CS233239B1 - Mbiiatúmy viaotHový karotátny kábel - Google Patents

Abstract

Konštrukcia miniaturneho kábla na prepejenie aeracích hlbkevých send s automatický· aeracím systémem · ne savesenie sond pri ich epúštanl de hydrogeologických vrtov s prevédskeveu tepleteu (-30 *70 ’C). Vynéles rieši konštrukciu a materiálové slešenie minietúrnehe viaekileváhe karetátnehe kábla pre preneeevá meracie geofyzikálně systémy. Podstata vynálezu spočívá v tem, ke signálně šily sú vytvořená z drOtov o priemere 0,15 až 0,25 mm z elektricky dobré vodivého materiálu a nosná kily sú vytvořená s drčtev o priemere 0,2 ak 0,25 aa s materiálu o aechenickej pevnosti v ťahu nad 2 000 MPa. Jednotlivá sily sú přitom isolovaná termoplastem, výhodné polyetyléne· a stočená s dlkkeu skrutu 36 i 0 ak 202,60 mm. Signálně a nosná kily sú v rovino prlečnehe rosu usporiadané bud tak, ke v osi kábla je umiestnené signálna kila a na jej obvode eú striedave umiestnené signálně a nosná kily alebo, ke v osi kábla je umiestne ná noené kile a po jej obvode sú striedave umieetnená dve signálně žily a jedna nosná kila. Prvý variant je vhodnější pri aechanickom namáhaní ne ohyb, ak 15 000 ohybových cyklov e druhý variant pri mechanickom namáhaní na tah - 1 750 N.

Description

233239 2

Vynález rieéi problém konétrukcie ministúrneho viacžilovéhe karotéžneho kábla určenéhena prepojenie aeracích híbkových sond a automatickým aeraela systémem a aa aavesenle aondprl leh spúéťaní de hydrogeologických vrtov prevádakovou teplotou okolo *70 *C. V súčasnesti sú snáme najma konétrukcie karotážnych káblov, kde vnútorné jádro jea ocelového lana (patent FR 2232808), na kterého obvode sú ovinuté reap. akrútené signálnětily v jednej alebo viacerých vrstvách. Iné rieéenie pesostáva z ocelového nosného jadraokolo kterého sú isolované signálně vodiče, pričom jeden je uložený aj v osi ocelovéhojadra (ZSSR 543015).

Tretie súčasné známe rieéenie pesostáva a konétrukcie, v ktorej složené jádro iso-lovaných signélnych vodičev je uložené v spoločnea iaolačnoa obale, na ktorého venkajéeaobvode je vytvořený panděr a ocelových drOtov - laniek. Tieto ocel’ové drdty sú akrútenéde lán tak, že vnúterná vrstva panděru aá menéí prieaer ako vonkajžia vrstva.

Uvedené rieéenia, ktoré sa s výhodou používájú ako karotéžne káble najma pre silovýrosvod, sú a hradiska použitia v hydrogeologii pre nesenie sond auteaatlsevanéhe meraelehesystéau nevhodné, lebo sa vyanačujú aaslvnóu konétrukciou, nízkou flexibilitou. leh kompli-kované konétrukcia ako aj materiálové náročnost sa javl neekonomická a pre účely prenesnýohsúprav nepoužitelná.

Tieto nevýhody rieéi a odstraňuje konétrukcia podlá vynáleau, ktorého podstata spočíváv tom, že signálně žily sú vytvořené a drOtov o prieaere 0,15 až 0,25 aa a elektrickydobré vodivého materiálu a nosné žily sú vytvořené a drOtov o prieaere 0,2 až 0,25 mmz materiálu o mechanickoj pevnosti v tahu nad 2 000 UPa.

Jednotlivé žily sú přitom isolované termoplastom, výhodné polyetylénem a stečenés dížkou skrutu 36,0 až 202,60 mm. Signálně žily a nosné žily sú prl tm v rovino prlečnehořezu usporiadané tak, že bui v osi kábla je uaiestneaá signálna žila a na jej obvode sústriedavo uaiestnené signálně a nosné žily alebo, že v osi kábla je uaiestnené nosná žila PC jej obvode sú striedavo umiestnené dve signálně žily a jedna nosné žila. Výhodou rieéenia podlá vynáleau je najma to, Že umožňuje vytvořit miniatúrnu kenétruk-ciu karotéžneho kábla s dobrými elektrickými vlastnostmi a vysokou mechanickou odelnosťouv ohybe, v tahu 'až do prevádzkových teplOt *70 *C reap. v rozsahu teplOt od -30 do *70 *c.Selžou výhodou je nízká hmotnost, čím je celé aparatúra přenosné a pri častej aanipuláclis ňou nie je potřebné vynakládat svýéenú námahu. PodTa druhu převládajúceho mechanickéhonaméhania (ohyb, tah), sa používá prísluéný variant kábla.

Prvý variant kábla so střednou slgnálnou žilou je výhodnější prl mechanickém namáhanína ohyb (až 15 000 ohybových cyklov pri prísluénom skrute žil) a druhý jé výhodnéjžl primechanickou namáhaní na tah (až 1 750 ,N minimálně sila na pretrhnutie kábla). Oba variantykonétrukcie kábla umožňujú vysokú prevádzkovú spolehlivost.

