Кабель для геофизических работ

 

КАБЕЛЬ ДЛЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ РАБОТ/ содержащий внутренний проводник , изоляцию, наложенный поверх изоляции защитный .покров и грузоиесущий элемент, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей при одновременном повышении надежности и экономичности, защитный покров выполнен в виде монолитного слоя из полимерного материала, .внутри которого располо жены грузоиесущий элемент в виде упрочняющих нитей из неэластичного , высокомодульного волокна, уложенных с разъединением параллельно внутреннему проводнику, а также дополнительные токоведущие элементы, .прнчем относительное удлинение этих элементов больше относительного удлинения внутреннего проводника, которое больше относительного удлинения упрочняющих нитей.J

ОООЗ СОВЕТСНИХ

UWIHOIIN

РЕСПУБЛИН (19) (И)

3(50 Н 01 В 7 00

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ; 1

1 ( (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОБУСНОМУ СВИЮЕТВЗЬСТВ\Р

t (21) 351741 7/24-07 (22) 25.10.82 (46) 30.12.83. Вюл. В 48 (72) П.H.Êóçíåöîâ, Н.H.Непримеров, Л.Н.Куликова,,М.Г.Холстов, Л.И.Прейгерман, A.Â.Степанов, В;Ф.Александ pos и С.И.Фартышев (71) Чебоксарский завод кабельных иэделий "Чувашкабель" (53) 621.315 (088.8)

° °

56) 1. ГО(:Т 6020-77

54)(57) КАБЕЛЬ ДЛЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ

РА30Т, содержащий внутренний проводник, изоляцию, наложенный поверх изоляции защитный, покров и груэонесущий элемент, о т л и— ч а щ шийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей при одновременном повыше. нии надежности и экономичности, защитный покров выполнен в виде монолитного слоя из полимерного материала, внутри которого располо° жены грузонесущий элемент в виде упрочняющих нитей из неэластичного, высокомодульного волокна, уложенных с разъединением параллельно внутреннему проводнику, а также дополнительные токоведущие элементы, .причем относительное удлинение этих элементов больше относительного удлинения внутреннего проводника, которое больше относительногО удлинения упрочняизцих нитей. 9

1064320

Изобретение относится к кабельной технике, а именно к конструкциям кабелей для геофизических работ в глубоких и сверхглубоких скважинах.

Известны кабели для геофизических работ в глубоких скважинах, например КГ1-53-90, КГ1-66-250, КГЗ-78250 и др., которые имеют внутренний токоведущий проводник, изоляцию, защитный покров и несущую броню из стальных оцинкованных проволок. Частичная герметизация кабелей и за-. щита от воздействия агрессивной среды осуществляется с помощью специальных наполнителей и пропитки защитного покрова (1) .

В даниых кабелях броня выполнена в виде повива, и поэтому ее относительное удлинение превышает относительное удлинение внутреннего проводника, а нагрузка распределяется между элементами несущей брони и внутреннего проводника пропорционально их сечениям.

Это приводит к тому, что суммарная масса грузонесущих элементов . составляет основную часть общей массы кабеля.

Так как нагрузка на кабели в условиях эксплуатации практически полностью определяется их собственным весом, который возрастает пропорционально длине кабеля и сечению грузонесущих элементов, а разрывная прочность кабеля растет тозуько пропорционально сечению этих элементов и так как масса грузонесущих элементов составляет основную часть общей массы кабеля, то запас прочности кабеля по отношению к его собственному весу уменьшается с возрастанием глубины исследуемых скважин при любом упрочнении кабеля.

Указанное свойство делает эти кабели неприменимыми для исследо.— вания скважин с глубиной, превышающей предельно допустимую критическую величину. .Высокая удельная масса этих кабелей (до 670 кг/км) обуславливает возникновение больших динамических нагрузок, которые из-за относительно низкого коэффициента прочности по отношению к собственному весу приводят к их повышенной обрывиости при работе на предельных глубинах (7500 и).

Применение в качестве грузонесущей части кабелей стальной наружной брони обуславливает их низкую коррозионную стойкость и малый срок службы.

Сложная конструкция, большие габармты. (наружный диаметр до 11 мм) и большая удельная масса приводят, к высокой материалоемкости изготовления кабеля, а также требуют применения громоздкого низкопроизводительного эксплуатационного оборудования.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей кабеля при одновременном повышении его надежности и экономичности.

Указанная цель достигается тем, что в кабеле для геофизических работ, содержащем внутренний проводник, изоляцию, наложенный поверх изоляции защитный покров и грузонесущий элемент,.защитный покров выполнен в виде монолитного слоя из полимерного материала, 15 внутри которого расположены грузонесущий-элемент в виде упрочняющих нитей из неэластичного высокомодульного волокна, уложенных с разъединением параллельно внут20 реннему проводнику, а также дополнительные токоведущие элементы, причем относительное удлинение этих элементов больше относительного удлинения внутреннего проводника, 25 которое больше относительного удлинения упрочняющих нитей.

На чертеже изображен предлагаемый кабель, поперечное сечение.

Кабель содержит внутренний проводник 1, изоляцию 2, монолитный слой из полимерного материала 3, упрочняющие нити из высокомодульного волокна 4 и дополнительные токоведущие элементы 5.

35 Предлагаемое расположение токо-. ведущих элементов кабеля и соотношение относительных удлинений обеспечивают практически полную разгрузку всех токоведуших. элементов кабеля и воэможность их выполнения с минимальными размерами, определя° емыми только величиной электрической нагрузки.

Вследствйе сосредоточения нагруз.ки на упрочняющих элементах и выполнения этих элементов из. высокопроч ного полимерного волокна масса груэонесущих элементов составляет лищь малую часть от.общей Массы кабеля.

Результатом этого является высокий коэффициент прочности кабеля по отношению к собственному весу и возможность придания ему любого требуемого значения при увеличении

55 глубины исследуевих скважин за счет соответствуювхего Упрочнения кабеля, а следовательно, и исследования скважин любой глубины при одновременном обеспечении высокого ресурса

6р кабеля минимальных разм ров и малой удельной массы. . Укладка упрочняющих нитей с разь«. единением и армирование ими полимерного слоя с образованием монолита обеспечивает полное использова65

1064320. Составитель М..Каганович

Редактор Р.Ковач ..ТехредЛ.Пилипенко .. Корректор А.Повх

Заказ 10539/52 Тираж 703 : . . Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. . Ужгород, ул. Проектная, 4 ние высоких нрочностных характеристик неэластичного высокомодульного волокна и герметичность кабеля, а отсутствие в кабеле наружных металлических частей цридает ему высокую устойчивость к коррозии.