EA 032144B1 20190430 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2019\PDF/032144 Полный текст описания [**] EA201650087 20161003 Регистрационный номер и дата заявки EAB1 Код вида документа [PDF] eab21904 Номер бюллетеня [GIF] EAB1\00000032\144BS000#(3065:663) Основной чертеж [**] КАБЕЛЬНЫЙ НАКОНЕЧНИК ДЛЯ БРОНИРОВАННОГО ГЕОФИЗИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ Название документа [8] E21B 47/00, [8] H01R 11/11, [8] H02G 15/02 Индексы МПК [BY] Галай Михаил Иванович, [BY] Токарев Вадим Владимирович, [BY] Демяненко Николай Александрович, [BY] Клочков Сергей Дмитриевич, [BY] Лозовой Андрей Александрович, [BY] Николайчик Эдуард Николаевич Сведения об авторах [BY] РЕСПУБЛИКАНСКОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "БЕЛОРУСНЕФТЬ Сведения о патентообладателях [BY] РЕСПУБЛИКАНСКОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "БЕЛОРУСНЕФТЬ Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000032144b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Кабельный наконечник для бронированного геофизического кабеля, содержащий мост, в котором размещены приборный электрический разъем и гермовводы, соединяемые с электрическими жилами геофизического кабеля, и выполненный с возможностью соединения с геофизическим прибором фонарь, выполненный в виде вытянутого полого цилиндра и содержащий внутри узел заделки геофизического кабеля, оснащенный срезными элементами и включающий упорную втулку для восприятия толкающих усилий со стороны элементов геофизического кабеля, имеющую соосное с осью кабельного наконечника сквозное отверстие для пропуска геофизического кабеля, цилиндрический корпус с частично конусным осевым отверстием и расположенную коаксиально цилиндрическому корпусу и внутри него с обеспечением сопряжения конусными поверхностями для зажатия между собой повивов брони геофизического кабеля конусную втулку со сквозным осевым отверстием, отличающийся тем, что узел заделки содержит резьбовую муфту, сопряженную с внутренней поверхностью канала фонаря, установленную с возможностью осевого перемещения вдоль него и сопряженную резьбовой частью внутреннего канала с наружной поверхностью цилиндрического корпуса в виде грундбуксы; двухступенчатый цилиндрический корпус с внутренним каналом для пропуска жил геофизического кабеля, большей ступенью сопряженный с поверхностью внутреннего канала фонаря с обеспечением фиксации относительно него, меньшей ступенью - с внутренним каналом резьбовой муфты с обеспечением возможности их взаимной фиксации посредством срезного элемента и с обеспечением возможности прижатия торцевой поверхностью меньшей ступени повивов брони кабеля к торцу конусной втулки, при этом диметр внутреннего цилиндрического канала грундбуксы выполнен с размером, обеспечивающим пропуск через него повивов брони в два сложения, а резьбовая муфта установлена с возможностью осевого перемещения на минимальную длину хода, обеспечивающую высвобождение повивов из конусного сопряжения при упоре торцов, обвивших конусную втулку, и вышедших через внутренний канал грундбуксы повивов брони кабеля в торец упорной втулки; содержит герметично установленный между фонарем и мостом корпус с узлом герметизации жил кабеля с образованием герметичной полости для соединяемых гермовводов и жил кабеля и с обеспечением препятствия взаимному радиальному повороту моста и корпуса и скручиванию расположенных в герметичной полости жил кабеля, причем узел герметизации жил кабеля расположен в сквозном осевом отверстии корпуса, устроенном в его верхней части, и включает установленные между опорными втулками с возможностью сдавливания в осевом направлении и снабженные отверстиями под жилы кабеля уплотнительные элементы, расположенные симметрично относительно установленных между ними промежуточных втулок и эквидистантно сопряженные с ними по криволинейной поверхности, а соединение гермовводов с жилами кабеля выполнено разъемным с обеспечением электроизоляции и герметизации их соединения.

2. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что внутренний диаметр грундбуксы соизмерим с наружным диаметром упорной втулки.

3. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что соединение корпуса с мостом осуществляется посредством резьбовой втулки, упирающейся в разрезное кольцо, установленное на мост, причём взаимное положение корпуса и моста фиксируется стопорным элементом, например, в виде штифта или шпонки.

4. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что электрическое соединение гермовводов и электрических жил кабеля осуществляется цанговыми зажимами, укрытыми электроизоляторами.

5. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что узел герметизации жил кабеля содержит полую резьбовую грундбуксу, обеспечивающую сдавливание уплотнительных элементов.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Кабельный наконечник для бронированного геофизического кабеля, содержащий мост, в котором размещены приборный электрический разъем и гермовводы, соединяемые с электрическими жилами геофизического кабеля, и выполненный с возможностью соединения с геофизическим прибором фонарь, выполненный в виде вытянутого полого цилиндра и содержащий внутри узел заделки геофизического кабеля, оснащенный срезными элементами и включающий упорную втулку для восприятия толкающих усилий со стороны элементов геофизического кабеля, имеющую соосное с осью кабельного наконечника сквозное отверстие для пропуска геофизического кабеля, цилиндрический корпус с частично конусным осевым отверстием и расположенную коаксиально цилиндрическому корпусу и внутри него с обеспечением сопряжения конусными поверхностями для зажатия между собой повивов брони геофизического кабеля конусную втулку со сквозным осевым отверстием, отличающийся тем, что узел заделки содержит резьбовую муфту, сопряженную с внутренней поверхностью канала фонаря, установленную с возможностью осевого перемещения вдоль него и сопряженную резьбовой частью внутреннего канала с наружной поверхностью цилиндрического корпуса в виде грундбуксы; двухступенчатый цилиндрический корпус с внутренним каналом для пропуска жил геофизического кабеля, большей ступенью сопряженный с поверхностью внутреннего канала фонаря с обеспечением фиксации относительно него, меньшей ступенью - с внутренним каналом резьбовой муфты с обеспечением возможности их взаимной фиксации посредством срезного элемента и с обеспечением возможности прижатия торцевой поверхностью меньшей ступени повивов брони кабеля к торцу конусной втулки, при этом диметр внутреннего цилиндрического канала грундбуксы выполнен с размером, обеспечивающим пропуск через него повивов брони в два сложения, а резьбовая муфта установлена с возможностью осевого перемещения на минимальную длину хода, обеспечивающую высвобождение повивов из конусного сопряжения при упоре торцов, обвивших конусную втулку, и вышедших через внутренний канал грундбуксы повивов брони кабеля в торец упорной втулки; содержит герметично установленный между фонарем и мостом корпус с узлом герметизации жил кабеля с образованием герметичной полости для соединяемых гермовводов и жил кабеля и с обеспечением препятствия взаимному радиальному повороту моста и корпуса и скручиванию расположенных в герметичной полости жил кабеля, причем узел герметизации жил кабеля расположен в сквозном осевом отверстии корпуса, устроенном в его верхней части, и включает установленные между опорными втулками с возможностью сдавливания в осевом направлении и снабженные отверстиями под жилы кабеля уплотнительные элементы, расположенные симметрично относительно установленных между ними промежуточных втулок и эквидистантно сопряженные с ними по криволинейной поверхности, а соединение гермовводов с жилами кабеля выполнено разъемным с обеспечением электроизоляции и герметизации их соединения.

2. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что внутренний диаметр грундбуксы соизмерим с наружным диаметром упорной втулки.

3. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что соединение корпуса с мостом осуществляется посредством резьбовой втулки, упирающейся в разрезное кольцо, установленное на мост, причём взаимное положение корпуса и моста фиксируется стопорным элементом, например, в виде штифта или шпонки.

4. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что электрическое соединение гермовводов и электрических жил кабеля осуществляется цанговыми зажимами, укрытыми электроизоляторами.

5. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что узел герметизации жил кабеля содержит полую резьбовую грундбуксу, обеспечивающую сдавливание уплотнительных элементов.


Евразийское 032144 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2019.04.30
(21) Номер заявки 201650087
(22) Дата подачи заявки
2016.10.03
(51) Int. Cl.
E21B 47/00 (2012.01) H01R 11/11 (2006.01) H02G15/02 (2006.01)
(54) КАБЕЛЬНЫЙ НАКОНЕЧНИК ДЛЯ БРОНИРОВАННОГО ГЕОФИЗИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ
(43) 2018.04.30
Николай Александрович, Клочков
(96) 2016/EA/0073 (BY) 2016.10.03
Сергей Дмитриевич, Лозовой Андрей
(71)(73) Заявитель и патентовладелец:
Александрович, Николайчик Эдуард
РЕСПУБЛИКАНСКОЕ
Николаевич (BY)
УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
"ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ
ОБЪЕДИНЕНИЕ
(74)
Представитель: Громыко С.В. (BY)
"БЕЛОРУСНЕФТЬ" (BY)
(56)
RU-U1-123456 US-A-5769558
(72) Изобретатель:
Галай Михаил Иванович, Токарев
Вадим Владимирович, Демяненко
(57) Изобретение относится к промыслово-геофизическим исследованиям в скважинах, в частности к аппаратуре и оборудованию для выполнения каротажных работ. Кабельный наконечник для бронированного геофизического кабеля содержит мост, в котором размещены приборный электрический разъем и гермовводы, соединяемые с электрическими жилами геофизического кабеля разъемно с обеспечением электроизоляции и герметизации их соединения, фонарь, содержащий внутри узел заделки геофизического кабеля, и герметично установленный между фонарем и мостом корпус с узлом герметизации жил кабеля с образованием герметичной полости для соединяемых гермовводов и жил кабеля и с обеспечением препятствия взаимному радиальному повороту моста и корпуса. Узел заделки кабеля включает соединяемые срезными элементами двухступенчатый корпус и резьбовую муфту, грундбуксу с частично конусным осевым отверстием, наружной поверхностью сопряженную с резьбовой частью внутреннего канала резьбовой муфты, конусную втулку, расположенную коаксиально грундбуксе и внутри нее, с обеспечением сопряжения конусными поверхностями для зажатия между собой повивов брони геофизического кабеля, упорную втулку для восприятия толкающих усилий со стороны торцов повивов брони кабеля. Узел герметизации включает установленные между опорными втулками с возможностью сдавливания в осевом направлении и снабженные отверстиями под жилы кабеля уплотнительные элементы, расположенные симметрично относительно установленных между ними промежуточных втулок и эквидистантно сопряженные с ними по криволинейной поверхности. Технический результат заключается в надёжной герметизации жил кабеля, упрощении монтажа наконечника, гарантированном разрушении узла заделки жил кабеля при достижении заданной нагрузки.