Na přiloženou obrázku 1 je priečny rez ainiatúrneho karotážnehe kábla, kde duéakábla je vytvořená ako konétrukcia I a na obrázku 2 je priečny rea ainiatúrneho kábla podlávynálezu, kde duéa kábla je vytvořená ako konétrukcia IX. V příklade převedením znázor-něného na obr. 1 pozostáva duéa kábla a 1 * 6 žil v dokonalej výstavbě, pričem obsahuje4 signálně £ žily vytvořené ze složených jadler a měděných žíhaných drOtov konétrukcie7 x 0,25 mm a tri nosné 1 žily z jadler takej lstej konétrukcie ale a ocelových pozinkovanýchdrOtov.

Xzolácia £ jednotlivých žil je z polyetylénu, pláét í a polyuretánu, pričem priester1 medzi lzoláciou jednotlivých žil a pláétoa 5. je vyplhený materiálem a měkčeného PTC.Prieaer kábla je 5,9 í 0,1 mm a žily sú stočené se stúpaním 65,10 mm. Takýto minlatúrnykarotážny kábel mátrvalú mechanickú odolnost v ohybe 5 000 ohybových cyklov, prl prieaere 3 233239 skúšobných kladiek 60 mm a hmotnosti zévažla na oboch koncóch vzorky po 10 kg a jehoinimálna sila na pretrhnutie je 1 500 N. V případe konštrukcie I, kedy je v osi kéblasignálna žila 1 · po obvode sa striedajú signálně žily 2, a nosné žily 1 bolo zistené,že podstatné pre mechanické odolnost v ohybe je dížka skrutu žil v kábli.

Pri malých zákrutech (36,0 a* a 46,9 mm) sa sice dosiahne vačší poSet ohybovýchcyklev ake je'garantovaný ale je to na úkor mechanického naaáhania v tahu, lebo rozlo-ženie hmotnosti závažia na příslušný prierez kábla je nepriaznivejšie, takmer všetkopreberá středná žila a rýchlo sa přetrhne. Pre dosiahnutie a garantovanie spomenutýchvlastností sa preto volí vačší skrut žil v kábli. fialšie vlastnosti kábla, ktoré bolizískané z laboratornych a prevádzkevých meraní sútieto: elektrický odpor - signálně žily 48,51 oha/kmnosné žily 1 036,81 ohm/km 5 izolačný odpor - signálně žily 0,59.10 Mohm.kmnosné žily 1,09.10^ Moha.km

Uvedené údaje sú středné hodnoty zo Statistického výběru vzoriek káblov, čím sazistilo, že u žiadnej vzorky nie je elektrický odpor signálnych žil vačší ako 60 oha/kma izolačný odpor aenšl ako 100 Mohm.km čo sú požadované vlastnosti pre takýto typ káblov.Okrem toho boli vzorky káblov podrobené aj fyzikálno-termickým skúškaa při znížených(-35 eC) resp. zvýšených (+80 °C) teplotách, kedy na vzorky pSsobilo i mechanické namáhaniea to podlá charakteru skúšky, ktorú předpisuje ČSN 34 7010 v časti 68 A a časti 62. V tomto teplotnoa rozsahu boli všetky vzorky vyhovujúce t. j. plášť aj izolácia boli bezpoškodenia. V převádění konštrukcie II, kde v osi kébla je umiestnená nosná žila je 1 a po jejobvode sú striedavo dve signálně žily 2 a jedna nosná žíla 1 pri rovnakých elektroizolač-ných materiálech nosných žil £, signálnych žil 2, plášťa 5. aj výplně 4,, ako v konštrukcii I,sa dosiahli výhodnejšie mechanické vlastnosti kábla v ťahu.

Středná hodnota z meraní na trhacom stroji, kedy sa zisťovala sila potřebná na roz-trhnutie prvej žily kábla bola až o 15 % vyššia ako u konštrukcie I, a to pri rovnakomskrute drStov v jadre ako aj žil v duši kábla.

Použitie kábla je vhodné vo všetkých organizáciách zaoberajúcich sa problematikougeologického výskumu ako aj v iných prieskumných organizáciách súvisiacich s výskumomprírodných zdrojov našej planéty.

Claims (3)

1. 233239 4 PS η ΜΕ Τ VYNÁLEZU f. Miniatúrny viacžilevý karotážny kábel pře pripojenie a nesenie híbkovýeh sond,kterého duša je zo aignálnych a nosných žil usperiadaných v pravidelnej výstavbě aspatřené společným pláštěm z polyuretanu lepivo spojeného s medzivrstvou z měkčenéhopolyvinylchlorldu, vyznačený tým, že signálně žily (2) sú vytvořené z drOtov o priemere0,19 až 0,29 mm z elektricky dobré vodivého materiálu a nosné žily (1) sú vytvořenéz drčtov o priemere 0,20 až 0,29 mm z materiálu o vysekej mechanickéj pevnosti nad2 000 MPa v tahu, pričom jednotlivé žily sú izolované termoplastem, výhodné polyetylénema stočené do duše kábla s dlžkou akrutu 36,00 mm až 202,60 mm.
2. 2. Miniatúrny viacžilevý karotážny kábol podTa bodu 1, vyznačený tým, že signálněžily (2) a nosné žily (1) sú v rovině priečneho řezu usporiadané tak, že v osi kábla jeumiestnené signálně žila (2) a na jej obvode sú striedavo umiestnené signálně žily (2)a nosné žily (1).
3. 3· Miniatúrny viacžilevý karotážny kábel pedl’a bodu 1, vyznačený tým, že signálněžily (2) a nosné žily (1) sú usporiadané v rovině priečneho řezu tak, že v osi kábla jeumiestnené nosná žila (1) a po jej obvode sú striedavo umiestnené dve signálně žily (2)a jedna nosná žila (1). 1 výkres