Файл: Месенжник Я.З. Кабели для нефтегазовой промышленности.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 191
Скачиваний: 1
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
трольных—0,6 мм. Жилы скручены |
вокруг |
профилирован |
|
ного резинового сердечника |
сечением 37 м и2 с централь |
||
ной нитью из корда 37/5 3. |
Поверх |
общей |
скрутки жил |
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
оболочкой, обмоткой из |
прорезиненной тканевой |
ленты и |
|
из х/б пряжи. Поверх |
последней |
накладывается |
повив из |
изолированных токопроводящих |
жил и грузонесущнх тро |
||
сов, разделенных резиновыми вкладками со стальной луже ной проволокой диаметром 0,4 мм в центре.
Технические характеристики шлангокабеля КШ-3 X 4 мм- следующие:
Число жил с расщепленным сечением |
3 |
||
Сечение |
жил, мм2 |
канала, мм |
4 |
Диаметр внутреннею |
25 |
||
Число грузонесущнх тросов |
6 |
||
Рабочее |
напряжение, |
а |
380 |
Рабочее |
давление, кгсісм'1 |
15 |
|
1 Оба типа кабелей являются |
опытными. |
|
|
67
Расчетное |
разрывное усилие, кгс |
2000 |
Расчетный наружный диаметр, м и |
51,8 |
|
Расчетный |
вес, кгс/км |
2732 |
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:
|
|
|
|
КТГН-10 |
КЭС-1 |
|
Диаметр, мм |
|
кгс |
17±і,7 |
|
15,8 |
|
Разрывная |
прочность, |
10 000 |
|
6 000 |
||
Сопротивление |
жил |
постоянно- |
|
|
|
|
му току, ом\км\ |
|
4,5 -5 |
|
Т8 |
||
основных |
|
|
||||
сигнальных |
|
30-32 |
|
30 |
||
Максимальная |
температура, СС |
90 |
|
180 |
||
За руб еж ом , |
в |
частности в |
С Ш А , |
Ф ранции, И талии |
||
ФРІ , грузон есущ и е кабели д ля работ в скваж и н ах получи-
ли |
б ольш ое развитие. П риведем |
некоторы е |
характеристи - |
ки |
их: |
|
Диа метр, |
|
Марка |
Количество |
|
|
кабеля |
жил |
мм |
|
1-Н-О |
С Ш А |
6 |
|
1 |
||
|
1-Н-2 |
1 |
10 |
|
1-Н-4 |
1 |
13 |
|
6-Н-4 |
6 |
16 |
|
7-Н-4 |
7 |
14 |
|
7-14-4 (теплостойкость |
7 |
12 |
|
до 200°С) |
||
|
Геоф. ст. Далибуртон" |
1 |
8,5 |
|
— |
||
|
— ф. „Шлюмберже Уэлл |
|
|
|
сервизис“ |
1 |
5,49 |
|
— |
||
|
|
7 |
13,0 |
|
Франция ф, „Cable de Lion“ |
5,6 |
|
|
— |
1 |
|
|
— |
4 |
11,2 |
|
— |
7 |
13,3 |
|
Италия |
|
|
|
ф. „Mlneraria' |
7 |
13,0 |
|
— |
||
|
ф. . Pirelli" |
7 |
11,2 |
|
— |
||
68
ФРГ, ф. „Kabelwerke Reinshagen“
КРЕ |
|
1 |
|
5,5 |
|
КГ-КДОДКб |
|
3 |
|
9,0 |
|
— |
|
4 |
10,0 |
|
|
KF-itaGÄJ-8 |
|
7 |
13,0 |
|
|
|
Румыния |
|
|
|
|
— |
|
1 |
12,0 |
|
|
Охарактеризуем |
отличительные особенности каротажных |
||||
кабелей различных |
стран. |
Кабели США |
в |
термостойком |
|
исполнении (7-Н-4, |
0 = 12 |
мм) изолированы |
тефлоном, |
||
имеют строительную длину 8000 м, омическое |
сопротивле |
||||
ние 36,4 ом/км. Для работы при температурах |
до 160°С |
||||
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
ритном |
кабеле с разрывным |
усилием |
2000 кгс изоляция |
|||||
(8И = 0,86 мм) защищена |
от раздавливающих усилий и дей |
|||||||
ствия |
бурового |
раствора |
маслобензогазостойкой полиэсте |
|||||
ровой пленкой, накладываемой с 50%-ным перекрытием. |
||||||||
Токопроводящая жила имеет небольшое разрывное уси |
||||||||
лие |
(13,1 кгс против |
227 |
у кабеля КОБД-4). |
Отличитель |
||||
ная |
особенность |
изоляции — |
незначительный |
разброс по |
||||
радиальной толщине |
(в пределах ±0,05 |
мм, т. е. ± 5,8%). |
||||||
Вместе с тем резина ТСШ-50, применяемая для изолирова ния кабелей КОБД-4, при комнатной температуре обладает более высокими и стабильными электрическими характе
ристиками, чем |
изоляция одножильного |
кабеля ф. „Cable |
de Lion“, а по электрической прочности |
они практически |
|
равноценны. Резина ТСШ-50, согласно проведенным на з-де |
||
„Ташкенткабель“ |
исследованиям, имеет некоторые преиму |
|
щества по влагостойкости, выражающиеся в более высоких
и стабильных электрических |
характеристиках |
при |
испыта |
|||||
ниях во влажной среде1. |
|
температуре 50°С |
в |
течение |
||||
10 |
При вылежке в воде при |
|||||||
суток R„ 3 у кабелей марки КОБД-4 |
выше, |
чем |
у кабе |
|||||
лей ф. „Cable de Lion“, а |
характер |
ее |
изменения |
от време |
||||
ни |
одинаков. |
кабеля |
выполнена |
из |
прово- |
|||
|
Броня одножильного |
|||||||
|
1 Отчет завода „Ташкенткабель*, № i, |
19Ö& |
г. |
|
|
|
||
69
лок диаметром 0,61 и 0,90 мм с пределом прочности §3=156 к?с!мм2. Характерно, что удельное объемное сопро
тивление 1-го и 2-го повивов |
различны — соответственно, |
||||
0,168 и 0,176 ом.-мм2/м, в то время как у |
кабеля КОБД-4 |
||||
одинаковы — 0,191 |
ом-мм2/м. |
Возможно, |
причина |
этого |
|
в выборе для наружного повива |
брони проволок из более |
||||
износостойкой легированной стали. В семижильном |
кабеле |
||||
жилы скручиваются |
в кабель |
с |
боковым |
заполнением из |
|
х/б пряжи. По скрутке накладывается оплетка плотностью 96-98% из синтетического волокна типа найлона. Изоля
ция жил, боковое |
заполнение и оплетка покрыты |
графитом. |
В каждом кабеле |
1-й и 2-й повивы брони содержат одина |
|
ковое количество |
проволок с соотношением |
dj/d2 для |
одно,- трех- и семижильного кабелей, соответственно, 0,678; 0,792 и 0,785. Предел прочности проволоки брони у одно жильных кабелей—156 кгс/мм'г, многожильных—185 кгс/ммг. Как и в одножильном кабеле, изоляция из сернистой рези ны на основе НК обладает достаточно высокими физико механическими и электрическими свойствами, но по влаго стойкости уступает изоляции отечественного кабеля КСБ-6.
Так, после суточного пребывания в воде при темпера туре 50°С Ииз кабеля ф. „Cable de Lion“ снизилось в 35 раз,
а кабеля КСБ-6 в 6,8 раз. В этих же |
условиях |
вылежки |
||
в воде диэлектрические потери у французского |
кабеля в |
|||
1,77 раз выше, чем у |
отечественного. |
Сравниваемые |
рези |
|
ны по диэлектрическим |
показателям удовлетворяют |
требо |
||
ваниям ГОСТа 2068—61 на резину типа РТИ-0 с достаточно высоким запасом. Изоляционная резина, примененная в ка белях ф. „Cable de Lion“, не обладает хорошей маслобен зостойкостью, а по теплостойкости уступает резине ТСШ-50.
Семижильный теплостойкий кабель ф. „Шлюмберже Уэлл сервизис“ (соответствующий патенту Франции № 1353462, кл. 21 с, Н018 и патенту США № 3259675, кл. 264 — 103, входящий в комплект венгерской геофизической станции, поставленной в СССР) имеет токопроводящую жилу, сос тоящую из 7 посеребренных медных проволок диаметром 0,32 мм, изоляцию из шприцуемого сополимера фгорлона-4 (типа отечественного фторлона-4МБ) с радиальной толщи ной 0,60 мм и защитную резиновую оболочку из полупроводящего эластомера (акрилонитрилбутадиенового или по лихлоропренового каучуков).
Проведенные в НИИГІП исследования показали, что до пустимая температура для фторлона-4МБ, определяемая по химическим свойствам, составляет 200 и 220°С при ее крат ковременном воздействии. Изоляция этого кабеля обладает хорошими диэлектрическими свойствами. Непрерывная вы держка жил в автоклаве при Т = 220°С и Р = 600 кгс/см*