Изобретение относится к промыслово-геофизическим исследованиям в скважинах, в частности, к аппаратуре и оборудованию для выполнения каротажных работ, и может быть использовано для производства промыслово-геофизических работ в глубоких и сверхглубоких скважинах.
Известен кабельный наконечник [1], содержащий защитный колпак с выступом и кабельный зажим, при этом с целью обеспечения гарантированного места обрыва кабеля при прихватах глубинных приборов и равномерной нагрузке на кабель он снабжён размещённым между колпаком и кабельным зажимом сменным вкладышем со срезаемыми кольцевыми выступами.
Недостатком известного кабельного наконечника является то, что в случае долговременного нахождения геофизических приборов в скважине вкладыши, изготовленные из пластических материалов, пластмасс или древесных материалов, под действием термобарических условий в скважине и скважин-ной жидкости могут менять свои прочностные характеристики и, как следствие, потерять несущую способность и самопроизвольно разъединить кабельный наконечник и скважинный прибор.
Известен также кабельный наконечник [2], содержащий корпус, зажим бронированного кабеля, колпак, электровводы и штепсельный разъём, причём с целью повышения надёжности и ремонтопригодности наконечника он снабжён вкладышем, а корпус имеет продольный паз, в котором размещён зажим, фиксируемый вкладышем, а колпак выполнен в виде цилиндра, расположенного на корпусе.
Недостатком известного кабельного наконечника является то, что заделка брони кабеля кабельным зажимом не гарантирует её разрушение от строго заданной нагрузки в случае прихвата геофизического прибора в скважине. Также недостатком известного кабельного наконечника является то, что герметизация жил кабеля и электровводов, производимая на устье скважины путём намотки на жилы кабеля изоляционных материалов, весьма трудоёмка, её качество зависит от человеческого фактора и надёжность которой в скважинных условиях не может быть гарантирована.
Известен зондовый наконечник [3], содержащий корпус, накидную гайку и колпак, при этом в корпусе размещены втулка, система герметизации жил кабеля и штепсельный разъём, в гнездовой части колпака размещён кабельный зажим, а накидная гайка свободно установлена на корпусе, который посредством резьбы соединён с колпаком, причём втулка и штепсельный разъем выполнены с возможностью фиксации относительно корпуса, при этом он снабжён распорной втулкой и двумя шайбами. Система герметизации жил кабеля выполнена в виде одной или нескольких резиновых прокладок, заключённых между шайбами, в шайбах и резиновых прокладках выполнены соосные сквозные отверстия, количество и диаметр которых соответствуют количеству и диаметру вводимых жил кабеля. Во внутренней полости корпуса выполнен буртик, верхняя шайба установлена с возможностью взаимодействия с втулкой, штепсельный разъём установлен на буртике со стороны его верхней вводной части, а распорная втулка свободно расположена между нижней шайбой и штепсельным разъёмом с возможностью взаимодействия с ними.
Недостатком известного зондового наконечника является то, что заделка брони кабеля кабельным зажимом не гарантирует её разрушение от строго заданной нагрузки в случае прихвата геофизического прибора в скважине. Также недостатком является то, что концы жил кабеля припаивают непосредственно к контактам штепсельного разъёма, а это затрудняет монтаж зондового наконечника в полевых условиях. Также в случае разрыва кабеля из-за прихвата скважинного геофизического прибора жилы кабеля в местах пайки оторвутся от штепсельного разъёма и выйдут из системы герметизации, при этом пласто-вый флюид свободно проникнет внутрь зондового наконечника и тем самым выведет из строя как сам зондовый наконечник, так и скважинный геофизический прибор, соединённый с ним.
Известен кабельный соединитель для бронированных грузонесущих кабелей [4], содержащий корпус, снабженный соединительной колодкой с контактными элементами и узлом для электроизоляции и герметизации электровводов с самоуплотняющимся гидроэлектроизолятором с приливами, кабельный зажим для крепления проволок брони кабеля, защитный колпак для фиксации кабельного зажима и электровводы, опорный мост, выполненный в виде цилиндра, изготовленного из высокопрочной стали с отверстиями, и размещенный между гидроэлектроизолятором и соединительной колодкой с контактными элементами, причем в отверстиях опорного моста со стороны скважины посредством стеклянных электроизоляторов герметически закреплены металлические стержни электровводов по количеству жил кабеля, при этом стеклянные электроизоляторы имеют конусность и с обоих торцов цилиндрические выступы, а жилы кабеля прикреплены к металлическим стержням электровводов с полным охватом изоляцией жил места их соединения и плотным примыканием к выступу стеклянного электроизолятора, соединенному герметически с гидроэлектроизолятором, а соединительная колодка с контактными элементами выполнена из электроизоляционного стекла.
