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石油工业都用哪些特种电缆

发布时间:2018-08-20 浏览次数:
  跟着中国中西部的开发,石油工业的开展已愈加杰出。除“西气东输”现已开工外,大型油田“期望之海”也已在开发。除基本建设需用许多的通用电缆外,石油工业用的专用电缆也将跟着开展。这给咱们电缆职业供给一个开发新种类的机缘。
    目前国内出产石油工业专用电缆的厂家并不多,许多出产的商品有中深井测井电缆、潜油泵电缆等。从前试制过的有超深井测井电缆、高温油泵电缆、潜卤泵电缆、小 直径测井电缆、归纳测井电缆、射孔电缆、加热电缆、电极系(也称马笼头)电缆及超声波采油电缆等,有能够取得大批量出产的将是超声波采油电缆、射孔电缆和 加热电缆。
    这篇文章将对这三种电缆加以扼要的叙说,故称谓特种电缆。
    一、石油工业用特种电缆的运用
    特种电缆的运用条件基本上和测井电缆相同,大多数归于短期运用的商品,但依据油田的区域不相同,运用需求也不相同,其首要的要素也是:地温梯度、井底压力和井中介质。这些电缆一起特色是:
    1.运用条件严苛,损坏量大,替换周期短;
    2.运用环境是高温、高压甚至有H2S存在;
    3.在油田勘探、挖掘、运送各时期都要运用。
    因而,这类电缆需用量是很大的,是值得大力开发的商品。
    二、射孔电缆
    顾 名思义是经过油管用射孔枪,在必定的部位上射孔。原始射孔是用旧的测井电缆压井后才干射孔,用新电缆能够在井口设备都安装结束之后,不需压井即可在需求的部位上射孔,是一种安全、高速的射孔办法,特别是对老油井的查层补孔更是一种有用的办法。国内各油田正在推行运用。
    射孔电缆的运用环境:温度规模-30℃~+150℃,井下压力为600kg/cm2,井中介质为油、氢和水,电缆属短期运用。射孔电缆的布局为单芯,绝缘后用双钢丝铠装,电缆外径为8.1mm,制作长度为5500?000m。
    国 产电缆的功能裕度都很大,在运用环境下绝缘电阻都大于500MΩ,电容通常在0.17μF/km,拉断力大于3800kg。要害的质量问题是双钢丝铠装的质量欠好,形成松套,起灯笼罩,使电缆损害,特别是在射孔时发生剧烈的颤动,更简单发生松套或打结,因而,对小直径双钢丝铠装,应挑选好钢丝,调配好二层 的绞合节距,使内应力尽量削减。参照测井电缆对铠装质量选用的办法,进步铠装质量。这种电缆的需求量约几千根。
    三、加热电缆
    加热电缆是用于含腊高的油井。开端大庆油田有些区域的油井因为含腊高而堵住不出油,而选用加热的办法,后期在高粘度的油井中,为了改进油的活动性也运用加热电缆。
    前期加热电缆是铝芯铝护套,聚酯薄膜作绝缘,在1000m长度上铝护套简单发生针孔,形成绝缘损坏,当前运用的加热电缆也是双钢丝铠装的型式。
    在80年代未期的一个冬天,气候十分冷,大庆油田有多口油井被腊堵死不能出油。为应急而规划了聚丙烯绝缘,双钢丝铠装加热电缆,在井场运用后作用极好,所以这一布局便推行开了。
    该电缆为三芯,其意图是使供电 路三相平衡,截面为6mm2,电压为0.6/1kV,电缆长时间工作温度为90℃,环境压力不大于250kg/cm2,制作长度为800?500m,电缆外径不大于16.0mm。
    跟着加热电缆的运用,吉林出产的磕头机中间抽油杆改为空心管,将加热电缆固定在磕头机抽油杆中,便利了加热电缆的运用。
    加热电缆在油田的运用方兴未已,由三芯又开展到单芯,由90℃又开展到120?30℃。这是一种很有开展前途的种类,若是每台磕头机都装上加热电缆,其数量是很可观的。
    该电缆与测井电缆布局类似,仅仅截面大一些,也可用于射孔,注意不能在盘上作实验。
    四、声波采油电缆
    声波的利用在几千年前已被发现,从乐器到仪器的研讨现已许多。作为工业上的运用却是近几十年的事。在石油科学研讨中选用声波始于美苏等国。70年代后期苏联在这方面取得了一些成果,取得了显着的经济作用。
    石油工业采油技术首要是处置油、气、水的活动和地层的联系。当前一向选用加热和化学的办法进行处置,出资大,技术杂乱,其作用不行抱负。声波比电磁波有更强的穿透性,声波很简单进入电磁波无法穿透的油、水和地层等物质,声波会显着地影响液体的物性和流态,改进井底的流转条件和渗透性,然后添加油井的产值,这 在国外已被证明。因而,声波油井增产、水井增注、声波解堵诱喷、超声波防蜡、防垢等已在许多运用。
    80年代后期沈阳电缆厂应中国科学院成都分院的需求,为石油工业声波仪器规划了动力电缆,该电缆与声波采油车在大庆、华北、玉门等油田实验近140口油井,总液量添加88.8%,油量添加129.7%,含水量降低5%,作用是十分显着的,电缆是适用的。
    规划该电缆应先知道声波发生器的技术参数,其首要参数为:
    1.频定输出功率:10kW
    2.发生器功率:80%
    3.频率规模:10?0kHz
    4.外型尺度:1×0.7×1.5m3,(体系重350kg)
    5.额外电压:1.5kV
    电缆特色:功率大(比测井电缆),具有测井电缆的半移动(卷绕)性,还要与声波发生器的波阻抗相匹配,在匹配的情况下电能丢失是最小的,使发生器的功率不低于80%。
    在实际运用中,该电缆随小直径的声波发生器从防喷管口下入(像测井电缆),不必压井,不必取下油管,并且能够边处置边开井诱喷,处置结束可将仪器与电缆从防喷管中提出,现场操作十分便利。
    依据发生器的技术参数和运用需求,对该电缆的需求:
    1. 电缆传输功率:10kW(接连波)
    2. 电缆的工作电压:1?.5kV(电流大于10A)
    3. 电缆工作频率:10?0kHz
    4. 电缆特性阻抗:50Ω
    5. 环境工作温度:≤120℃
    6. 环境工作压力:≤250kg/cm2
    7. 悬挂仪器分量:≤150kg
    8. 下井深度:1500?000m
    9. 电缆运用寿命:每次工作接连10h,累计不少于1年(8760h)。
    依据这些需求电缆规划为单芯10mm2,改性聚丙烯绝缘,尼龙带垫层,双钢丝铠装。电缆外径为16.73mm,制作长度3000m,电缆外径大是为了习惯波阻抗的需求,因为外径大,铠装钢丝每层都在40根以上。
    此项目随声波采油车取得国家科学技术委员会90年新商品证书。
    五、电缆用的首要资料
    这三类电缆一起的特色是:铜导电线芯,聚丙烯绝缘,加垫层后双钢丝铠装,其技术流程和测井电缆相同,便用资料也基本上相同。首要资料在测井电缆和潜油泵电缆的文章中已有介绍,请能够参看《电线电缆》2000年第3、4期。
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