Кабельная головка

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1247517 д1 (5ц4Е21 В 47 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

%85-< 101 -„, 1

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

9

1а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3860065/22-03 (22) 25.02.85 (46) 30.07.86. Бюл. № 28 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) M. Н. Лосев, Н. В. Лаптев, 3. А. Бернштейн, С. Ф. Михайлов, А. Б Абдуллин, И. М. Барский и В. А. На пол ьски и (53) 550.832 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 289197, кл. Е 21 В 47/00, 1969.

Авторское свидетельство СССР № 274037, кл. Е 21 В 47/00, 1969. (54) (57) КАБЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА, содержащая корпус, соединенный с кабелем, переходник, связанный со скважинным прибором и установленный соосно внутри корпуса с возможностью осевого вращения, и коллектор для электрической связи скважинного прибора с кабелем, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе и упрощения конструкции, в верхней части корпуса выполнен воздушный канал, в котором размещен коллектор, а в нижней части корпуса выполнены отверстия для соединения полости корпуса с окружающей средой.

1247517

Составитель Н. Кривко

Техред И. Верес Корректор И. Муска

Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. Товтин

Заказ 4096/31

Изобретение относится к технике геофизических исследований скважин и может быть использовано для электрического соединения скважинных приборов с кабелем.

Цель изобретения — повышение надежности в работе и упрощение конструкции.

На чертеже показана кабельная головка, вариант.

Кабельная головка содержит корпус 1, жестко соединенный с геофизическим кабелем 2, и переходник 3, связанный со скважинным прибором 4 посредством герметичного разъема (на чертеже не показан).

Упорный подшипник 5, установленный между корпусом 1 и переходником 3, обеспечивает их независимое соосное вращение друг относительно друга. В верхней части полости корпуса 1 выполнен узкий канал а, а в нижней его части б имеются сквозные отверстия в для свободного сообщения нижней части корпуса устройства со скважиной, заполненной буровым раствором

6. В верхней части полости, т е. в узком канале а, расположен коллектор 7, выполненный в виде системы контактов 8, электрически соединенных с жилами кабеля

2, и контактов 9, электрически связанных с геофизическим прибором 4. Контакт 9 заключен в изоляционную втулку 10 и подпружинен пружиной 11 с возможностью перемещения вдоль переходника 3. Перед спуском прибора в скважину полость корпуса

1 головки заполнена воздухом 12. Свободный объем полости корпуса головки, т.е. разница между полным объемом полости и объемом элементов конструкции, находящих— ся в ней, определяется из управления Менделеева-Клайперона с тем, чтобы под действием максимального гидростатического давления в скважине верхняя часть а полости корпуса кабельной головки, где находится коллектор, гарантировано находилась бы в воздушной среде.

Исходя из конструктивных соображений, принимают значение свободного объема верхней части полости 3 — 5 см . Учитывая, что при действии максимального гидростатического давления коллектор должен находиться в воздушной среде, объем сжатого воздуха должен равняться свободному объему верх5

35 ней части полости (3 — 5 см ). Из уравнения Менделеева-Клайперона определяют объем воздуха, заполняющего корпус кабельной головки на устье скважины (при атмосферном давлении).

При максимальном гидростатическом давлении в скважине 250 — 350 ат и температуре 160 — 180 С свободный объем полости корпуса составит 600 †1000 . Для кабельной головки с наружным диаметром

70 — 80 мм длина полости составит 12 — 20 см, что вполне допустимо для известных кабельных головок.

Устройство работает следующим образом.

При спуске геофизического прибора в скважину скважинная жидкость 6 через окна в в корпусе 1 заполняет полость б, сжимая при этом находящийся в ней воздух

12. По мере увеличения глубины спуска прибора в скважину и роста давления жидкости в ней уровень жидкости в полости корпуса 1 поднимается. При наличии вращающих усилий на кабеле он может совместно с корпусом 1 кабельной головки беспрепятственно вращаться относительно переходника 3, а значит и прибора 4, прижатого к стенке скважины. Надежность электрического контакта при этом обеспечивается расположением коллектора в воздушной среде. Так как соотношение свободных объемов частей а и б полости корпуса определены на основании уравнения Менделеева-Клайперона, то при действии максимального давления в скважине коллектор находится в воздухе.

Техническим преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известным является высокая надежность электрического контакта коллектора, обусловленная его защитой от воздействия скважинной жидкости при-помощи воздуха, являющегося одним из лучших изоляторов, и исключение применения специальных средств герметизации, усложняющих конструкцию кабельной головки.

Отсутствие уплотняющих элементов для вращающихся в агрессивной жидкости частей кабельной головки резко повышает надежность ее работы, что гарантирует надежность свободного относительного вращения корпуса и переходника.