Недостатком известного кабельного соединителя является то, что заделка брони кабеля кабельным зажимом не гарантирует её разрушение от строго заданной нагрузки в случае прихвата геофизического прибора в скважине. Также недостатком известного кабельного соединителя является то, что герметизация жил кабеля производится только самоуплотняющимся гидроэлектроизолятором, надёжность которого в скважинных условиях не может быть гарантирована.
Известен также кабельный наконечник для спуска аппарата в скважину [5], содержащий верхний и нижний корпусы, жестко соединенные между собой, и узел фиксации кабеля, расположенный в нижнем
корпусе, узел фиксации кабеля цангового типа, расположенный над основным узлом фиксации и характеризующийся таким усилием фиксации, которое допускает осевое перемещение кабеля от нагрузки, превышающей вес аппарата не менее чем в два раза, при этом кабель между основным и дополнительным узлами его фиксации имеет участок, свободный от натяжения, длина которого обеспечивает возможность необходимого торможения кабеля при его осевом перемещении в дополнительном узле фиксации и передачу безопасной нагрузки на основной узел фиксации.
Недостатком известного кабельного наконечника является то, что наличие в конструкции дополнительного цангового захвата, удерживающего кабель и пружины, не позволяют в случае прихвата сква-жинного прибора гарантированно отсоединить грузонесущий кабель от кабельного наконечника, тем самым возрастает риск неконтролируемого разрыва кабеля.
Известен кабельный наконечник [6], содержащий корпус, в котором размещены приборный электрический разъем и электровводы, соединяемые с электрическими жилами геофизического кабеля, головку, выполненную в виде расположенного на корпусе вытянутого цилиндра и содержащую внутри узел заделки геофизического кабеля. Он имеет герметичный электрический разъем для соединения электрических жил геофизического кабеля с электровводами, помещенный во внутреннее пространство головки, служащее камерой, имеющей отверстие для ввода защитной смазки; узел заделки укреплен в головке с помощью срезных шпилек и выполнен с возможностью перемещения вперед-назад вдоль оси кабельного наконечника.
Недостатком известного кабельного наконечника является то, что электрические разъёмы расположены внутри не герметичного корпуса и в скважинных условиях могут подвергнуться воздействию пластового флюида и, как следствие, повредиться. Также недостатком известно кабельного наконечника является то, что при его сборке может происходить скручивание токопроводящих жил кабеля, что влечёт за собой их повреждение и выход из строя, а в процессе эксплуатации его конструкции может происходить поворот кабельного наконечника относительно геофизического кабеля и тем самым скручивание и повреждение токопроводящих жил кабеля. Недостатком является и то, что при аварийном отсоединении кабельного наконечника фрагменты узла заделки и кабельные разъёмы попадают в скважину, засоряя её.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является кабельный наконечник для бронированного геофизического кабеля [7], содержащий корпус, в котором размещены приборный электрический разъем и электровводы, соединяемые с электрическими жилами геофизического кабеля, головку, выполненную в виде расположенного на корпусе вытянутого цилиндра и содержащую внутри узел заделки геофизического кабеля, укрепленный в головке с помощью срезного элемента и выполненный с возможностью перемещения вперед-назад вдоль оси кабельного наконечника. Узел заделки содержит опорную муфту цилиндрической формы для восприятия толкающих усилий со стороны геофизического кабеля, имеющую соосные с осью кабельного наконечника: цилиндрическую полость для вставки геофизического кабеля и сквозное отверстие меньшего диаметра для токоведущих жил и пови-вов брони геофизического кабеля, и блок конусов, состоящий из цилиндрического корпуса с конусным осевым отверстием и конусных втулок со сквозными осевыми отверстиями, расположенных коаксиально друг за другом внутри его, сопрягающихся конусными поверхностями, предназначенными для зажатия между собой повивов брони геофизического кабеля, причем опорная муфта соединена с цилиндрическим корпусом блока конусов с возможностью перемещения вдоль оси кабельного наконечника и стопорения в установленном положении.
Недостатком известного кабельного наконечника для бронированного геофизического кабеля является то, что в конструкции кабельного наконечника не обеспечена фиксация конусов, удерживающих повивы брони геофизического кабеля, вследствие чего при проведении спускоподъёмных операций из-за возникающих вибраций возможно его несанкционированное отсоединение. Кроме того, неизолированное пространство между повивами брони кабеля позволит пластовому флюиду свободно проникать внутрь кабельного наконечника, что неизбежно повлечёт за собой повреждение как самого кабельного наконечника, так и геофизического прибора, соединённого с ним.
