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石油工业都用哪些特種電纜

發布時間:2016/07/24 點擊量:
石油工业都用哪些特種電纜
    随着我國中西部的開發,石油工业的發展已更加突出。除“西氣東輸”已经開工外,大型油田“希望之海”也已在開發。除基本建設需用大量的通用電纜外,石油工业用的专用電纜也将随着發展。这給我們電纜行业提供一個開發新品種的機遇。
目前國内生産石油工业专用電纜的廠家并不多,大量生産的産品有中深井測井電纜、潛油泵電纜等。曾经試制過的有超深井測井電纜、高溫油泵電纜、潛鹵泵電纜、小直徑測井電纜、綜合測井電纜、射孔電纜、加熱電纜、電極系(也稱馬籠頭)電纜及超聲波采油電纜等,有可能獲得大批量生産的将是超聲波采油電纜、射孔電纜和加熱電纜。
     本文将對这三種電纜加以簡要的叙述,故稱謂特種電纜。
一、石油工业用特種電纜的使用
    特種電纜的使用條件基本上和測井電纜相同,大部分屬于短期使用的産品,但根據油田的地區不同,使用要求也不一樣,其主要的因素也是:地溫梯度、井底壓力和井中介質。这些電纜共同特點是:
    1.使用條件苛刻,損壞量大,更換周期短;
    2.使用環境是高溫、高壓甚至有H2S存在;
    3.在油田勘探、開采、輸送各時期都要使用。
因此,这類電纜需用量是很大的,是值得大力開發的産品。
二、射孔電纜
    顧名思義是通過油管用射孔槍,在一定的部位上射孔。原始射孔是用舊的測井電纜壓井後才能射孔,用新電纜可以在井口設備都安裝完畢之後,不需壓井即可在需要的部位上射孔,是一種安全、高速的射孔方法,特别是對老油井的查層補孔更是一種有效的方法。國内各油田正在推廣應用。
    射孔電纜的使用環境:溫度範圍-30℃~+150℃,井下壓力为600kg/cm2,井中介質为油、氫和水,電纜屬短期使用。射孔電纜的結構为單芯,絕緣後用雙鋼絲铠裝,電纜外徑为8.1mm,制造長度为5500?000m。
國産電纜的性能裕度都很大,在使用環境下絕緣電阻都大于500MΩ,電容一般在0.17μF/km,拉斷力大于3800kg。關鍵的質量問題是雙鋼絲铠裝的質量不好,造成松套,起燈籠罩,使電纜損傷,特别是在射孔時産生劇烈的抖动,更容易産生松套或打結,因此,對小直徑雙鋼絲铠裝,應選擇好鋼絲,搭配好二層的絞合節距,使内應力盡量減少。參照測井電纜對铠裝質量采用的辦法,提高铠裝質量。这種電纜的需求量約幾千根。
三、加熱電纜
    加熱電纜是用于含臘高的油井。開始大慶油田有些地區的油井由于含臘高而堵住不出油,而采用加熱的辦法,後期在高粘度的油井中,为了改善油的流动性也使用加熱電纜。
    早期加熱電纜是鋁芯鋁護套,聚酯薄膜作絕緣,在1000m長度上鋁護套容易産生針孔,造成絕緣破壞,目前使用的加熱電纜也是雙鋼絲铠裝的型式。
    在80年代未期的一個冬季,天氣非常冷,大慶油田有多口油井被臘堵死不能出油。为應急而設計了聚丙烯絕緣,雙鋼絲铠裝加熱電纜,在井場使用後效果很好,于是这一結構便推廣開了。該電纜为三芯,其目的是使供電 路三相平衡,截面为6mm2,電壓为0.6/1kV,電纜長期工作溫度为90℃,環境壓力不大于250kg/cm2,制造長度为800?500m,電纜外徑不大于16.0mm。随着加熱電纜的應用,吉林生産的磕頭機中心抽油杆改为空心管,将加熱電纜固定在磕頭機抽油杆中,方便了加熱電纜的使用。加熱電纜在油田的使用方興未艾,由三芯又發展到單芯,由90℃又發展到120?30℃。这是一種很有發展前途的品種,如果每台磕頭機都裝上加熱電纜,其數量是很可觀的。該電纜與測井電纜結構相似,隻是截面大一些,也可用于射孔,注意不能在盤上作試验。
四、聲波采油電纜
    聲波的利用在幾千年前已被發現,從樂器到儀器的研究已经很多。作为工业上的應用卻是近幾十年的事。在石油科学研究中采用聲波始于美蘇等國。70年代後期蘇聯在这方面取得了一些成績,獲得了顯著的经濟效果。
石油工业采油工藝主要是處理油、氣、水的流动和地層的關系。目前一直采用加熱和化学的方法進行處理,投资大,工藝複雜,其效果不夠理想。聲波比電磁波有更強的穿透性,聲波很容易進入電磁波無法穿透的油、水和地層等物質,聲波會明顯地影響液體的物性和流态,改善井底的流通條件和滲透性,從而增加油井的産量,这在國外已被證實。因此,聲波油井增産、水井增注、聲波解堵誘噴、超聲波防蠟、防垢等已在大量應用。