SU1725264A1 - Способ изготовлени оптического грузонесущего кабел - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к технологии изготовлени  оптических грузонесущих кабелей. Изобретение позвол ет повысить надежность кабел  путем устранени  вли ни  внешних механических нагрузок на оптические волокна , что достигаетс  выт жкой бронирующей проволоки с последующей фиксацией ее положени  без деформации сердечника.

Description

Изобретение относитс  к технике волоконно-оптической св зи и может быть использовано дл  изготовлени  оптического грузонесущего кабел .

Известен способ изготовлени  оптических грузонесущих кабелей (патенты США 4.522.464 и 4.523.804, кл. 350-96.23, 1984). Предварительно скрученные оптические волокна в этих кабел х помещают в герметичную оболочку, поверх которой навивают электрические проводники и внутренний слой брони, причем скрутку волокон и повив брони осуществл ют в одном направлении с одним и тем же шагом, затем накладывают защитное покрытие и после этого нанос т внешний слой брони с тем же шагом, но с противоположным направлением .скрутки.. Облада  минимальным остаточным удлинением при воздействии раст гивающих усилий , составл ющих не более 3/8 от расчетного разрывного усили , эти кабели при больших нат жени х выхсд т из стро , так как деформаци  оптических волокон в них превышает допустимую (0,5%). Это обсто тельство определ етс  тем, что способ изготовлени  кабел  и его конструкци  не рассчитаны .на выт жку брони, как.это предусмотрено в технологии изготовлени  грузонесущих электрических кабелей. Выт жку брони осуществл ют с целью стабилизации длины кабел  и выполн ют при нагрузке 50-70% от разрывного усили . Остаточное удлинение кабел  при этом составл ет более 1,5% и поэтому при изготовлении оптического грузонесущего кабел  требуютс  специальные меры защиты оптического волокна от разрушени . После выт жки кабель можно эксплуатировать при нагрузке до 50- 70% от разрывного усили , так как он удлин етс  только в пределах упругих деформаций (Горбенко Л.А. Кабели и провода дл  геофизических работ. М.: Энерги , 1977, с. 120-122).

Наиболее близким  вл етс  способ изготовлени  и устройство оптического грузонесущего кабел , по которому предварительно скрученные оптические волокна кабел  помещают в герметичную обо (Л

vj

Ю

сл

ю о

-N

лочку, поверх которой навивают электрические проводники и экструдируют защитную оболочку, на которую накладывают два сло  бронирующей стальной проволоки встречного повива.

В способе изготовлени  и конструкции этого кабел  также не предусмотрена предварительна  выт жка брони, что снижает надежность работы кабел  в услови х динамических нагрузок- и ограничивает верхний предел допускаемого нат жени , который не превышает 3/8 расчетного разрывного усили . В то же врем , в отличие от двух предыдущих способов изготовлени , этот способ рассчитан на классическую техноло- гию наложени  брони, что существенно упрощает производство.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности кабел  путем устранени  вли ни  внешних механических нагрузок на оптическое волокно. Устранение вли ни  внешних нагрузок на оптическое волокно позвол ет осуществл ть предварительную выт жку брони. Это обсто тельство существенно расшир ет эксплуатационные воз- можности и повышает верхний предел допускаемого нат жени  оптического гру- зонесущего кабел , а также позвол ет сохранить его работоспособность в услови х динамических нагрузок при выполнении спуско-подъемных операций. Устранение остаточной (неупругой) деформации кабел  после предварительной выт жки брони упрощает процесс разметки кабел , повышает достоверность измерений по стволу сква- жины при выполнении каротажных работ.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что предварительно скрученный пучок оптических волокон помещают в герметичную оболочку , поверх которой последовательно накладывают электрические проводники и защитную оболочку, выполн ют защитную оболочку двухслойной с зазором между сло ми , зазор заполн ют полимеризующей жидкостью, после наложени  бронирующей проволоки осуществл ют ее выт жку и пол- имеризуют жидкость в зазоре.

Возможность взаимного продольного перемещени  слоев защитной оболочки друг относительно друга позвол ет выт ги- вать броню, не удлин   герметичную оболочку и расположенное в ней оптическое волокно. В процессе выт жки жидкость, заполн юща  зазор между сло ми защитной оболочки, выполн ют роль смазки. Предва- рительна  выт жка брони стабилизирует кабель по длине и в дальнейшем он уже удлин етс  только в пределах упругих деформаций , которые при нагрузках 50-70% от разрывного усили  не превышают допускаемых дл  оптического волокна. Кроме того , возможность взаимного перемещени  слоев защитной оболочки существенно сглаживает динамические продольные и скручивающие нагрузки, воздействующие на герметичную оболочку в процессе бронировани  и привод щие к разрушению оптических волокон. Поэтому данный способ позвол ет использовать классическую технологию бронировани , примен емую дл  изготовлени  электрических грузонесущих кабелей.

После выт жки брони жидкость, заполн ющую зазор между сло ми защитной обо- лочки, полимеризуют, например, нагреванием с тем, чтобы предотвратить перемещение герметичной оболочки относительно защитной в процессе эксплуатации.

На чертеже изображено устройство оптического грузонесущего кабел , которое позвол ет реализовать способ изготовлени . Оптические волокна 1 скручивают вокруг центрального элемента 2. На скрутку волокон экструдируют герметичную оболочку 3, поверх которой навивают оплетку на медных проводников 4, на которую накладывают с обжатием первый слой защитной оболочки 5. Поверх полученного модул  экструдируют без обжати  второй слой защитной оболочки 6. В процессе экструзии зазор между сло ми 5 и 6 защитной оболочки заполн ют полимеризующейс  жидкостью 7. Накладывают поверх второго сло  защитной оболочки два сло  бронирующей проволоки 8 и 9 встречного повива по классической технологии, используемой при изготовлении электрических грузонесущих кабелей. Затем осуществл ют предварительную выт жку бронирующей проволоки 8 и 9 под нагрузкой 50-70% от разрывного усили  за 8-10 спусков в скважину . Полимеризуют жидкость, заполн ющую свободное пространство между сло ми защитной оболочки, например, нагреванием .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ изготовлени  оптического грузонесущего кабел , при котором предварительно скрученный пучок оптических волокон помещают в герметичную оболочку, поверх которой последовательно накладывают электрические проводники, защитную оболочку и по крайней мере один слой бронирующей стальной проволоки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности кабел  путем устранени  вли ни  внешних механических нагрузок на оптическое волокно, оболочку выполн ют двухслойной с зазором между сло ми, зазор

   заполн ют полимеризующейс  жидкостью, осуществл ют ее выт жку и полимеризуют после наложени  бронирующей проволоки жидкость в зазоре.