Задачей заявляемого технического решения является обеспечение надёжной герметизации жил гру-зонесущего геофизического кабеля, упрощение и облегчение выполнения работ по монтажу кабельного наконечника в полевых условиях, обеспечение гарантированного разрушения узла заделки геофизического кабеля под действием заданной нагрузки и недопущения выхода фрагментов разрушенного узла заделки из кабельного наконечника, гарантированное обеспечение сохранности, как кабельного наконечника, так и геофизического прибора в случае обрыва грузонесущего геофизического кабеля и выхода жил кабеля из узла герметизации.
Поставленная задача решается за счет того, что в кабельном наконечнике для бронированного геофизического кабеля, содержащем мост, в котором размещены приборный электрический разъем и гер-мовводы, соединяемые с электрическими жилами геофизического кабеля, и выполненный с возможностью соединения с геофизическим прибором, фонарь, выполненный в виде вытянутого полого цилиндра и содержащий внутри узел заделки геофизического кабеля, оснащенный срезными элементами и включающий упорную втулку для восприятия толкающих усилий со стороны элементов геофизического кабеля, имеющую соосное с осью кабельного наконечника сквозное отверстие для пропуска геофизическо
го кабеля, цилиндрический корпус с частично конусным осевым отверстием и расположенную коакси-ально цилиндрическому корпусу и внутри него, с обеспечением сопряжения конусными поверхностями для зажатия между собой повивов брони геофизического кабеля, конусную втулку со сквозным осевым отверстием, согласно изобретению, узел заделки содержит резьбовую муфту, сопряженную с внутренней поверхностью канала фонаря и установленную с возможностью осевого перемещения вдоль него и сопряженную резьбовой частью внутреннего канала с наружной поверхностью цилиндрического корпуса в виде грундбуксы. Кабельный наконечник содержит также двухступенчатый цилиндрический корпус с внутренним каналом для пропуска жил геофизического кабеля, большей ступенью сопряженный с поверхностью внутреннего канала фонаря с обеспечением фиксации относительно него, меньшей ступенью - с внутренним каналом резьбовой муфты с обеспечением возможности их взаимной фиксации посредством срезного элемента и с обеспечением возможности прижатия торцевой поверхностью меньшей ступени повивов брони кабеля к торцу конусной втулки, при этом диметр внутреннего цилиндрического канала грундбуксы выполнен с размером, обеспечивающим пропуск через него повивов кабеля в два сложения, а резьбовая муфта установлена с возможностью осевого перемещения на минимальную длину хода, обеспечивающую высвобождение повивов из конусного сопряжения при упоре торцев обвивших конусную втулку и вышедших через внутренний канал грундбуксы повивов брони кабеля в торец упорной втулки.
Заявляемый наконечник содержит также герметично установленный между фонарем и мостом корпус с узлом герметизации жил кабеля с образованием герметичной полости для соединяемых гермовво-дов и жил кабеля и с обеспечением препятствия взаимному радиальному повороту моста и корпуса и скручиванию расположенных в герметичной полости жил кабеля, причем узел герметизации жил кабеля расположен в сквозном осевом отверстии корпуса, устроенном в его верхней части, и включает установленные между опорными втулками с возможностью сдавливания в осевом направлении и снабженные отверстиями под жилы кабеля уплотнительные элементы, расположенные симметрично относительно установленных между ними промежуточных втулок и эквидистантно сопряженные с ними по криволинейной поверхности, а соединение гермовводов с жилами кабеля выполнено разъемным с обеспечением электроизоляции и герметизации их соединения.
Кроме этого, внутренний диаметр грундбуксы может быть соизмерим с наружным диаметром упорной втулки.
Помимо этого, соединение корпуса с мостом может осуществляться посредством резьбовой втулки, упирающейся в разрезное кольцо, установленное на мосте, причём взаимное положение корпуса и моста фиксируется стопорным элементом, например, в виде штифта или шпонки.
Электрическое соединение гермовводов и электрических жил кабеля может осуществляться цанговыми зажимами, укрытыми электроизоляторами.
Кроме этого, узел герметизации жил кабеля может содержать полую резьбовую грундбуксу, обеспечивающую сдавливание уплотнительных элементов.
Заявляемое изобретение поясняется следующими чертежами: на фиг. 1 изображен продольный разрез кабельного наконечника с заделанными повивами брони геофизического кабеля; на фиг. 2 - узел 19 на фиг. 1 (узел герметизации жил кабеля); на фиг. 3 - узел 12 на фиг. 1 (узел заделки кабеля); на фиг. 4 -узел 38 монтажа гермовводов; на фиг. 5 - узел 12 на фиг. 3 в положении освобождения кабеля.
Кабельный наконечник для грузонесущего геофизического кабеля устроен следующим образом
(фиг. 1).
