляционного материала на наружной и внутренней поверхностях корпуса.The closest technical solution, otherwise the prototype, adopted an electric separator 3 of the drill pipe string, including the upper and lower parts of the body, connected by a conical threaded section with dielectric material in the thread and cylindrical layers of electrical insulation material on the outer and inner surfaces of the housing.

Как показала достаточно длительная практика геофизических служб по эксплуатации известного объекта, используемого к тому же и в качестве корпуса для размещения скважинной (глубинной) телеметрической системы и в качестве излучающей антенны-диполя, он достаточно работоспособен, но цепи коммутации узлов и элементов телесистемы, то есть электропроводники (кабели) размещены в нем в канале для прокачиваемой по бурильной колонне промывочной жидкости и подвержены целому ряду неблагоприятных факторов воздействия, например, гидроабразивному воздействию высокоминерапизированной химически активной промывочной жидкости при высоких давлениях, температурах и скоростях течения жидкости. Кроме того, наличие проводов в канале - это дополнительное гидросопротивление.As shown by the rather long practice of geophysical services for operating a well-known object, which is also used as a housing for placing a borehole (deep) telemetry system and as a radiating dipole antenna, it is quite functional, but the switching circuits of nodes and elements of the telesystem, i.e. electrical conductors (cables) are placed in it in the channel for flushing fluid pumped through the drill string and are subject to a number of adverse factors, for example, waterjet exposure to highly chemically active flushing fluid at high pressures, temperatures and flow rates. In addition, the presence of wires in the channel is an additional hydraulic resistance.

коммутационного узла телесистемы, а также более высоких параметров, таких как долговечность, надежность, ремонтопригодность, причем без усложнения технологии и увеличения затрат на изготовление.switching node of the television system, as well as higher parameters, such as durability, reliability, maintainability, without complicating the technology and increasing manufacturing costs.

Поставленная цель (иначе - требуемый технический результат) достигается тем, что в известном электрическом разделителе для скважинных телесистем, содержащем составной, состоящий, как минимум, из двух деталей металлический корпус с каналом для прохода жидкости, ниппельные концы корпуса с присоединительными резьбами на них, электроизоляционный материал на корпусе, на поверхности канала и между деталями корпуса в их сочленении (сопряжении), ниппельные концы обеих деталей корпуса выполнены с соосными последнему хвостовиками, в каждом из которых с торца выполнена расточка для размещения клеммного узла электрического разъема и канал в глубиной части расточки хвостовика для размещения электропроводников, причем продолжения каналов для электропроводников выполнены в деталях корпуса в виде продольного паза по образующей канала для прохода жидкости.The goal (otherwise, the required technical result) is achieved by the fact that in the well-known electrical separator for downhole telesystems containing a composite, consisting of at least two parts, a metal housing with a channel for fluid passage, nipple ends of the housing with connecting threads on them, electrical insulation material on the body, on the channel surface and between the body parts in their joint (mating), the nipple ends of both body parts are made with the shanks coaxial to the last, in each of which oryh an end bore is made to accommodate a terminal electrical connector assembly and the channel depth in the shank portion of the bore to accommodate electrical conductors, the electrical conductors for the continuation of the channels made in the details of the housing as a longitudinal groove for forming a channel for the passage of fluid.

Требуемый технический результат в совокупности существенных признаков объекта обеспечен наличием в нем выщеуказанных отличительных признаков, а необнаружение в общедоступных источниках патентной и технической информации эквивалентных технических решений с теми же свойствами предполагает соответствие заявляемого объекта критериям новизны и изобретательского уровня при очевидной возможности промышленного применения.The required technical result in the aggregate of essential features of the object is ensured by the presence of the above distinguishing features in it, and failure to find equivalent technical solutions with the same properties in the public sources of patent and technical information implies that the claimed object meets the criteria of novelty and inventive step with obvious industrial applicability.

На чертеже изображена конструкция заявляемого электрического разделителя для забойных телесистем (с разрезом по оси 0-0).The drawing shows the design of the inventive electric separator for downhole telesystems (with a cut along the axis 0-0).

