Кабельный ввод КВ4
Кабельный ввод КВ4 — устьевое уплотнительное устройство, предназначенное для герметизации токоведущих жил силового кабеля питания электроцентробежного насоса (ЭЦН), проходящих через планшайбу фонтанной арматуры скважины. Изделие является обязательным элементом установки УЭЦН и обеспечивает разделение межтрубного пространства скважины под давлением от наземной токовой цепи, исключая утечку нефти, газа и пластовой воды вдоль кабельных жил к устьевому и наземному оборудованию.
Ввод КВ4 имеет разъемный сальник, который герметизирует до 3-х токоведущих жил кабеля. Конструктивно КВ4 выполнен в корпусе из легированной или нержавеющей стали с резьбой по ГОСТ 633-80 под колонну НКТ. Уплотнение осуществляется разъемным сальником из маслобензостойкой резины или высокопрочного полиуретана, который при затяжке грундбуксой или нажимной гайкой обжимают каждую жилу кабеля в отдельности, обеспечивая индивидуальную герметизацию.
Кабельный ввод КВ4 эксплуатируется на скважинах с рабочим давлением устья до 35 МПа. Уплотнитель кабельного ввода располагается между двумя шайбами, что позволяет избегать выдавливания сальников во время опресcовки межуплотнительного пространства кабельного ввода.
Комплектация
- Корпус
- Сальник разъемный
- ЗИП
Примечание: корпус из стали 40ХН или нержавеющей стали с резьбой по ГОСТ 633-80 под колонну НКТ. Уплотнение осуществляется разъемным сальником из маслобензостойкой резины или высокопрочного полиуретана, которые при затяжке грундбуксой или нажимной гайкой обжимают каждую жилу кабеля в отдельности, обеспечивая индивидуальную герметизацию.
Принцип работы
-
1
Кабельный ввод КВ4 работает по принципу радиального обжатия каждой жилы кабеля эластичным уплотнителем (сальником) с формированием герметичного барьера между межтрубным пространством скважины и атмосферой.
-
2
Сальниковый блок представляет собой цельный резиновый или полиуретановый элемент с четырьмя продольными каналами под жилы кабеля. При затяжке нажимной гайки или грундбуксы элемент осевым усилием сжимается в корпусе устройства, что вызывает его радиальное расширение и плотное обжатие каждой жилы. Уплотнитель располагается между двумя опорными шайбами, которые исключают его выдавливание при высоком давлении скважинной среды.
Устройство
-
1Корпус – стальной или нержавеющий цилиндрический корпус с резьбой НКТ по ГОСТ 633-80 для монтажа в планшайбу фонтанной арматуры. Содержит посадочный канал под сальниковый уплотнитель с опорным гнездом.
-
2Нижняя опорная шайба – металлическая шайба, устанавливаемая под сальником. Предотвращает выдавливание уплотнителя в сторону высокого давления при нагружении. Обеспечивает равномерную опору при осевом сжатии.
-
3Верхняя нажимная шайба – металлическая шайба, передающая осевое усилие от нажимной гайки на тело сальника. Обеспечивает равномерное распределение усилия обжатия по всей площади сальника
-
4Сальник – разборный эластичный элемент (резина или полиуретан) с тремя продольными каналами для прохода и обжатия токоведущих жил кабеля.
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Рабочее давление, МПа | 21, 35 |
| 2 | Присоединительная резьба | НКТ-60, НКТ-73 |
| 3 | Стойкость к воздействию скважинной среды | H, К1, К2 |
| 4 | Температура скважинной среды, °C | +120 |
| 5 | Материальное исполнение | 40Х, 30ХМА |
| 6 | Количество уплотняемых жил кабеля | 1 – 3 |
| 7 | Вес | от 5,8 |
Порядок работы
-
1
Подготовка кабеля: разделать конец кабеля ЭЦН, зачистить и разведи четыре жилы согласно схеме разводки. Убедиться в соответствии диаметра жил допустимому диапазону сечений выбранного типоразмера КВ4.
