WO2022031188A1 - Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам - Google Patents
Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам Download PDFInfo
- Publication number
- WO2022031188A1 WO2022031188A1 PCT/RU2021/050034 RU2021050034W WO2022031188A1 WO 2022031188 A1 WO2022031188 A1 WO 2022031188A1 RU 2021050034 W RU2021050034 W RU 2021050034W WO 2022031188 A1 WO2022031188 A1 WO 2022031188A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- lock
- cable
- clamps
- housing
- protecting
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 6
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 2
- 210000002105 tongue Anatomy 0.000 abstract 3
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/10—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/10—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
- E21B17/1014—Flexible or expansible centering means, e.g. with pistons pressing against the wall of the well
- E21B17/1021—Flexible or expansible centering means, e.g. with pistons pressing against the wall of the well with articulated arms or arcuate springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
- F16L3/01—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets for supporting or guiding the pipes, cables or protective tubing, between relatively movable points, e.g. movable channels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
- Supports For Pipes And Cables (AREA)
Abstract
Изобретение относится к предохранительным устройствам кабельных линий питания погружных электродвигателей, используемых в качестве приводов центробежных насосов для добычи нефти и других пластовых жидкостей, линий управления различными скважинными инструментами, сигнальных кабелей, трубопроводов для жидкости или пара или химических элементов, волоконно- оптических линий, шлангокабелей, и может быть использована в нефтяной и газовой промышленности для крепления и защиты различных кабельных линий к насосно- компрессорным трубам (НКТ), эксплуатационным и обсадным трубам. Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам, характеризуется тем, что содержит корпус со слотом для кабеля, по краям боковых стенок корпуса размещены хомуты, один конец которых шарнирно закреплен на первой боковой стенке корпуса, другой конец хомутов шарнирно соединен с соответствующим замком, при этом замки содержат соединительные петли с выступами, а хомуты выполнены с соответствующими выступам выемками и упорным выступом, другой конец замков содержит выступы для создания жесткой связи со вторым краем боковой стенки корпуса при стягивании замка и корпуса болтом, завинчиваемым в гайку, установленную в пазу с удерживающими выступами, выполненными в замке.
Description
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ И КРЕПЛЕНИЯ КАБЕЛЯ К ТРУБАМ
Изобретение относится к предохранительным устройствам кабельных линий питания погружных электродвигателей, используемых в качестве приводов центробежных насосов для добычи нефти и других пластовых жидкостей, линий управления различными скважинными инструментами, сигнальных кабелей, трубопроводов для жидкости или пара или химических элементов, волоконно- оптических линий, шлангокабелей, и может быть использована в нефтяной и газовой промышленности для крепления и защиты различных кабельных линий к насоснокомпрессорным трубам (НКТ), эксплуатационным и обсадным трубам.
Известно устройство для крепления силового кабеля к насосно-компрессорным трубам, использованное в колоннах насосно-компрессорных труб, содержащее цельнолитой корпус с продольным пазом для укладки кабеля питания электродвигателя, окна для фиксации устройства на верхнем и нижнем торцах муфты, выполненные на высоте не менее высоты муфты, и стяжки, соединяющие верхнюю и нижнюю части корпуса (Патент РФ № 859594, Кл. Е21В 17/10, пр. 06.12.1978 г.).
Недостатками данного устройства являются невозможность его повторного использования из-за отложения парафина и солей на пружинах с упорами, а также низкая надежность в эксплуатации из-за больших ударных нагрузок при спускоподъемных операциях, которые ведут к раскрытию корпуса и заклиниванию устройства между НКТ и обсадной колонной.
Известно также устройство для крепления силового кабеля к насоснокомпрессорным трубам, содержащее цельнолитой корпус с продольным пазом для укладки кабеля питания электродвигателя, окна для фиксации устройства на нижнем и верхнем торцах муфты, выполненные на высоте не менее высоты муфты, и стяжки, соединяющие верхнюю и нижнюю части корпуса, которые снабжены соответствующими верхней и нижней крышками, каждая из которых укреплена на шарнире и имеет винт для крепления к соответствующему резьбовому отверстию верхней и нижней частей корпуса, причем соотношение высоты окна и ширины крышки превышает 2: 1 (патент РФ №2108439, Кл. Е21В 17/00, пр. 20.08.1996 г.).
Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за возможности разрушения узлов крепления крышек и винтов вследствие контакта элементов
устройства co стенками и стыками эксплуатационных труб при спуско-подъемных операциях. Недостатком устройства также является большое поперечное сечение, что уменьшает свободное сечение скважины и затрудняет переток скважинной жидкости при спуско-подъемных операциях.