Электрический разделитель для забойных телесистем (см. чертеж) состоит из составного, как минимум из двух деталей 1 и 2, корпуса с каналом 3 (для прохода жидкости) и присоединительными резьбами 4 и 5 на концах корпуса соответственно. На корпусе нанесен электроизоляционный материал 6, а в канале 3 размещен электроизоляционный материал 7, приThe electrical separator for downhole telesystems (see drawing) consists of a composite body of at least two parts 1 and 2, a housing with a channel 3 (for fluid passage) and connecting threads 4 and 5 at the ends of the housing, respectively. Electrical insulation material 6 is applied to the housing, and electrical insulation material 7 is placed in channel 3, while

ЭТОМ в сопряжении (сочлеиеиии) деталей 1 и 2 корпуса размещен электроизоляционный материал 8. Концы деталей 1 и 2 корпуса, с присоединительными резьбами 3 и 4 на ниппельных концах соответственно, имеют соосные корпусу хвостовики 9 и 10. Последние имеют поперечные размеры, значительно меньшие, чем диаметры каналов присоединяемых бурильных труб и обеспечивают по коаксиальному зазору беспрепятственный проток промывочной жидкости. В торце каждого из хвостовиков выполнены расточки 11 (обозначена на фигуре только одна из них, на детали 1). Расточки 11 предназначены для размещения клеммных узлов 12. В глубинной части расточек 11 выполнены каналы 13 для размещения электропроводников, изолированных общей для всех или индивидуальной изоляцией. Каналы 13 выведены на внутреннюю поверхность канала 3 корпуса в обеих деталях и в сборке представляют собой один общий продольный паз 14 по образующей канала 3 под электроизоляционным материалом 7. Количество электропроводников (на фигуре показаны условно и отдельной позицией не обозначены) определяется исходя из конструктивных потребностей электросоединений узлов и блоков телесистемы, находящихся выше и ниже электрического разделителя в составе бурильной колонны (изображена условно тонкими линиями).THIS, in the mate (s) of parts 1 and 2 of the body, an insulating material is placed 8. The ends of parts 1 and 2 of the body, with connecting threads 3 and 4 at the nipple ends, respectively, have shanks 9 and 10 coaxial to the body. The latter have transverse dimensions much smaller, than the diameters of the channels of the attached drill pipes and provide an unobstructed flow of flushing fluid along the coaxial gap. Bores 11 are made at the end of each of the shanks (only one of them is indicated in the figure, on part 1). Bores 11 are designed to accommodate terminal nodes 12. In the deep part of the bores 11 channels 13 are made for accommodating electrical conductors isolated by common or individual insulation. The channels 13 are displayed on the inner surface of the channel 3 of the housing in both parts and in the assembly are one common longitudinal groove 14 along the generatrix of the channel 3 under the insulating material 7. The number of electrical conductors (shown in the figure conditionally and are not indicated by a separate position) is determined based on the design needs of the electrical connections nodes and blocks of the telesystem, located above and below the electric separator in the drill string (depicted by conventionally thin lines).

Заявляемый электрический разделитель с дополнительной функцией узла коммутации для забойных телесистем работает следующим образом.The inventive electric splitter with the additional function of the switching unit for downhole telesystems operates as follows.

При подключении электрически разобщенных деталей 1 и 2 корпуса соответственно к выходам излучающего генератора или ко входам глубинного приемника (на фигуре не приведены) электрический разделитель работает, как обычная антенна-диполь, при этом узлы и блоки телесистемы, расположенные (в составе бурильной колонны) над и под электрическим разделителем соединяют (коммутируют) между собой посредством электрических разъемов клеммных узлов 12 в хвостовиках корпуса. Внутри корпуса оба клеммных узла электрически соединены между собойWhen connecting electrically disconnected parts 1 and 2 of the housing, respectively, to the outputs of the emitting generator or to the inputs of the deep receiver (not shown in the figure), the electric splitter works like a conventional dipole antenna, while the nodes and blocks of the tele-system located (as part of the drill string) above and under the electric separator they connect (commute) to each other by means of electrical connectors of the terminal nodes 12 in the shanks of the housing. Inside the housing, both terminal blocks are electrically interconnected

электропроводниками, которые расположены в каналах 13 и продольном пазе 14.electrical conductors that are located in the channels 13 and the longitudinal groove 14.

Изготовленные таким образом электрические разделители, прошедшие предварительные испытания, показали, что требуемый технический результат обеспечивается в полной мере, заявляемый объект соответствует критериям полезной модели и в связи с этим подлежит защите соответствующим охранным документом РФ на промышленную собственность.The electrical separators made in this way, which have undergone preliminary tests, have shown that the required technical result is fully ensured, the claimed object meets the criteria of a utility model and, therefore, is subject to protection by the relevant RF protection document for industrial property.

