CN218548033U

CN218548033U - 一种潜油电缆

Info

Publication number: CN218548033U
Application number: CN202222475181.6U
Authority: CN
Inventors: 郝玉琢; 尚兴军; 刘玉鹏; 袁文
Original assignee: Shandong Baoshida Cable Technology Co ltd
Current assignee: Shandong Baoshida Cable Technology Co ltd
Priority date: 2022-09-19
Filing date: 2022-09-19
Publication date: 2023-02-28
Anticipated expiration: 2032-09-19

Abstract

本发明提供的一种潜油电缆，其属于电缆领域，该潜油电缆包括导电线芯、加热线芯、第一绕包层、加热层和防护层，所述加热层与所述加热线芯电连接；所述防护层采用无维胶带和玻璃丝带制成，且无维胶带和玻璃丝带固化为一体，使得潜油电缆具有抗拉强度高、重量轻、柔性性好等优点，并且能够随时向井下加热，节约了人力、物力和时间成本，同时避免了环境污染。

Description

一种潜油电缆

技术领域

本发明涉及潜油电缆技术领域，具体涉及一种潜油电缆。

背景技术

潜油电缆敷设于油井中，油井中工作条件恶劣，常处于高温、高压以及含油气等腐蚀性很强的环境中。因此，对电缆的各项性能指标要求很高。

目前，由于潜油电缆通常整体上长度较长且硬度过大而造成不易敷设，并且抗拉强度低、重量大和柔韧性低，容易破损和损坏，使得需要经常更换，造成成本更高。此外，现有的潜油电缆在解蜡时通常采用高温蒸汽，使得耗费大量的人力、物力和时间成本（解蜡效率低）且环境污染严重。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的中存在的潜油电缆抗拉强度低、重量大、柔韧性低，以及采用高温蒸汽方式为潜油电缆解蜡时耗费大量的人力、物力和时间成本且环境污染严重的问题，提供一种潜油电缆，以提高电缆抗压强度、减轻电缆重量，提高柔韧性以及提高解蜡效率、节约成本并避免造成环境污染。

第一方面，本发明提供了一种潜油电缆，所述潜油电缆包括导电线芯、加热线芯、第一绕包层、加热层和防护层，所述加热层与所述加热线芯电连接；所述防护层采用无维胶带和玻璃丝带制成，且无维胶带和玻璃丝带固化为一体。

进一步地，所述电缆还包括凯夫拉纤维编织层和护套，所述护套采用无维胶带和玻璃丝带制成，且无维胶带和玻璃丝带固化为一体。

进一步地，所述导电线芯包括第一导体、第一绝缘层和第一包覆层；

所述第一绝缘层包括第一内绝缘层和第一外绝缘层，所述第一内绝缘层包覆在第一导体外，所述第一外绝缘层包覆在第一内绝缘层外；

所述第一包覆层包覆在第一外绝缘层外。

进一步地，所述加热线芯包括第二导体、第二绝缘层和第二包覆层；

所述第二绝缘层包括第二内绝缘层和第二外绝缘层，所述第二内绝缘层包覆在第二导体外，所述第二外绝缘层包覆在第二内绝缘层外；

所述第二包覆层包覆在第二外绝缘层外。

进一步地，所述电缆还包括填充在导电线芯和加热线芯与第一饶包层之间的绝缘填充层。

进一步地，所述加热层采用铜丝编织制成。

本发明通过采用无维胶带和采用玻璃丝带作为防护层，使得潜油电缆具有抗拉强度高、重量轻、柔性性好等优点，从而使得潜油电缆不易被损坏，使用寿命更长，通过设置加热层，并将加热层与加热线芯电连接，使得在需要解蜡时，能够随时向井下加热，节约了人力、物力和时间成本，同时避免了环境污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明一个实施例的潜油电缆的局部横截面的结构示意图。

