RU2368025C1

RU2368025C1 - Deep-well oil pump cable

Info

Publication number: RU2368025C1
Application number: RU2008119190/09A
Authority: RU
Inventors: Сергей Евгеньевич Глушков (RU); Сергей Евгеньевич Глушков; 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: 2009-09-20

Abstract

FIELD: oil production, engines and pumps.

SUBSTANCE: invention relates to subsurface equipment of oil wells and can be used to supply deep-well oil pump motors. It aims at increasing cable life by applying layer of insulation made in propylene-ethylene thermoplastic and sublayer of another propylene-ethylene composition resistant to copper ions and making, together with aforesaid main layer, a solid structure. Note that aforesaid layers interdiffuse, when simultaneously applied via one extrusion head and, in case no additional layer is applied, via separate extrusion head.

EFFECT: longer life due to ruling out premature destruction of insulation.

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 установок погружных электронасосов по ТУ 16-505.129-2002 «Кабели с полиэтиленовой изоляцией для установок погружных электронасосов», содержащий три параллельно уложенные медные токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта двухслойной полиэтиленовой изоляцией, и последовательно наложенные поверх изолированных жил обмотку из синтетической ткани или полимерной ленты и бронепокров из стальных оцинкованных лент (информационно-технический сборник «Изделия кабельные», том 6, «Кабели и провода различного назначения», часть 2, изд. ОАО ВНИИКП, г.Москва).Known cable for the installation of submersible electric pumps according to TU 16-505.129-2002 "Cables with polyethylene insulation for the installation of submersible electric pumps", containing three parallel-laid copper conductive conductors, each of which is covered with two-layer polyethylene insulation, and sequentially laid on top of insulated conductors made of synthetic fabric or polymer tape and armored coatings made of galvanized steel tapes (information and technical collection “Cable products”, volume 6, “Cables and wires for various purposes”, part 2, ed. OJSC VNIIKP, Moscow).

Основным недостатком этой конструкции кабеля является низкая стойкость к воздействию нефтяной среды (протокол испытаний №6 от 10 апреля 2008 г, ЦЗЛ ОАО «РОССКАТ»).The main disadvantage of this cable design is its low resistance to the effects of the oil medium (test report No. 6 dated April 10, 2008, Central Control Center of OAO ROSSKAT).

Наиболее близким по технической сути является «Кабель для погружных нефтенасосов» по свидетельству на ПМ RU 14473 МПК⁷ 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, при этом полимерные изоляция и оболочка выполнены из блоксополимера пропилена с этиленом, включающего 0,1-0,6 мас.% дезактиватора меди.The closest in technical essence is the “Cable for submersible oil pumps” according to the certificate on PM RU 14473 MPK ⁷ Н01В 7/08, dated 2000.02.04, published 2000.07.27, containing three parallel conductive copper conductors, each of which is coated with polymer insulation and a sheath, and sequentially overlaid on top of them a common winding of synthetic fabric or polymer tape and armored coatings of galvanized steel tapes, while the polymer insulation and sheath are made of block copolymer of propylene with ethylene, including 0.1-0.6 wt.% desak ivatora copper.

Это техническое решение позволяет использовать кабель в условиях нефтяных скважин, так как изоляция и оболочка из блоксополимера пропилена с этиленом устойчивы к воздействию нефтяной среды.This technical solution allows the cable to be used in oil wells, since the insulation and the sheath of the block copolymer of propylene with ethylene are resistant to the effects of the oil medium.