ИСТОЧНИКИ РШФОРМАЦИИ, ПРИНЯТЫЕ ВО ВНИМАНИЕ ПРИ ОФОРМЛЕНИИ НАСТОЯЩЕЙ ЗАЯВКИ:SOURCES OF RSCHORMATION TAKEN INTO ACCOUNT WHEN DRAWING OUT THIS APPLICATION:

1.СССР, а.с. № 941552, М. Кл. Е21В 44/00,19801.SSSR, A.S. No. 941552, M. Cl. ЕВВ 44 / 00.1980

2.Сборочный чертеж, шифр 6.119.083 СБ, г.Октябрьский, ВНРШГИС, 1983 г.,2. Assembly drawing, code 6.119.083 SB, Oktyabrsky, VNRShGIS, 1983,

3.РФ, свидетельство на ПМ №17196, М.Кл. Е21В47/00, приор. 23.10.2000, прототип.3.RF, certificate for PM No. 17196, M.Kl. E21B47 / 00, prior. 10.23.2000, prototype.

Claims (1)

Электрический разделитель для скважинных телесистем, содержащий составной, состоящий, как минимум, из двух деталей металлический корпус с каналом для прохода жидкости, ниппельные концы корпуса с присоединительными резьбами на них, электроизоляционный материал соответственно на корпусе, на поверхности канала и между деталями корпуса в их сочленении (сопряжении), отличающийся тем, что ниппельные концы обеих деталей корпуса выполнены с соосными последнему хвостовиками, в каждом из которых с торца выполнена расточка для размещения клеммного узла электрического разъема и канал в глубинной части расточки для размещения электропроводников, причем продолжения каналов для электропроводников выполнены в деталях корпуса в виде продольного паза по образующей канала для прохода жидкости.An electrical separator for downhole telesystems containing a composite, consisting of at least two parts, a metal casing with a channel for fluid passage, nipple ends of the casing with connecting threads on them, electrical insulation material, respectively, on the casing, on the channel surface and between the casing parts in their joint (mating), characterized in that the nipple ends of both parts of the housing are made with the shanks coaxial to the last, in each of which a bore is made from the end to accommodate the terminals of the electrical connector assembly and in the deep part of the channel bore to accommodate electrical conductors, the electrical conductors for the continuation of the channels made in the details of the housing as a longitudinal groove for forming a channel for the passage of fluid.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2003100309/20U 2003-01-04 2003-01-04 Electric separator for downhole telesystems RU32193U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003100309/20U RU32193U1 (en) 2003-01-04 2003-01-04 Electric separator for downhole telesystems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003100309/20U RU32193U1 (en) 2003-01-04 2003-01-04 Electric separator for downhole telesystems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU32193U1 true RU32193U1 (en) 2003-09-10

Family

ID=48287002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003100309/20U RU32193U1 (en) 2003-01-04 2003-01-04 Electric separator for downhole telesystems

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU32193U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1556576B1 (en) Drill pipe having an internally coated electrical pathway
US5138313A (en) Electrically insulative gap sub assembly for tubular goods
US8950787B2 (en) Pipe and pipe assembly provided with layers of electrically conductive material for conveying substances
US6926098B2 (en) Insulative gap sub assembly and methods
US6672382B2 (en) Downhole electrical power system
NO334051B1 (en) Wired pipe joint with current-inductive couplings
CN110905422A (en) Multi-channel parallel threading drill rod for measurement while drilling
US10995560B2 (en) Method and system for data-transfer via a drill pipe
US11982132B2 (en) Multi-stage wireless completions
RU2629502C2 (en) Data transmitting system along drill pipe and corresponding method
GB9826630D0 (en) Electrical connector system
CN105579657A (en) Wired pipe coupler connector
US7256707B2 (en) RF transmission line and drill/pipe string switching technology for down-hole telemetry
US7649357B2 (en) Side entry leak protection for downhole tools
RU32193U1 (en) Electric separator for downhole telesystems
RU2232890C1 (en) Electrical separator for well telesystems
US11976520B2 (en) Electrical transmission in a well using wire mesh
RU2190097C2 (en) Telemetering system for logging in process of drilling
CA2481921C (en) Extended range emf antenna
GB2411917A (en) Retrieval of stored data via a MWD tool antenna
RU29339U1 (en) Downhole Tele Separator
RU32192U1 (en) Electric separator for downhole telesystems
EP1383984B1 (en) Downhole electrical power system
RU2232889C1 (en) Electrical separator for well telesystems
CA1077081A (en) Pipe section for use in borehole operations and method of manufacturing the same