RU2359350C1

RU2359350C1 - Cable for submersible crude-oil pumps

Info

Publication number: RU2359350C1
Application number: RU2008119188/09A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Петрович Куимчиди (RU); Анатолий Петрович Куимчиди; Василий Анатольевич Щиренко (RU); Василий Анатольевич Щиренко
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Росскат"
Priority date: 2008-05-16
Filing date: 2008-05-16
Publication date: 2009-06-20

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: proposed cable for submersible crude-oil pumps relates to underground equipment for oil wells and can be used for powering electric motors of submersible crude-oil pumps. The technical outcome of the invention is achieved due to provision for a second insulation layer from a block copolymer of propylene with ethylene, an underlayer of a different composition of a block copolymer of propylene with ethylene, resistant to effect of copper ions, forming with the second layer, while diffusing into each other, a monolith, with simultaneous overlapping through one extrusion head, and, without an extra layer through a separate extrusion head, preventing premature failure of insulation, thereby increasing the service life of the cable.

EFFECT: longer service life of the cable.

2 dwg

Description

Кабель для погружных нефтяных насосов относится к подземному оборудованию нефтяных скважин и может быть использован для питания электродвигателей погружных нефтяных насосов.The cable for submersible oil pumps refers to the underground equipment of oil wells and can be used to power the electric motors of submersible oil pumps.

Известен «Кабель для погружных нефтенасосов» по свидетельству на ПМ RU 14473, МПК 7 Н01В 7/08, от 2000.02.04, опубликовано 2000.07.27, содержащий три параллельно уложенные медные токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта полимерными изоляцией и оболочкой, и последовательно наложенные поверх них общую обмотку из синтетической ткани или полимерной ленты и бронепокров из стальных оцинкованных лент, отличающийся тем, что полимерные изоляция и оболочка выполнены из блоксополимера пропилена с этиленом, включающего 0,1-0,6 мас.% дезактиватора меди.The well-known "Cable for submersible oil pumps" according to the certificate on PM RU 14473, IPC 7 Н01В 7/08, dated 2000.02.04, published 2000.07.27, containing three parallel-laid copper conductive conductors, each of which is covered with polymer insulation and sheath, and sequentially superimposed on top of them is a common winding of synthetic fabric or polymer tape and armored coatings of galvanized steel tapes, characterized in that the polymer insulation and the sheath are made of block copolymer of propylene with ethylene, including 0.1-0.6 wt.% copper deactivator.

Это техническое решение, вследствие устойчивости блоксополимера пропилена с этиленом к действию агрессивной среды, позволяет использовать кабель в скважинных условиях. Однако блоксополимер пропилена с этиленом даже с введенными дезактиваторами меди вследствие ее воздействия разрушается быстрее, чем сшитый полиэтилен, что приводит к выходу из строя кабеля.This technical solution, due to the resistance of the block copolymer of propylene with ethylene to the action of an aggressive environment, allows the cable to be used in downhole conditions. However, the block copolymer of propylene with ethylene, even with introduced copper deactivators, is destroyed faster than cross-linked polyethylene due to its effect, which leads to cable failure.

Наиболее близким по технической сути является «Электрический кабель для погружных электронасосов» по свидетельству на ПМ RU 27435, МПК 7 Н01В 7/18, от 2002.09.25, опубликован 2003.01.27, содержащий три токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта двухслойной изоляцией, последовательно наложенные поверх токопроводящих жил защитную подушку и броню, выполненную из профилированных стальных оцинкованных лент, один из слоев изоляции вследствие двухстороннего облучения пучком направленных электронов радиационно сшит в воздушной среде, форма кабеля выполнена плоской или круглой.The closest in technical essence is the "Electric cable for submersible electric pumps" according to the certificate on PM RU 27435, IPC 7 Н01В 7/18, dated 2002.09.25, published 2003.01.27, containing three conductive cores, each of which is coated with two-layer insulation, in series a protective pillow and armor made of profiled galvanized steel strips imposed over conductive conductors, one of the insulation layers due to two-sided irradiation with a beam of directed electrons is radiation-crosslinked in air, the shape of the cable is made Ene flat or round.

Это техническое решение позволяет использовать кабель в условиях нефтяных скважин, так как по указанной выше модели возможно изготовление кабеля с наружным слоем изоляции из блоксополимера пропилена с этиленом, препятствующим проникновению скважинной жидкости на всю толщину изоляции, и первым слоем из сшитого полиэтилена, устойчивым к воздействию ионов меди.This technical solution allows the cable to be used in oil wells, since according to the above model it is possible to manufacture a cable with an outer layer of insulation from a block copolymer of propylene with ethylene, which prevents the penetration of well fluid throughout the entire thickness of the insulation, and the first layer of cross-linked polyethylene that is resistant to ions copper.

Но толщина первого слоя из сшитого полиэтилена является недостаточной для защиты второго слоя из блоксополимера пропилена с этиленом от проникновения ионов меди, что приводит к его разрушению и снижению срока службы кабеля.But the thickness of the first layer of cross-linked polyethylene is insufficient to protect the second layer of a block copolymer of propylene with ethylene from the penetration of copper ions, which leads to its destruction and reduced cable life.

Задачей предлагаемого технического решения является увеличение срока службы кабеля.The objective of the proposed technical solution is to increase the service life of the cable.

