CN109545471A - 基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，从外到内依次包括外铠装层、内铠装层、阻水层，所述绝缘层内具有电缆芯和光缆芯，所述电缆芯包括导体和位于导体外的绝缘层，所述光缆芯包括不锈钢管和位于所述不锈钢管内的光纤，所述不锈钢管内填充有光纤油膏。本发明的电缆具有光缆芯和电缆芯，能够传输的信息多，并且对光缆芯和电缆芯的保护效果好。
Description
技术领域
本发明涉及电缆领域，具体涉及一种基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆。
背景技术
承荷探测电缆适用于承受机械负荷进行电气测量的油矿探测电缆，这类电缆用于微震监测、各类油、气井的测井，射孔、取芯等作业；也可用于海洋调查，河流、港湾、水利、水文测量，煤田地质勘探，地热测井等方面。作为挂重仪器测量用连接线。并且承荷探测电缆的工作环境较差，需要抗扭耐压性能好，并且需要传输的信号比较多，根据配合使用的探测仪器，对电缆的要求比较高，现有的许多承荷探测电缆不能满足恶劣环境以及高要求信号传输的需求。
发明内容
发明目的：本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆。
技术方案：一种承荷探测电缆，从外到内依次包括外铠装层、内铠装层、阻水层，所述绝缘层内具有电缆芯和光缆芯，所述电缆芯包括导体和位于导体外的绝缘层，所述光缆芯包括不锈钢管和位于所述不锈钢管内的光纤，所述不锈钢管内填充有光纤油膏。
进一步地，所述阻水层内具有5根电缆芯和2根光缆芯。
进一步地，两根不锈钢管置于最外层与电缆芯绞合成缆，两个不锈钢管的螺旋绞入角均为15度。
进一步地，2根光缆芯和4根电缆芯包围1根电缆芯绞合成缆。
进一步地，所述外铠装层外包覆有第一保护层，所述第一保护层的截面为矩形。
进一步地，所述内铠装层和外铠装层均由镀锌钢丝制成；所述绝缘层由氟塑料制成。
进一步地，所述第一保护层的包括四个侧面，分别为第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面，所述第一侧面和第三侧面相对，所述第二侧面和第四侧面相对；所述第一侧面和第二侧面处具有抗扭单元，所述抗扭单元包括第一基层和多个呈一排排列的X形不锈钢硬质支架，所述第一基层和所述第一保护层之间具有第一粘结层，所述第一基层和多个X形不锈钢硬质支架之间具有第二粘结层；所述第三侧面和第四侧面处具有耐压单元，所述耐压单元包括第二基层和多个空心的弹性管，多个弹性管的长度方向与电缆的长度方向均相同，所述第二基层和第一保护层之间具有第三粘结层，所述第二基层和多个弹性管之间具有第四粘结层；所述电缆还具有第二保护层，所述第二保护层的截面为矩形，第一、二侧面的抗扭单元和第三、四侧面的耐压单元均位于所述第二保护层内。
进一步地，所述第一保护层和第二保护层均挤塑成型。
进一步地，所述第一基层和第二基层均由阻燃带制成；所述弹性管由橡胶制成。
进一步地，任意相邻的两个X形不锈钢硬质支架的沿电缆长度方向的间距小于1cm。
有益效果：本发明的电缆具有光缆芯和电缆芯，能够传输的信息多，并且具有抗扭和耐压单元，更适合承荷探测电缆的使用环境，使用寿命长。
附图说明
图1为电缆截面图；
图2为抗扭单元示意图。
具体实施方式
附图标记：1.1光纤；1.2不锈钢管；1.3导体；1.4绝缘层；1.5阻水层；1.6内铠装层；1.7外铠装层；1.8第一保护层；2.1第一粘结层；2.2第二粘结层；2.3第一基层；2.4X形不锈钢硬质支架；3.1第三粘结层；3.2第四粘结层；3.3第二基层；3.4弹性管；4第二保护层。
如图1、2所示，一种承荷探测电缆，从外到内依次包括外铠装层1.7、内铠装层1.6、阻水层1.5，所述绝缘层内具有电缆芯和光缆芯，所述电缆芯包括导体1.3和位于导体外的绝缘层1.4，所述光缆芯包括不锈钢管和位于所述不锈钢管内的光纤1.1，所述不锈钢管内填充有光纤油膏。所述阻水层内具有5根电缆芯和2根光缆芯。两根不锈钢管置于最外层与电缆芯绞合成缆，两个不锈钢管的螺旋绞入角均为15度。2根光缆芯和4根电缆芯包围1根电缆芯绞合成缆。所述外铠装层外包覆有第一保护层1.8，所述第一保护层1.8的截面为矩形。所述内铠装层和外铠装层均由镀锌钢丝制成；所述绝缘层由氟塑料制成。所述第一保护层的包括四个侧面，分别为第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面，所述第一侧面和第三侧面相对，所述第二侧面和第四侧面相对；所述第一侧面和第二侧面处具有抗扭单元，所述抗扭单元包括第一基层2.3和多个呈一排排列的X形不锈钢硬质支架2.4，所述第一基层和所述第一保护层之间具有第一粘结层2.1，所述第一基层和多个X形不锈钢硬质支架之间具有第二粘结层2.2；所述第三侧面和第四侧面处具有耐压单元，所述耐压单元包括第二基层3.3和多个空心的弹性管3.4，多个弹性管的长度方向与电缆的长度方向均相同，所述第二基层和第一保护层之间具有第三粘结层3.1，所述第二基层和多个弹性管之间具有第四粘结层3.2；所述电缆还具有第二保护层，所述第二保护层的截面为矩形，第一、二侧面的抗扭单元和第三、四侧面的耐压单元均位于所述第二保护层内。所述第一保护层和第二保护层均挤塑成型。所述第一基层和第二基层均由阻燃带制成；所述弹性管由橡胶制成。