Основными элементами кабельного наконечника являются: накидная гайка 1, служащая для соединения с геофизическими приборами (на фиг. не показаны), установленная на мосте 2, внутри которого расположен электрический разъём 3 и гермовводы 4, резьбовая втулка 5, разрезное упорное кольцо 6, фиксатор 7. Мост 2 посредством резьбовой втулки 5 соединён с корпусом 8, образуя герметичную полость 9, в которую выходят гермовводы 4. В свою очередь, корпус 8 посредством резьбы 10 соединяется с фонарём 11, в котором расположен узел 12 заделки геофизического кабеля 13 (фиг. 3). Положение узла заделки 12 внутри фонаря 11 ограничивается винтом 14 с оголовком 15, расположенном в отверстии 16, устроенном на поверхности фонаря 11, который препятствует повороту узла заделки 12 внутри фонаря 11. Уступ 17, устроенный внутри фонаря 11, препятствует продольному перемещению узла 12 заделки кабеля. Внутри фонаря 11 установлена упорная втулка 18.
Узел 19 герметизации жил кабеля представлен на фиг. 2.
В сквозном осевом отверстии корпуса 8, устроенном в его верхней части, установлен комплект уплотнений, включающий две опорные втулки 20, одну или несколько промежуточных втулок 21 и не менее двух уплотнительных элементов 22 из эластомера, расположенных симметрично относительно установленных между ними промежуточных втулок 21. Торцевые поверхности втулок 20 и 21 эквидистантно совпадают с торцевыми поверхностями уплотнительных элементов 22 и имеют криволинейную поверхность, что значительно увеличивает площадь контакта между втулками 20 и 21 и уплотнительными элементами 22. Втулки 20 и 21 и уплотнительные элементы 22 имеют одно или несколько сквозных отверстий для прохода токопроводящих жил 23 геофизического кабеля 13. В сквозном осевом отверстии корпуса 8, со стороны фонаря 11, установлена резьбовая грундбукса 24, торец 25 которой контактирует с
опорной втулкой 20, при этом упорный бурт 26 резьбовой грундбуксы 24 и торец 27 корпуса 8 находятся на строго определённом расстоянии "h".
Конструкция узла 12 заделки кабеля представлена на фиг. 3.
Узел заделки содержит двухступенчатый цилиндрический корпус 28 с внутренним каналом для пропуска жил геофизического кабеля 13, который большей ступенью сопряжен с поверхностью внутреннего канала фонаря 11 с обеспечением фиксации относительно него винтом 14, меньшей ступенью - посредством срезного элемента (штифта) 29 с внутренним каналом резьбовой муфты 30 с обеспечением возможности их взаимной фиксации, при этом резьбовая муфта 30 сопряжена с внутренней поверхностью канала фонаря 11 и установлена с возможностью осевого перемещения вдоль него и сопряжена резьбовой частью внутреннего канала с резьбовой частью наружной поверхности цилиндрического корпуса - грундбуксы 31, внутри которой расположена коническая втулка 32. Внутреннее коническое отверстие 33 грундбуксы 31 эквидистантно совпадает с поверхностью 34 конической втулки 32. Повивы 35 наружной брони геофизического кабеля 13 последовательно заправляются во внутренний цилиндрический канал грундбуксы 31, внутренний канал конической втулки 32, огибают ими торец конической втулки 32, пропускаются через коническое отверстие 33 грундбуксы 31, снова пропускаются через внутренний цилиндрический канал грундбуксы 31, с последующим выходом торцов 37 повивов 35 по направлению к торцу упорной втулки 18. Фиксация повивов 35 происходит путём завинчивания грундбук-сы 31 в резьбовую муфту 30, зажатия повивов брони 35 поверхностью 34 конической втулки 32 внутри конического отверстия 33 грундбуксы 31 и прижатия их к торцу 36 двухступенчатого цилиндрического корпуса 28 торцом конической втулки 32.
Узел 38 монтажа гермовводов показан на фиг. 4.
В мосте 2 установлены одно или несколько уплотнительных элементов 39, один или несколько гер-мовводов 4, герметично установленных в мосте 2, соединенных проводниками 40 с электрическим разъёмом 3 (фиг. 1). На гермоввод 4 надет цанговый зажим 41, к которому припаяна токопроводящая жила 23. На соединение гермоввода 4 и цангового зажима 41 с токопроводящей жилой 23 надет изолирующий колпачок 42.
Монтаж кабельного наконечника производится следующим образом.
На геофизическом кабеле 13 (фиг. 3) с достаточным запасом обрезают броню, освобождая токопро-водящие жилы 23, после чего на кабель 13 последовательно монтируют: фонарь 11, упорную втулку 18, грундбуксу 31 и коническую втулку 32. Освобождённые повивы 35 наружной брони кабеля 13 заправляют вокруг конуса конической втулки 32 и вставляют в грундбуксу 31, затем на кабеле 13 устанавливают резьбовую муфту 30 и двухступенчатый цилиндрический корпус 28 и соединяют их срезными штифтами 29. После чего на грундбуксу 31 заворачивают резьбовую муфту 30 с таким расчётом, чтобы коническая втулка 32 с повивами 35 была зажата между торцом 36 двухступенчатого корпуса 28 и грундбуксой 31.
При этом повивы брони 35 зажимаются конической втулкой 32 во внутреннем коническом отверстии 33 грундбуксы 31. Таким образом, узел заделки 12 монтируется на кабеле 13.