Наиболее близким к заявляемому (прототипом) является устройство для защиты и крепления кабеля к трубам. Применяется для различных труб, в том числе таких как лайнеры - потайные колонны, хвостовики. Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам состоит из 3-х частей, одна из которых предназначена для резьбовых соединений: - планка; - слот под кабель (канал для кабеля); - слот и планка, соединяющаяся хомутами, которые для облегчения соединения позволяет задать несколько степеней свободы. Планка со слотами соединяются посредством резьбовых соединений, (см. US 2018/0355679 А1, кл. Е21В 17/10, опуб.13.12.2018 г.).
Недостатком известного устройства является низкая надежность конструкции во время эксплуатации и большой габарит вследствие наружного расположения болтового соединения, что также увеличивает вероятность застревания в скважине и затрудняет переток скважинной жидкости.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности устройства для защиты и крепления кабеля к трубе.
Технический результат достигается предлагаемым устройством для защиты и крепления кабеля к трубе, которое содержит корпус со слотом для кабеля, по краям боковых стенок корпуса размещены хомуты, один конец которых шарнирно закреплен на первой боковой стенке корпуса, другой конец хомутов шарнирно соединен с соответствующим замком, при этом замки содержат соединительные петли с выступами, а хомуты выполнены с соответствующими выступам выемками и упорным выступом, другой конец замков содержит выступы для создания жесткой связи со вторым краем боковой стенки корпуса при стягивании замка и корпуса болтом, завинчиваемым в гайку, установленную в пазу с удерживающими выступами, выполненными в замке.
Устройство характеризуется также тем, что в средней части второго края боковой стенки выполнены выемки для фиксации болтов. Паз с удерживающими гайку выступами выполнен в средней части каждого замка. Каждый замок в верхней и нижней части выполнен с уклоном менее 30 градусов.
Патентуемое решение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан вид устройства, на фиг.2 показан вид сбоку устройства, на фиг.З - гайка, на фиг.4 - соединение замка с хомутом, вид А , на фиг.5 - замок, на фиг.6 - соединение замка с хомутом, вид В, на фиг.7 - устройство для защиты и крепления кабеля к насоснокомпрессорной трубе, в раскрытом состоянии, на фиг.8 - монтаж устройства для защиты и крепления кабеля к насосно-компрессорной трубе, вид сверху, на фиг.9 - монтаж устройства для защиты и крепления кабеля к насосно-компрессорной трубе в сборе, вид сбоку, на фиг.10 - устройство для защиты и крепления кабеля к насосно-компрессорной трубе в сборе, вид сбоку, на фиг.11 - устройство для защиты и крепления кабеля к насосно-компрессорной трубе в сборе, разрез А- А фиг.10, на фиг.12 - устройство для защиты и крепления кабеля к насосно-компрессорной трубе в сборе, разрез В-В фиг.10.
Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам включает в себя два замка 1, два хомута 2 и корпус со слотом для кабеля 3. Хомуты 2 размещены по краям боковых стенок корпуса 3, причем один конец хомутов 2 шарнирно закреплен на первой боковой стенке корпуса 3, другой конец хомутов 2 шарнирно соединен с соответствующим замком 1 , при этом замки 1 содержат соединительные петли 10 с выступами 11 , а хомуты 2 выполнены с соответствующими выступам выемками 16 и упорным выступом с отверстием 15, другой конец замков 1 содержит выступы 12 для создания жесткой связи со вторым краем боковой стенки корпуса 3 при стягивании замка 1 и корпуса 3 болтом 5, завинчиваемым в гайку 4 с резьбовым отверстием 7 и выемками 8 (см. фиг.З), установленную в пазу с удерживающими выступами 9, выполненными в замке 1.
Г айку 4 устанавливают в замок 1 с внутренней стороны совмещением выемок 8 с выступами 9. После установки в замок 1 гайку 4 поворачивают (фигура 5). После завинчивания болта 5 в гайку 4 выступы 9 удерживают болтовое крепление от выпадения из замка 1. При этом гайка 4 ограничена в движении в замке 1 и может только вращаться вокруг своей оси.
Удерживание гайки 4 выступами 9 замка 1 позволяет уменьшить общий габаритный диаметр устройства, сделав минимальным зазор между креплением болта 5 с круглой гайкой 4 и трубой 19, на которую одевается устройство. Болтовое соединение плотно прилегает к трубе за счет минимального расстояния между гайкой 4 и трубой 19 (фигура 12), что повышает надежность конструкции.
За счет выполнения в верхней и нижней части замка 1 уклонов 13, в пределах от 10 до 35 градусов (фигура 9), исключается зацепление устройства при спускоподъемных операциях в скважине, что повышает надежность конструкции.