Но низкая адгезия между полимерной изоляцией и оболочкой, выполненной из блоксополимера пропилена с этиленом, ведет к снижению продольной герметичности конструкции, продвижению жидкости вверх вдоль кабеля к устью скважины, снижению диэлектрических свойств изоляции по всей длине кабеля и уменьшению его срока службы.But low adhesion between the polymer insulation and the sheath made of a block copolymer of propylene with ethylene leads to a decrease in the longitudinal tightness of the structure, the advancement of fluid upward along the cable to the wellhead, a decrease in the dielectric properties of insulation along the entire length of the cable and a decrease in its service 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 кабель для погружных нефтяных насосов содержит расположенные в одной плоскости или скрученные три изолированные токопроводящие жилы, имеющие изоляцию из блоксополимера пропилена с этиленом; поверх изолированных жил последовательно расположены защитная подушка в виде обмотки из синтетических лент и броня из оцинкованной или с мельхиоровым покрытием профилированной стальной ленты, при этом слой изоляции из блоксополимера пропилена с этиленом снабжен подслоем иной композиции блоксополимера пропилена с этиленом, стойкой к воздействию ионов меди, выполненным с основным слоем монолитным.The problem is solved due to the fact that the cable for submersible oil pumps contains located in the same plane or twisted three insulated conductive cores having insulation from block copolymer of propylene with ethylene; over the insulated cores, a protective cushion in the form of a winding of synthetic tapes and armor made of galvanized or cupronickel coated profiled steel tape are sequentially located, while the insulation layer of a propylene block copolymer with ethylene is provided with a sublayer of another propylene block copolymer composition with ethylene resistant to copper ions, made with the main layer monolithic.

Снабжение изоляции из блоксополимера пропилена с этиленом, подслоем иной композиции блоксополимера пропилена с этиленом, стойким к воздействию ионов меди, выполненным с основным слоем монолитным, за счет диффузии разных композиций блоксополимера пропилена с этиленом друг в друга, при их одновременном наложении через одну экструзионную головку, без выполнения дополнительного слоя через отдельную экструзионную головку, предотвращает преждевременное разрушение изоляции при обеспечении продольной герметичности конструкции, тем самым увеличивая срок эксплуатации кабеля.Supply of insulation from a block copolymer of propylene with ethylene, a sublayer of another composition of a block copolymer of propylene with ethylene, resistant to copper ions, made with the main layer monolithic, due to the diffusion of different compositions of the block copolymer of propylene with ethylene into each other, while they are simultaneously applied through one extrusion head, without performing an additional layer through a separate extrusion head, prevents premature destruction of the insulation while ensuring longitudinal tightness of the structure, thereby velichivaya 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, слой изоляции 2, подушка 3, броня 4.In Fig.1 shows a cable with insulated conductors located in the same plane, Fig.2 - with twisted insulated conductors, where the conductive core 1, insulation layer 2, pillow 3, armor 4.

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

Токопроводящая жила 1 покрыта слоем изоляции 2, выполненной из блоксополимера пропилена с этиленом, который 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. Подслой с основным слоем, при их одновременном наложении через одну экструзионную головку, выполнен монолитным, за счет диффузии друг в друга.The conductive core 1 is covered with a layer of insulation 2 made of a block copolymer of propylene with ethylene, which is provided with a sublayer of a different composition of a block copolymer of propylene with ethylene, resistant to copper ions, the time to failure of which, in contact with a copper wire during thermostating at 150 ± 5 ° С, is not less than 1000 hours. The sublayer with the main layer, when applied simultaneously 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 слоя изоляции из блоксополимера пропилена с этиленом подслоем иной композиции блоксополимера пропилена с этиленом, стойкой к воздействию ионов меди, образующим с основным слоем, диффундируя 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 при обеспечении продольной герметичности конструкции.The technical effect of the proposed technical solution is to increase the service life of the cable by supplying an insulation layer of a propylene block copolymer with ethylene with a sublayer of another propylene block copolymer composition with ethylene, which is resistant to copper ions, forming a monolith with the main layer, diffusing into each other, simultaneous application through one extrusion head, and without performing an additional layer through a separate extrusion head, premature insulation failure is prevented while ensuring tion of longitudinal tightness of the structure.

Claims

A cable for submersible oil pumps, comprising three insulated conductive wires located in the same plane or twisted, having insulation from a block copolymer of propylene with ethylene; on top of the isolated cores, a protective cushion in the form of a winding of synthetic tapes and armor made of galvanized or cupronickel coated profiled steel tape are sequentially located, characterized in that the insulation layer of a block copolymer of propylene with ethylene is provided with a sublayer of a different composition of a block copolymer of propylene with ethylene that is resistant to copper ions made with the main layer monolithic.