На свободные токопроводящие жилы 23 кабеля 13 монтируют узел герметизации 19 в следующем порядке: резьбовая грундбукса 24, первая опорная втулка 20, необходимое количество уплотнительных элементов (манжет) 22, чередуя их с промежуточными втулками 21, вторая опорная втулка 20, корпус 8. Втулки 20, 21 и манжеты 22 вставляют в осевой канал корпуса 8 до упора, затем в осевой канал корпуса 8 заворачивают резьбовую грундбуксу 24, оставляя зазор между торцом 27 корпуса 8 и упорным буртом 26 резьбовой грундбуксы 24, равным расстоянию "h", при этом манжеты 22 остаются не деформированными и токопроводящие жилы 23 кабеля 13 могут свободно перемещаться внутри них. Выбирают слабину токопроводящих жил 23, остающихся внутри фонаря 11, и заворачивают резьбовую грундбуксу 24 до упора бурта 26 в торец 27. При этом манжеты 22 деформируются и плотно обжимают токопроводящие жилы 23, вследствие чего между ними и втулками 20 и 21 образуется лабиринтное уплотнение, надёжно герметизирующее токопроводящие жилы 23. Благодаря тому, что торцевые поверхности втулок 21 и 22 и манжет 22 имеют криволинейную форму, значительно увеличивается площадь контакта между ними и, как следствие, повышается надёжность герметизации жил 23 кабеля 13. Фонарь 11 закрепляют на корпусе 8, при этом фонарь 11 свободно вращается вокруг узла фиксации 12, не скручивая токопроводящие жилы 23 геофизического кабеля 13. После монтажа фонаря 11 на корпусе 8 через отверстие 16 в корпус 28 заворачивают винт 14, его оголовок 15 устанавливается в отверстии 16, фиксируя положение узла заделки 12 внутри фонаря 11 - это исключает возможность проворота кабельного наконечника относительно геофизического кабеля 13.
После монтажа в мосте 2 электрического разъёма 3 и гермовводов 4, соединённых между собой проводниками 40, на мост 2 устанавливают накидную гайку 1, резьбовую втулку 5, разрезное упорное кольцо 6, фиксатор 7 и уплотнительные элементы 39. На токопроводящие жилы 23 монтируют изолирующие колпачки 42 и припаивают к ним цанговые зажимы 41. После этого цанговые зажимы 41 устанавливают на гермовводы 4 и закрывают место соединения изолирующими колпачками 42. Предварительно собранные между собой фонарь 11 и корпус 8 устанавливают на мост 2, заворачивая резьбовую втулку 5, которая, упираясь в разрезное кольцо 6, задвигает корпус 8 на корпус 2, при этом фиксатор 7 предотвращает взаимный поворот моста 2 и корпуса 8 относительно друг друга и тем самым не позволя
ет скручиваться токопроводящим жилам 23 внутри герметичной полости 9. Уплотнительные элементы 39 обеспечивают её надёжную герметизацию. После сборки кабельного наконечника производят стопо-рение резьбовой втулки 5 и резьбы 10 известными способами.
В случае, когда натяжение геофизического кабеля 13 достигнет критического значения, произойдёт разрушение срезных штифтов 29 (фиг. 5). При этом двухступенчатый цилиндрический корпус 28 останется неподвижным внутри фонаря 11 за счет упора в уступ 17. Кабель 13 начнёт перемещаться, вместе с ним начинает перемещаться в осевом направлении резьбовая муфта 30, грундбукса 31 и коническая втулка 32. При этом резьбовая втулка 30 перемещается на минимальную длину хода, обеспечивающую упор торцов 37 повивов брони 35 в торец неподвижной упорной втулки 18. Кроме этого, для того, чтобы вероятность упора торцов 37 была максимальной, а не было проскальзывания их вдоль поверхности упорной втулки 18, внутренний диаметр грундбуксы 31 должен быть соизмерим с наружным диаметром упорной втулки 18. После упора торцов 37 повивов брони 35 в торец втулки 18 и при движении кабеля 13 повивы брони 35, утратившие контакт с торцом 36 двухступенчатого корпуса 28, выдавливаются из защемления между конической втулкой 32 и коническим отверстием 33 грундбуксы 31. Одновременно под действием сил трения выталкивается коническая втулка 32. В результате повивы брони 35 полностью освобождаются, и геофизический кабель 13 выходит из кабельного наконечника, при этом все фрагменты узла заделки 12 остаются внутри фонаря 11 и не засоряют скважину. Далее токопроводящие жилы 23 (фиг. 4) натягиваются, и цанговые зажимы 41 срываются с гермовводов 4, разрывая электрический контакт. При дальнейшем движении токопроводящих жил 23 внутри герметичной полости 9 изолирующие колпачки 42 упираются в торец 43 корпуса 8, цанговые зажимы 41 отрываются от токопроводя-щих жил 23 и вместе с колпачками 42 остаются в полости 9. Неповреждённые гермовводы 4, оставшиеся в корпусе 2, надёжно защищают скважинный прибор и электрический разъём 3 кабельного наконечника от проникновения пластового флюида.