图2示出了本发明另一实施例的潜油电缆的局部横截面的结构示意图。

图3示出了本发明一个实施例的导电线芯的横截面的结构示意图。

图4示出了本发明一个实施例的加热线芯的横截面的结构示意图。

其中：1-导电线芯；2-加热线芯；3-填充层；4-第一绕包层；5-加热层；6-防护层；7-第一导体；8-第一绝缘层；9-第一包覆层；10-第二导体；11-第二绝缘层；12-第二包覆层；13-凯夫拉纤维编织层；14-护套。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本实施例提供了一种潜油电缆，包括导电线芯1、加热线芯2、第一绕包层4、加热层5和防护层6。加热层5与加热线芯2电连接；防护层6采用无维胶带和玻璃丝带，且无维胶带和玻璃丝带浸渍固化为一体。

具体地，第一绕包层4可以采用玻璃丝带，第一绕包层4绕包导电线芯1和加热线芯2，加热层5包覆在第一绕包层4上，防护层6包覆在加热层5上。

导电线芯1用于电力传输，加热线芯2与加热层5相连接，导热线芯用于向加热层5传输电流；加热层通过传输来的电流流动产生热量，起到加热作用，使得本申请在正常电力传输的同时，可以随时向井下加热，有助于在节约油井解蜡的成本的同时避免环境污染。

防护层6采用无维胶带和玻璃丝带，其中，无维胶带由无碱玻璃纤维纱经耐高温热固化聚酯树脂浸渍而成，且无维胶带缠绕包覆加热层5后，玻璃丝带缠绕包覆无维胶带，经烘烤将无维胶带和玻璃丝带浸渍固化为一体形成防护层，使得该潜油电缆具有抗拉和抗冲击强度高、重量轻、柔性性好、低延伸、无磁滞和无涡流等优点，由此该潜油电缆不易被损坏，使用寿命更长。

其中，具体实现时，用户可以根据实际需要设置导电线芯1的数量和加热线芯2的数量，另外还可根据实际需要设置加热层的长度，以实现定深加热的功能。

如图1所示，导电线芯1的数量为三根，加热线芯2的数量为一根，并且示出了加热层，而在实际使用时，可以根据油井中潜油电泵的数量和相数（比如，三相电）设置导电线芯1的数量，根据潜油电泵所处油井的深度来设置加热层的长度、加热线芯的长度以及加热线芯2的数量。

比如，潜油电缆需要为设置在深度为50米的两台三相潜油电泵供电，在实际工作中，需要对30至50米之间的线缆进行加热解蜡，为此，需要设置六根导电线芯1来向两台潜油电泵传输电力，设置1根长度为30米的加热线芯2以及长度为20米的加热层5，其中，加热层5的末端与加热线芯2连接，使得通过加热线芯将外部加热控制系统的电流传输至加热层5来控制加热层5的加热，从而实现定深加热。

在本实施例中，以图1所示为例，导电线芯1用于为井下潜油电泵传输电力。加热线芯2用于将从外接加热控制系统获取的电流传输到加热层5，使电流在流过加热层时产生热量，从而起动加热作用。

该潜油电缆为油井中潜油电泵提供电力并根据需要进行解蜡。使用之前，通过导电线芯1实现外部供电系统与井内潜油电泵的电连接，通过加热线芯2实现外接加热控制系统与潜油电缆内加热层5的电控连接。使用时，一方面通过导电线芯1将外部供电系统提供的电力传输给井下潜油电泵，使得井下潜油电泵工作，另一方面，在需要解蜡时，通过加热线芯2将外接加热控制系统提供的电流传输至加热层5，使得加热层5能够产生热量从而实现解蜡。

具体地，用户可依据实际需要，使用上述外接加热控制系统控制提供给加热线芯2的电流的大小，从而控制加热层5内加热电流的大小，继而实现对加热层5产生热量的调控。

作为本发明的一示意性实施例，加热层5采用直径为0.3mm-0.32mm（毫米）的无氧铜丝编织而成的铜网。当外接加热控制系统向加热线芯2提供电流（可控）时，电流流过铜网，由于铜网本身具有一定的电阻，在电流流过铜网时，会产生一定的热量，从而实现线缆对其所处环境的加热，从而有助于实现油井解蜡。