-
2
Монтаж сальника: снять корпус КВ4 с нажимной гайкой. Вставить жилы кабеля в соответствующие продольные каналы сальникового уплотнителя, убедившись в правильном положении жил в каналах без перекосов.
-
3
Установка в корпус: вставить сальник с жилами в корпус ввода до посадки на опорную шайбу. Установить верхнюю нажимную шайбу и навернуть нажимную гайку (грундбуксу). Затянуть с моментом, достаточным для равномерного обжатия всех четырёх жил без их деформации.
-
4
Монтаж в планшайбу: ввернуть корпус КВ4 с уже разделанным кабелем в резьбовое гнездо планшайбы фонтанной арматуры. Резьба по ГОСТ 633-80. Затянуть с необходимым моментом.
-
5
Опрессовка (для исполнения с двойным пакетом): подключить ручной насос к штуцеру нагнетания межуплотнительного пространства. Опрессовать давлением согласно регламенту (как правило, 1,5 × рабочего давления). Убедиться в отсутствии утечки через штуцер сброса — герметичность подтверждена.
-
6
Электрическое подключение: выполнить расключение жил кабеля к наземной станции управления. Проверить сопротивление изоляции кабельной линии мегаомметром перед пуском ЭЦН.
Сальник КВ4
Сальник разъёмный — уплотнительный элемент кабельного ввода КВ4, предназначенный для герметизации до трех токоведущих жил силового кабеля питания электроцентробежного насоса (ЭЦН) в канале планшайбы фонтанной арматуры нефтяной или газовой скважины. Являясь расходным, но критически важным элементом в системе УЭЦН, сальник обеспечивает барьерную функцию между избыточным давлением межтрубного пространства скважины и атмосферой, исключая утечку нефти, газа и пластовой воды по каналу кабельного ввода.
Ключевое конструктивное отличие разъёмного сальника от цельного — возможность монтажа непосредственно на уже проложенный кабель без его перерезания и снятия концевых заделок. Разъёмный сальник изготавливается из двух симметричных половин с четырьмя продольными полуканалами под каждую жилу кабеля. При смыкании половин полуканалы образуют четыре замкнутых отверстия, точно соответствующих диаметрам жил. Фиксация половин выполняется механически — нажимной гайкой (грундбуксой) в корпусе КВ4 при затяжке, при этом половины сжимаются, образуя единый герметичный монолитный блок.
Вопросы и ответы
Для герметизации четырёх жил силового кабеля питания ЭЦН при их проходе через планшайбу фонтанной арматуры скважины. Исключает утечку нефти, газа и пластовой воды из межтрубного пространства вдоль кабельных жил к наземному оборудованию.
Совместим с фонтанными арматурами АФКЭ, планшайбами устьевых обвязок УЭЦН. Резьба НКТ по ГОСТ 633-80 (НКТ 60, НКТ-73). Совместим с трехжильными кабелями ЭЦН сечением жил 3×10…3×35 мм².
Рабочее давление до 35 МПа. Температура уплотнителя: резина — до +80 °С, полиуретан — от −60 до +100 °С. Для скважин с H₂S и CO₂ — исполнение с нержавеющим корпусом и химически стойкими уплотнителями.
Плановая замена сальника при каждом подъёме УЭЦН. Соответствие диаметра жил посадочным каналам сальника обязательно. Для скважин с кислыми средами — полиуретановые или NBR-сальники, нержавеющий корпус.
При каждом подъёме УЭЦН — обязательная плановая замена независимо от состояния сальника. При исполнении с двойным пакетом и регулярной опрессовке — по результатам контроля герметичности.
Остановить УЭЦН, снизить давление на устье. При наличии двойного пакета (КВ2) — провести опрессовку для локализации дефектного пакета. При одинарном пакете — поднять УЭЦН, заменить сальник и при необходимости корпус КВ4. Осмотреть кабель на наличие механических повреждений жил.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Рабочее давление, МПа
- Присоединительная резьба НКТ
- Кабельный ввод КВ4