Таким образом, предложенная конструкция кабельного наконечника для бронированного геофизического кабеля обеспечивает
надёжную герметизацию жил грузонесущего геофизического кабеля за счет того, что гермовводы располагаются в герметичной полости, а торцовые поверхности уплотнительных элементов и промежуточных втулок узла герметизации жил кабеля имеют эквидистантно совпадающие криволинейные поверхности, что увеличивает площадь контакта между ними и промежуточными втулками;
упрощение и облегчение выполнения работ по монтажу кабельного наконечника в полевых условиях за счет значительного упрощения процесса монтажа кабельного наконечника и герметизации жил кабеля, исключающих возможность взаимного скручивания жил кабеля;
гарантированное разрушение узла заделки геофизического кабеля под действием заданной нагрузки и недопущение выхода фрагментов разрушенного узла заделки из кабельного наконечника.
Источники информации:
1. SU 703645, МПК Е21В17/00, опубл. 1979.12.15.
2. SU 1023073, МПК Е21В47/00, опубл. 1983.06.15.
3. SU 1343383, МПК G01V13/00, 1987.10.07.
4. RU 2186965, МПК Е21 В47/01, опубл. 2002.08.10.
5. RU 106652 U1, МПК Е21В47/00, опубл. 2011.07.20.
6. RU 114089 U1, МПК Е21В47/01; Е21В47/12; H01R11/11 опубл. 2012.03.10.
7. RU 123456 U1, МПК Е21В47/01, опубл. 2012.12.27.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Кабельный наконечник для бронированного геофизического кабеля, содержащий мост, в котором размещены приборный электрический разъем и гермовводы, соединяемые с электрическими жилами геофизического кабеля, и выполненный с возможностью соединения с геофизическим прибором фонарь, выполненный в виде вытянутого полого цилиндра и содержащий внутри узел заделки геофизического кабеля, оснащенный срезными элементами и включающий упорную втулку для восприятия толкающих усилий со стороны элементов геофизического кабеля, имеющую соосное с осью кабельного наконечника сквозное отверстие для пропуска геофизического кабеля, цилиндрический корпус с частично конусным осевым отверстием и расположенную коаксиально цилиндрическому корпусу и внутри него с обеспечением сопряжения конусными поверхностями для зажатия между собой повивов брони геофизического кабеля конусную втулку со сквозным осевым отверстием, отличающийся тем, что узел заделки содержит резьбовую муфту, сопряженную с внутренней поверхностью канала фонаря, установленную с возможностью осевого перемещения вдоль него и сопряженную резьбовой частью внутреннего канала с наружной поверхностью цилиндрического корпуса в виде грундбуксы; двухступенчатый цилиндрический корпус с внутренним каналом для пропуска жил геофизического кабеля, большей ступенью сопряженный с поверхностью внутреннего канала фонаря с обеспечением фиксации относительно него, меньшей ступенью - с внутренним каналом резьбовой муфты с обеспечением возможности их взаимной фиксации посредством срезного элемента и с обеспечением возможности прижатия торцевой поверхностью меньшей сту
пени повивов брони кабеля к торцу конусной втулки, при этом диметр внутреннего цилиндрического канала грундбуксы выполнен с размером, обеспечивающим пропуск через него повивов брони в два сложения, а резьбовая муфта установлена с возможностью осевого перемещения на минимальную длину хода, обеспечивающую высвобождение повивов из конусного сопряжения при упоре торцов, обвивших конусную втулку, и вышедших через внутренний канал грундбуксы повивов брони кабеля в торец упорной втулки; содержит герметично установленный между фонарем и мостом корпус с узлом герметизации жил кабеля с образованием герметичной полости для соединяемых гермовводов и жил кабеля и с обеспечением препятствия взаимному радиальному повороту моста и корпуса и скручиванию расположенных в герметичной полости жил кабеля, причем узел герметизации жил кабеля расположен в сквозном осевом отверстии корпуса, устроенном в его верхней части, и включает установленные между опорными втулками с возможностью сдавливания в осевом направлении и снабженные отверстиями под жилы кабеля уплотнительные элементы, расположенные симметрично относительно установленных между ними промежуточных втулок и эквидистантно сопряженные с ними по криволинейной поверхности, а соединение гермовводов с жилами кабеля выполнено разъемным с обеспечением электроизоляции и герметизации их соединения.
2. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что внутренний диаметр грундбуксы соизмерим с наружным диаметром упорной втулки.
3. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что соединение корпуса с мостом осуществляется посредством резьбовой втулки, упирающейся в разрезное кольцо, установленное на мост, причём взаимное положение корпуса и моста фиксируется стопорным элементом, например, в виде штифта или шпонки.
4. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что электрическое соединение гермовводов и электрических жил кабеля осуществляется цанговыми зажимами, укрытыми электроизоляторами.
5. Кабельный наконечник по п.1, отличающийся тем, что узел герметизации жил кабеля содержит полую резьбовую грундбуксу, обеспечивающую сдавливание уплотнительных элементов.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
032144
- 1 -
(19)
032144
- 1 -
(19)
032144
- 4 -
(19)
032144
- 7 -