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石油工业都用哪些特种电缆(二)

文章出处: 作者: 责任编辑: 人气:-75 发表时间:2016-08-29
四、声波采油电缆
    声波的利用在几千年前已被发现,从乐器到仪器的研究已经很多。作为工业上的应用却是近几十年的事。在石油科学研究中采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绩,获得了显著的经济效果。
石油工业采油工艺主要是处理油、气、水的流动和地层的关系。目前一直采用加热和化学的方法进行处理,投资大,工艺复杂,其效果不够理想。声波比电磁波有更强的穿透性,声波很容易进入电磁波无法穿透的油、水和地层等物质,声波会明显地影响液体的物性和流态,改善井底的流通条件和渗透性,从而增加油井的产量,这在国外已被证实。因此,声波油井增产、水井增注、声波解堵诱喷、超声波防蜡、防垢等已在大量应用。
    80年代后期沈阳电缆厂应中国科学院成都分院的要求,为石油工业声波仪器设计了动力电缆,该电缆与声波采油车在大庆、华北、玉门等油田试验近140口油井,总液量增加88.8%,油量增加129.7%,含水量下降5%,效果是非常明显的,电缆是适用的。
设计该电缆应先了解声波发生器的技术参数,其主要参数为:
    1 .频定输出功率:10kW
    2.发生器效率:80%
    3.频率范围:10?0kHz
    4.外型尺寸:1×0.7×1.5m3,(系统重350kg)
    5.额定电压:1.5kV
    电缆特点: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损失是最小的,使发生器的效率不低于80%。
    在实际使用中,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),不用压井,不用取下油管,而且可以边处理边开井诱喷,处理完毕可将仪器与电缆从防喷管中提出,现场操作非常方便。
根据发生器的技术参数和使用要求,对该电缆的要求:
     1. 电缆传输功率:10kW(连续波)
     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. 悬挂仪器重量:≤150kg
     8. 下井深度:1500?000m
     9. 电缆使用寿命:每次作业连续10h,累计不少于1年(8760h)。
    根据这些要求电缆设计为单芯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,制造长度3000m,电缆外径大是为了适应波阻抗的要求,由于外径大,铠装钢丝每层都在40根以上。
    此项目随声波采油车获得国家科学技术委员会90年新产品证书。
五、电缆用的主要材料
    这三类电缆共同的特点是:铜导电线芯,聚丙烯绝缘,加垫层后双钢丝铠装,其工艺流程和测井电缆相同,便用材料也基本上一样。
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