Поставленная задача решена за счет того, что в кабеле для погружных нефтяных насосов, содержащем расположенные в одной плоскости или скрученные три изолированные токопроводящие жилы, имеющие двухслойную изоляцию с первым слоем из сшитого полиэтилена, вторым из блоксополимера пропилена с этиленом, поверх изолированных жил последовательно расположенные защитную подушку в виде обмотки из синтетических лент и броню из оцинкованной или с мельхиоровым покрытием профилированной стальной ленты, согласно изобретению второй слой изоляции из блоксополимера пропилена с этиленом снабжен подслоем иной композиции блоксополимера пропилена с этиленом, стойкой к воздействию ионов меди, выполненным со вторым слоем монолитным.The problem is solved due to the fact that in the cable for submersible oil pumps, containing three insulated conductive conductors located in the same plane or twisted, having two-layer insulation with the first layer of cross-linked polyethylene, the second of the block copolymer of propylene and ethylene, in series a pillow in the form of a winding of synthetic tapes and armor made of galvanized or cupronickel coated profiled steel tape, according to the invention, a second layer of insulation made of loksopolimera propylene with ethylene underlayer provided a composition of propylene-ethylene block copolymer, resistant to copper ions formed monolithic with the second layer.

Снабжение второго слоя изоляции из блоксополимера пропилена с этиленом подслоем иной композиции блоксополимера пропилена с этиленом, стойкой к воздействию ионов меди, выполненным со вторым слоем монолитным за счет диффузии разных композиций блоксополимера пропилена с этиленом друг в друга, при их одновременном наложении через одну экструзионную головку, и без выполнения дополнительного слоя через отдельную экструзионную головку предотвращает преждевременное разрушение изоляции, тем самым увеличивая срок эксплуатации кабеля.Supply of a second insulation layer from a propylene block copolymer with ethylene to a sublayer of another propylene block copolymer composition with ethylene resistant to copper ions made with a second layer monolithic due to diffusion of different propylene block copolymer compositions with ethylene into each other, while they are simultaneously applied through one extrusion head, and without performing an additional layer through a separate extrusion head prevents premature destruction of the insulation, thereby increasing the life of the cable.

На фиг.1 изображен кабель с изолированными жилами, расположенными в одной плоскости, на фиг.2 - со скрученными изолированными жилами, где токопроводящая жила 1, первый слой изоляции 2, второй слой изоляции 3, подушка 4, броня 5.In Fig.1 shows a cable with insulated conductors located in the same plane, in Fig.2 - with twisted insulated conductors, where the conductive core 1, the first insulation layer 2, the second insulation layer 3, pillow 4, armor 5.

Кабель выполнен следующим образом.The cable is made as follows.

Токопроводящая жила 1 покрыта первым слоем изоляции 2 из сшитого полиэтилена. Второй слой изоляции 3 выполнен из блоксополимера пропилена с этиленом и снабжен подслоем иной композиции блоксополимера пропилена с этиленом, стойкой к воздействию ионов меди, время до разрушения которой в контакте с медной проволокой при термостатировании при 150±5°С не менее 1000 часов. Второй слой с подслоем при их одновременном наложении через одну экструзионную головку выполнен монолитным за счет диффузии друг в друга.The conductive core 1 is coated with a first layer of insulation 2 made of cross-linked polyethylene. The second insulation layer 3 is made of a block copolymer of propylene with ethylene and is provided with a sublayer of a different composition of the block copolymer of propylene with ethylene, which is resistant to copper ions, the time to failure of which in contact with the copper wire when thermostating at 150 ± 5 ° C for at least 1000 hours. The second layer with a sublayer when they are simultaneously applied through one extrusion head is made monolithic due to diffusion into each other.

Поверх изолированных жил расположены защитная подушка 4 в виде обмотки из синтетических лент и броня 5, выполненная из оцинкованной или с мельхиоровым покрытием профилированной стальной ленты.Above the insulated cores are a protective cushion 4 in the form of a winding made of synthetic tapes and an armor 5 made of galvanized or cupronickel coated profiled steel tape.

Технический эффект предложенного технического решения заключается в увеличении срока службы кабеля за счет снабжения второго слоя изоляции из блоксополимера пропилена с этиленом, подслоем иной композиции блоксополимера пропилена с этиленом, стойкой к воздействию ионов меди, образующим со вторым слоем, диффундирующими друг в друга, монолит, при их одновременном наложении через одну экструзионную головку, и без выполнения дополнительного слоя через отдельную экструзионную головку предотвращается преждевременное разрушение изоляции.The technical effect of the proposed technical solution is to increase the cable service life by supplying a second insulation layer from a propylene block copolymer with ethylene, a sublayer of another propylene block copolymer composition with ethylene, resistant to copper ions, forming a monolith with the second layer diffusing into each other, their simultaneous application through one extrusion head, and without performing an additional layer through a separate extrusion head, premature insulation failure is prevented.

Claims

Cable for submersible oil pumps, containing three insulated conductive wires located in the same plane or twisted, having two-layer insulation with the first layer of cross-linked polyethylene, the second of the propylene-block copolymer with ethylene, on top of the insulated conductors a protective cushion in the form of a winding from synthetic tapes and armor in series galvanized or cupronickel coated profiled steel strip, characterized in that the second insulation layer of block copolymer of propylene with ethylene is equipped with dsloem a composition of propylene-ethylene block copolymer, resistant to copper ions formed monolithic with the second layer.