本发明的电缆的生产方法如下：1)制作光缆芯和电缆芯；2)将2个光缆芯和5个电缆芯绞合成缆；3)对绞合成的缆线外挤塑成型阻水层；4)在阻水层外制作内铠装层和外铠装层；5)在外铠装层外挤塑第一保护层；6)将两个抗扭单元和两个耐压单元粘结在所述第一保护层的外侧面；7)挤塑第二保护层。
本发明的电缆主要用于微震监测、油气井高速双向测井遥传、分布式振动、可视化成像、VSP等传感系统。导体由多股软铜丝绞合制成，用于井下仪器供电和数据传输。20℃时导体直流电阻不大于33Ω/km；绝缘材料选用氟塑料，采用双层挤包方式，保证8000米以上绝缘线芯的性能稳定可靠，氟塑料的抗张强度大于30MPa，耐温范围在-50～232℃；每根不锈钢管光纤单元内置2根单模光纤，1310nm衰减指标小于0.40dB/km，1550nm衰减指标小于0.25dB/km；光纤耐温范围-50～250℃。光纤余长大于3‰；两根不锈钢管光纤单元置于最外层与电线芯绞合成缆，光纤单元螺旋绞入角15°，取光纤轴分量，用于增强地层横波接收的灵敏度，绞合缆芯外挤包一层工程塑料，便于井下阻水密封；内外两层高强度镀锌钢丝做缆芯的保护铠甲，同时要承载高强度的机械负荷。
本发明的电缆内含多根光缆芯和多根电缆芯，能够传输的信号多，使用范围广，并且阻水性能好，内含两层铠装层，抗拉保护效果好。并且设置了两个保护层，且两个保护层之间具有抗扭单元和耐压单元，如图1所示，第一保护层的4个侧面，其中相邻的两个设置抗压单元，另外相邻的两个设置耐压单元，从而在两个方向上都具有很好的抗扭、耐压效果。
尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。
Claims (9)
1.一种基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，其特征在于，从外到内依次包括外铠装层、内铠装层、阻水层，所述绝缘层内具有电缆芯和光缆芯，所述电缆芯包括导体和位于导体外的绝缘层，所述光缆芯包括不锈钢管和位于所述不锈钢管内的光纤，所述不锈钢管内填充有光纤油膏。
2.根据权利要求1所述的基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，其特征在于，所述阻水层内具有5根电缆芯和2根光缆芯。
3.根据权利要求2所述的基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，其特征在于，两根不锈钢管置于最外层与电缆芯绞合成缆，两个不锈钢管的螺旋绞入角均为15度。
4.根据权利要求3所述的基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，其特征在于，2根光缆芯和4根电缆芯包围1根电缆芯绞合成缆。
5.根据权利要求1所述的基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，其特征在于，所述外铠装层外包覆有第一保护层，所述第一保护层的截面为矩形。
6.根据权利要求1所述的基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，其特征在于，所述内铠装层和外铠装层均由镀锌钢丝制成；所述绝缘层由氟塑料制成。
7.根据权利要求5所述的基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，其特征在于，所述第一保护层的包括四个侧面，分别为第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面，所述第一侧面和第三侧面相对，所述第二侧面和第四侧面相对；所述第一侧面和第二侧面处具有抗扭单元，所述抗扭单元包括第一基层和多个呈一排排列的X形不锈钢硬质支架，所述第一基层和所述第一保护层之间具有第一粘结层，所述第一基层和多个X形不锈钢硬质支架之间具有第二粘结层；所述第三侧面和第四侧面处具有耐压单元，所述耐压单元包括第二基层和多个空心的弹性管，多个弹性管的长度方向与电缆的长度方向均相同，所述第二基层和第一保护层之间具有第三粘结层，所述第二基层和多个弹性管之间具有第四粘结层；所述电缆还具有第二保护层，所述第二保护层的截面为矩形，第一、二侧面的抗扭单元和第三、四侧面的耐压单元均位于所述第二保护层内。
8.根据权利要求7所述的基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，其特征在于，所述第一保护层和第二保护层均挤塑成型。
9.根据权利要求7所述的基于微震监测横波增敏传感光纤承荷探测电缆，其特征在于，所述第一基层和第二基层均由阻燃带制成；所述弹性管由橡胶制成。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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