книги из ГПНТБ / Месенжник Я.З. Кабели для нефтегазовой промышленности

4?*

мостойкостью, чем фторлоновая изоляция. Хотя скорость термоокислительной деструкции резиновой оболочки пои работе в скважине замедлена из-за незначительного содер­ жания кислорода в буровом растворе, нужно продолжать поиск материалов более высокой нагревостойкости для за­ щитных оболочек. Одним из возможных вариантов является применение защитных оболочек из резин на основе компо­ зиций нитрильных и фторкаучуков, а также из сополиме­ ров фторлона.

Следует отметить тенденцию к вытеснению резин пласт­ массами в конструкциях каротажных кабелей. Даже в ка­ белях обычного назначения, рассчитанных на невысокие температуры и давления (КОБД-4 и др.), резиновые изоля­ ционные и нефте-газозащитные оболочки заменяются на об­ щую оболочку из ПЭНД. Размеры кабеля остаются преж­ ними, марка изменяется (вместо КОБД-4 —КОПК-4). В на­ стоящее время эти кабели являются опытными; лабораторные исследования показывают, что по уровню R„3 температуркобарический ресурс их работы выше, чем у кабелей с рези­ новой изоляцией, а температура формоустойчивости—ниже

В табл. 4 приведены основные конструктивные и физи­ ческие характеристики бронированных каротажных кабелей,

растяжении (данные Р. О. ВНИИГ и ТашНИКИ) приведе­ ны в табл. 5.

Поскольку в последнее время некоторые каротажные кабели применяются для работы при повышенных частотах, приведем данные по первичным и вторичным электрическим параметрам бронированных кабелей (табл. Ь). При этом в кабелях, не имеющих специальных коаксиальных пар (например, КОБД-4), в качестве обратного провода исполь­ зуется броня.

63

П р и м е ч а н и е . В кабелях № 1—13 рассматривается коаксиаль­ ная пара ТПЖ—.броня“, а в кабелях № 14—16— коаксиальная пара ТПЖ—.медная оплетка“.

При частоте 1 Мгц цепь жила—броня одножильных ка­ белей имеет настолько большое затухание, что использова-

64

йие ее для передачи сигналов на этой частоте нецелесооб­ разно. На частоте 200 кгц затухание у кабелей КОБД-4 (6) составляет около 4, у КОБДФ-6—1,2 непікм. Приведем сле­ дующие частотные характеристик,*, кабеля КОБДТП-Ю с изоляцией из облученного в аргоне до дозы 120 Мрад ПЭВД, измеренные резонансным методом:

Номенклатура бронированных каротажных кабелей (см. табл. 4) включает в себя кабели для работы в температурном диапазоне 70—250°С в скважинах с глубинами 3 500—7000 м. Строительные длины их доходят до 7500—8 000 м, плот­ ность превосходит в 2—3 раза плотность ошлангованных и

проходят до забоя в скважинах, заполненных буровыми рас творами с высокими плотностью и вязкостью; скорость спуска их в скважину существенно выше, чем у оплетенных и ошлангованных. Этим не исчерпываются преимущества бронированных кабелей.

Несмотря на значительно большие строительные длины (что должно было бы уменьшить их долговечность, так как в глубоких скважинах проволоки наружного повива брони подвергаются более быстрому абразивному износу, чем в мелких, вследствие большого натяжения кабеля и, следо­ вательно, большей силы прижатия проволоки брони к стен­ кам скважины), бронированные кабели имеют значительно больший срок службы и меньшую стоимость. Преимущест­ ва их перед оплетенными и ошлангованными (КТО и КТШ) особенно хорошо выявляются при эксплуатации в зимнее время. Витки кабелей КТО и КТШ смерзаются на барабане

трехжильных кабелей (КТБД-6) составляет около 2000 к и против 500—650 км у кабелей КТО-4 и КТШ-4. С учетом соотношений сроков службы и стоимости трехжильный ка­

КСПБ-12 имеет 12 медных жил, изолированных ПЗ'ВД, об­ лученным в изделии у - излучением Со-60 в инертной сре­ де, обмотку прорезиненной тканевой лентой по скрутке жил

идвухслойную броню из стальных оцинкованных проволок.

Кгрузонесущмм для работы в скважинах относятся так­ же кабели для электробурения (типа КЭРБ). шлангокабели, которые могут применяться как для электробурения, так и

для подвески и электропитания бесштанговых погружных насосов с подачей на поверхность откачиваемой нефти че­ рез центральный канал кабеля (типа КШ1), а также кабели для электроподогрева скважин с целью увеличения их де­ бита (КТГН-10, КЭС-6).

Опытный кабель КЭРБ 3 X 25 -f 3 X 1 (для электробуре­ ния с резиновой изоляцией, бронированный) имеет 3 основ­ ные жилы сечением 25 мм2, скрученные из 19 стренг по 7 проволок диаметром 0,49 мм, и 3 контрольные изолирован­ ные жилы сечением 1 мм2, скрученные из 19 проволок диа­ метром 0,26 мм. Жилы изолированы резиной типа РТИ-0, радиальная толщина изоляции основных жил—1,6 .».и. кон­

накладывается защитная оболочка из резины типа РШИ-2 с радиальной толщиной 2 мм. обмотка миткалем толщиной 0,30 мм и двухслойная броня из проволок диаметром 2 мм (1-й повив 48 проволок, 2-й—54).

Шлангокабель КШ-25-ЗХ 4 мм2 предназначен для под­ вески и питания электроэнергией двигателей погружных нефтенасосов. Внутренний канал кабеля образуется гибким мегаллосводом из алюминиевой проволоки прямоугольного профиля 6 x 2 мм, последовательно покрытым обмоткой из прорезиненной тканевой ленты, герметизирующей резиновой

сов, разделенных резиновыми вкладками со стальной луже­ ной проволокой диаметром 0,4 мм в центре.

Технические характеристики шлангокабеля КШ-3 X 4 мм- следующие:

67

Кабель КТГН-10 (для электропитания и спуска в сква­ жины теплоэлектронагревателей мощностью до 25 кет) скручен из трех основных медных и трех сигнальных жил, изолированных резиной типа РТИ-0. Изоляция защищается оболочкой из резины типа РШН-2 или фторлона-40Ш. Теп­ лостойкий кабель того же назначения КЭС-6 имеет такую же конструкцию, как и КТГН-10, однако изоляция его вы­ полнена из радиационно-модифицированного (облученного) в гелии до дозы 120 Мрад ПЭВД. Характеристики этих кабелей таковы:

ФРІ , грузон есущ и е кабели д ля работ в скваж и н ах получи-

68

ФРГ, ф. „Kabelwerke Reinshagen“

применяются кабели с резиновой изоляцией. Кабели геофи­ зической станции „Халибуртон“ изолированы резиной при­ мерно такой же теплостойкости, как у кабелей КОБД-4. ТПЖ и броня их имеют некоторые особенности, которые будут подробно рассмотрены в гл. 2, § 5; гл. 3, § 5.

Каротажные кабели ф. „Cable de Lion“ имеют унифици­ рованные медные жили, скрученные по системе 1Д-6 из лу­ женых проволок диаметром 0,30 мм, и резиновую изоляцию на основе натурального каучука. В одножильном малогаба­

Вместе с тем резина ТСШ-50, применяемая для изолирова­ ния кабелей КОБД-4, при комнатной температуре обладает более высокими и стабильными электрическими характе­

щества по влагостойкости, выражающиеся в более высоких

69