此外，加热层5采用铜网有助于使整条电缆向外散热，并且通过加热线芯2实现外接加热控制系统与加热层5的电连接，有助于使本发明在需要对油井解蜡时实现温度可控且效果更好地解蜡，有助于节约油井解蜡的成本，同时有助于避免环境污染。

防护层6可以采用B级无维胶带和玻璃丝带，且B级无维胶带和玻璃丝带固化为一体，B级无维胶带作为内层，玻璃丝带作为外层。

如图2所示，本发明还提供了潜油电缆的另一示例性实施例，该潜油电缆还包括凯夫拉纤维编织层13和护套14，其中，凯夫拉纤维具有密度低，无蠕变，抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢抗拉强度的7-9倍，具有耐腐蚀、高模量的特性，且兼备纺织纤维的可加工性等特点，使得该电缆具有抗拉强度大、耐腐蚀、高模量、柔性性好等特点。

所述凯夫拉纤维编织层13设置在防护层6与护套14之间。其中，所述护套与上述防护层的材质和结构完全相同，使得进一步提高了本发明潜油电缆的强度，抗冲击性等特定。

如图3所示，导电线芯1包括第一导体7、第一绝缘层8和第一包覆层9，第一绝缘层8采用双层结构，具体地，第一绝缘层8包括第一内绝缘层和第一外绝缘层，第一内绝缘层包覆在第一导体7外，第一外绝缘层包覆在第一内绝缘层外，第一包覆层9包覆在第一外绝缘层外。

如图4所示，加热线芯2包括第二导体10、第二绝缘层11和第二包覆层12，第二绝缘层11采用双层结构，具体地，第二绝缘层11包括第二内绝缘层和第二外绝缘层，第二内绝缘层包覆在第二导体10外，第二外绝缘层包覆在第二内绝缘层外，第二包覆层12包覆在第二外绝缘层外。

其中，第一导体7和第二导体10采用实心铜杆经挤压机连续挤压退火制成的《GB∕T3956-2008 电缆的导体》中的第1种导体的规格，其中，该第1种导体的规格的尺寸大致如下表1所示。

表1

第一内绝缘层和第二内绝缘层采用聚酰亚胺F46复合薄膜，比如均采用7.25KV级的聚酰亚胺F46复合薄膜。

第一外绝缘层和第二外绝缘层采用氟塑料，使具有防气和防水的作用。

第一包覆层9和第二包覆层12均采用玻璃丝带，有助于隔绝外部环境对加热导体及导电导体的影响。

作为本发明的一个示意性实施例，所述潜油线缆还包括填充在第一绕包层4与导电线芯1和加热线芯2之间的填充层3，所述填充层3采用玻璃丝。

具体实现时，可通过第一绕包层4将绞合后的导电线芯1和加热线芯2绕包在一起，并将玻璃丝（对应填充层3）填充在第一绕包层4与导电线芯1和加热线芯2之间，使其外形圆整、结构稳定并有效隔绝外部温度对导电线芯1和加热线芯2的影响。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种潜油电缆，其特征在于，所述潜油电缆包括导电线芯、加热线芯、第一绕包层、加热层和防护层，所述加热层与所述加热线芯电连接；所述防护层采用无维胶带和玻璃丝带制成，且无维胶带和玻璃丝带固化为一体。

2.根据权利要求1所述的潜油电缆，其特征在于，所述电缆还包括凯夫拉纤维编织层和护套，所述护套采用无维胶带和玻璃丝带制成，且无维胶带和玻璃丝带固化为一体。

3.根据权利要求1所述的潜油电缆，其特征在于，所述导电线芯包括第一导体、第一绝缘层和第一包覆层；

所述第一包覆层包覆在第一外绝缘层外。

4.根据权利要求1所述的潜油电缆，其特征在于，所述加热线芯包括第二导体、第二绝缘层和第二包覆层；

所述第二包覆层包覆在第二外绝缘层外。

5.根据权利要求1所述的潜油电缆，其特征在于，所述电缆还包括填充在导电线芯和加热线芯与第一饶包层之间的绝缘填充层。

6.根据权利要求1所述的潜油电缆，其特征在于，所述加热层采用铜丝编织制成。