Установка гайки 4 изнутри замка 1 дает гладкую поверхность снаружи (фиг. 7,8,9,10), что исключает зацепление устройства при спуско-подъемных операциях в скважине, т.е. повышает надежность конструкции.
Фигуры 4,5,6,7,8,9,11 - замок 1 содержит соединительные петли 10 с выступами Идля создания жесткой связи с хомутом 2 при установке на трубу 19. При установке устройства на трубу 19 выступы 11 замка 1 попадают в выемки 16 хомута 2 и препятствуют произвольному открытию устройства на трубе, образуя между собой угол более 200 градусов, препятствующий произвольному спаданию устройства с трубы 19. Расположение выступов 11 соединительных петель 10 замков 1 в выемках 16 хомутов 2 позволяет улучшить эргономику устройства и облегчить монтаж-демонтаж. При установке на трубу 19 устройство зацепляется за трубу 19 замком 1 и хомутом 2 так как выступы 11 размещенные в выемках 16 препятствуют произвольному раскрытию, и устройство можно отпустить и не придерживать рукой. После этого можно заправить кабель 21 в защитный слот 3 и застегнуть устройство, прижав слот 3 к трубе 19 с кабелем 21 и накинув болты 5 в выемки 17, расположенные в слоте 3, что повышает надежность соединения между собой замка 1 и хомута 2, образуя между собой дополнительные поперечные связи.
Фигуры 5,7,8,9,11 - замок 1 содержит выступы 12 для создания жесткой связи с корпусом 3 при стягивании замка 1 и корпуса 3 болтами 5. Расположение выступов 12 замков 1 в выемках корпуса 3 позволяет повысить надежность соединения между собой замка 1 и корпуса 3, образуя между собой дополнительные поперечные связи. При этом выступы 12 замка 1 закрывают болт 5 от потока скважинной жидкости в кольцевом пространстве, защищая тем самым болт 5 от эрозии.
Фигуры 6,12 - болт 5 имеет на конце выемку 18. После установки болта 5 в гайку 4 замка 1 болт 5 развальцовывается, обеспечивая невыпадающее соединение, что обеспечивает надежность соединения. Расположение выемки 18 в болте 5 позволяет защитить соединение от выпадения болта 5 из гайки 4.
Фигуры 4,6 - хомут 2 содержит петли 14 по краям и соединяет замок 1 и корпус 3 посредством шпилек 6. Хомут 2 содержит упорный выступ 15 с отверстием. Данным
выступом 15 устройство упирается в муфту 20 трубы 19 с двух противоположных сторон. После установки соединительных шпилек 6, их загибают по направлению к трубе 19 и прячут в габарите муфты 20, обеспечивая защиту соединительной шпильки 6 от выпадения. Замок 1 , хомут 2 и корпус со слотом для кабеля 3 данной конструкции являются универсальными элементами и их можно устанавливать на трубы различного диаметра, регулируя размер устройства соединительными хомутами 2.
Claims
1. Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам, характеризующееся тем, что содержит корпус со слотом для кабеля, по краям боковых стенок корпуса размещены хомуты, один конец которых шарнирно закреплен на первой боковой стенке корпуса, другой конец хомутов шарнирно соединен с соответствующим замком, при этом замки содержат соединительные петли с выступами, а хомуты выполнены с соответствующими выступам выемками и упорным выступом, другой конец замков содержит выступы для создания жесткой связи со вторым краем боковой стенки корпуса при стягивании замка и корпуса болтом, завинчиваемым в гайку, установленную в пазу с удерживающими выступами, выполненными в замке.
2. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что в средней части второго края боковой стенки корпуса со слотом для кабеля выполнены выемки для фиксации болтов.
3. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что паз с удерживающими гайку выступами выполнен в средней части каждого замка.
4. Устройство по и.1, характеризующееся тем, что каждый замок в верхней и нижней части выполнен с уклоном от 10 до 35 градусов.
5. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что наружные края боковой стенки замкового соединения корпуса со слотом для кабеля выполнены с уклоном от 10 до 35 градусов.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US17/441,773 US20220307328A1 (en) | 2020-08-07 | 2021-02-16 | Device for protecting and attaching cable to pipes |
| GB2115468.7A GB2604208A (en) | 2020-08-07 | 2021-02-16 | Device for protecting a cable and fastening same to pipes |
| CN202180004899.2A CN114270013A (zh) | 2020-08-07 | 2021-02-16 | 用于保护电缆并将其连接到管道的装置 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020126497A RU2745423C1 (ru) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам |
| RU2020126497 | 2020-08-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2022031188A1 true WO2022031188A1 (ru) | 2022-02-10 |
Family
ID=75159176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2021/050034 WO2022031188A1 (ru) | 2020-08-07 | 2021-02-16 | Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2745423C1 (ru) |
| WO (1) | WO2022031188A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2617439A (en) * | 2022-04-05 | 2023-10-11 | Baker Hughes Energy Tech Uk Limited | Frame for use subsea |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2254514C2 (ru) * | 2003-03-18 | 2005-06-20 | Открытое акционерное общество "ГАЗ" | Хомут для крепления изделий |
| RU94621U1 (ru) * | 2010-01-28 | 2010-05-27 | Тимур Рустамович Акчурин | Протектор защиты силового кабеля в скважине и крепежное соединение |
| US20180355679A1 (en) * | 2015-06-09 | 2018-12-13 | Completion Products Limited | Clamp Device and Method of Applying a Clamp |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2388897C1 (ru) * | 2009-02-02 | 2010-05-10 | Открытое акционерное общество "Павловский машзавод" | Устройство крепления кабеля к колонне насосно-компрессорных труб |
| CN202718637U (zh) * | 2012-06-18 | 2013-02-06 | 天津金莱特石油设备有限公司 | 一种铸造型电缆保护器 |
| RU2614178C1 (ru) * | 2015-11-12 | 2017-03-23 | Виктор Николаевич Новоселов | Протектор для защиты силового кабеля в скважине (варианты) |
-
2020
- 2020-08-07 RU RU2020126497A patent/RU2745423C1/ru active
-
2021
- 2021-02-16 WO PCT/RU2021/050034 patent/WO2022031188A1/ru active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2254514C2 (ru) * | 2003-03-18 | 2005-06-20 | Открытое акционерное общество "ГАЗ" | Хомут для крепления изделий |
| RU94621U1 (ru) * | 2010-01-28 | 2010-05-27 | Тимур Рустамович Акчурин | Протектор защиты силового кабеля в скважине и крепежное соединение |
| US20180355679A1 (en) * | 2015-06-09 | 2018-12-13 | Completion Products Limited | Clamp Device and Method of Applying a Clamp |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2617439A (en) * | 2022-04-05 | 2023-10-11 | Baker Hughes Energy Tech Uk Limited | Frame for use subsea |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2745423C1 (ru) | 2021-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4601334A (en) | Control line protector for oil well tubing string | |
| RU2369721C2 (ru) | Адаптер сальника противовыбросового превентора | |
| US8061430B2 (en) | Re-settable and anti-rotational contraction joint with control lines | |
| US7802622B2 (en) | Cable-protective pipe section, a method of protectively arranging at least one cable on the outside of the pipe section and use of a device for protecting the cable | |
| US20160258231A1 (en) | Dual-Walled Coiled Tubing Deployed Pump | |
| WO2022031188A1 (ru) | Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам | |
| RU166515U1 (ru) | Протектор крепления кабеля к насосно-компрессорным трубам | |
| US9771764B2 (en) | Torque anchor for blocking the rotation of a production string of a well | |
| US7748444B2 (en) | Method and apparatus for connecting, installing, and retrieving a coiled tubing-conveyed electrical submersible pump | |
| US20220307328A1 (en) | Device for protecting and attaching cable to pipes | |
| RU2771272C1 (ru) | Устройство для защиты и крепления кабеля к трубам | |
| CA2963637A1 (en) | Extra low profile cable protectors | |
| GB2138056A (en) | Control line protector for oil well tubing string | |
| RU2378483C2 (ru) | Узел крепления протектолайзера (варианты) к элементам насосной установки и протектолайзер для крепления и защиты кабеля-удлинителя | |
| RU98219U1 (ru) | Устройство для крепления силового кабеля к трубам | |
| WO2008119501A1 (en) | Clamp device | |
| RU2108439C1 (ru) | Устройство для крепления силового кабеля к насосно-компрессорным трубам | |
| US10920573B1 (en) | Locking lid for downhole tools | |
| US10919725B2 (en) | Method and apparatus for deployment of a device system | |
| RU66402U1 (ru) | Узел крепления протектолайзера к гидрозащите насосной установки фирмы "reda" | |
| US11371309B2 (en) | Blowout preventer with a threaded ram | |
| WO2021110988A1 (en) | Fastening device for underwater lines | |
| RU2266385C1 (ru) | Устройство для крепления силового кабеля к насосно-компрессорным трубам | |
| RU202924U1 (ru) | Протектор скважинный малогабаритный для защиты погружного кабеля | |
| RU2465431C1 (ru) | Протектор для защиты и крепления силового кабеля на муфте насосно-компрессорных труб |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 202115468 Country of ref document: GB Kind code of ref document: A Free format text: PCT FILING DATE = 20210216 |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 21852872 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 21852872 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |