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石油工業都用哪些特種電纜(二)

文章出處: 作者: 責任編輯: 人氣:-75 發表時間:2016-08-29
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經很多。作為工業上的應用卻是近幾十年的事。在石油科學研究中采用聲波始于美蘇等國。70年代后期蘇聯在這方面取得了一些成績,獲得了顯著的經濟效果。
石油工業采油工藝主要是處理油、氣、水的流動和地層的關系。目前一直采用加熱和化學的方法進行處理,投資大,工藝復雜,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態,改善井底的流通條件和滲透性,從而增加油井的產量,這在國外已被證實。因此,聲波油井增產、水井增注、聲波解堵誘噴、超聲波防蠟、防垢等已在大量應用。
    80年代后期沈陽電纜廠應中國科學院成都分院的要求,為石油工業聲波儀器設計了動力電纜,該電纜與聲波采油車在大慶、華北、玉門等油田試驗近140口油井,總液量增加88.8%,油量增加129.7%,含水量下降5%,效果是非常明顯的,電纜是適用的。
設計該電纜應先了解聲波發生器的技術參數,其主要參數為:
    1 .頻定輸出功率:10kW
    2.發生器效率:80%
    3.頻率范圍:10?0kHz
    4.外型尺寸:1×0.7×1.5m3,(系統重350kg)
    5.額定電壓:1.5kV
    電纜特點:功率大(比測井電纜),具有測井電纜的半移動(卷繞)性,還要與聲波發生器的波阻抗相匹配,在匹配的情況下電能損失是最小的,使發生器的效率不低于80%。
    在實際使用中,該電纜隨小直徑的聲波發生器從防噴管口下入(像測井電纜),不用壓井,不用取下油管,而且可以邊處理邊開井誘噴,處理完畢可將儀器與電纜從防噴管中提出,現場操作非常方便。
根據發生器的技術參數和使用要求,對該電纜的要求:
     1. 電纜傳輸功率:10kW(連續波)
     2. 電纜的工作電壓:1?.5kV(電流大于10A)
     3. 電纜工作頻率:10?0kHz
     4. 電纜特性阻抗:50Ω
     5. 環境工作溫度:≤120℃
     6. 環境工作壓力:≤250kg/cm2
     7. 懸掛儀器重量:≤150kg
     8. 下井深度:1500?000m
     9. 電纜使用壽命:每次作業連續10h,累計不少于1年(8760h)。
    根據這些要求電纜設計為單芯10mm2,改性聚丙烯絕緣,尼龍帶墊層,雙鋼絲鎧裝。電纜外徑為16.73mm,制造長度3000m,電纜外徑大是為了適應波阻抗的要求,由于外徑大,鎧裝鋼絲每層都在40根以上。
    此項目隨聲波采油車獲得國家科學技術委員會90年新產品證書。
五、電纜用的主要材料
    這三類電纜共同的特點是:銅導電線芯,聚丙烯絕緣,加墊層后雙鋼絲鎧裝,其工藝流程和測井電纜相同,便用材料也基本上一樣。
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