[发明专利]一种可悬挂安装的潜油泵电缆及其制造方法

说明书

技术领域:

本发明属于潜油泵电缆领域，具体涉及一种可悬挂安装的潜油泵电缆及其制造方法。

背景技术:

电潜泵(ESP)采油工艺因其效率高、排量大、自动化程度高等优点，广泛应用于非自喷高产井、高含水井和海上油气田，是石油开采主要手段之一。

潜油泵电缆作为潜油电泵机组输送电能的通路，长期工作在高温、高压和具有腐蚀性油气的环境中。常规潜油泵电缆的铠装层为镀锌钢带、不锈钢钢带、蒙乃尔钢带，形状可分为圆形和扁形两种，通常安装在油管外侧，通过电缆卡子固定，下入油气井中使用。但在安装过程中，由于受到接箍、摩擦等因素影响，电缆容易破损。此外，在检泵时需要动用修井机，时间长，且费用高。

连续管(Coiled Tubing)是一种无接箍连接、单根长度可达上千米，可重复使用的油气管材，作业高效、快捷、安全。将潜油泵电缆安装到连续油管内部进行起、下泵作业不但可提高作业效率，又可有效保护电缆。

如果将常规潜油泵电缆直接悬挂在井筒中，承重主要依靠导体自身和铠装层，镀锌钢带、不锈钢钢带、蒙乃尔钢带铠装层在轴向拉力下均容易脱扣，导致电缆失效，不能满足现场使用要求。

发明内容:

为了克服上述技术问题，本发明的目的是提出了一种可悬挂安装的潜油泵电缆。本发明的电缆可承受较大的轴向载荷，并可以在油气井中长期悬挂，保证电潜泵长期、稳定运行。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种可悬挂安装的潜油泵电缆，该潜油泵电缆包括多根导线、填充层、护套层、铠装层，每根导线由位于中部的导体、包覆在导体外部的绝缘层和绕包在绝缘层外部的耐油垫层组成，多根导线绞合在一起，填充层包覆在绞合在一起的多根导线外，护套层包覆在填充层的外部，铠装层包覆在护套层的外部。

制造上述可悬挂安装的潜油泵电缆的制造方法为：

步骤1：导体的选择：采用无氧实心软铜线作为导体，导体标称直径为4.62±0.04mm；

步骤2：绝缘层：选择三元乙丙胶为绝缘材料，将三元乙丙胶紧密的包覆在导体上形成一定厚度的绝缘层；

步骤3：耐油垫层：将聚四氟膜和纤维布带绕包在绝缘层上，形成耐油垫层，耐油垫层外径为10.06mm±0.03；

步骤4：成缆：导体、包覆在导体外部的绝缘层和绕包在绝缘层外部的耐油垫层构成一根导线，将多个导线绞合后，选择填充物进行填充、绕包成缆，成缆后填充层外径≤21.7mm；

步骤5：成缆后依次进行挤包护套、铠装，挤包后护套层外径≤25.7mm，铠装后铠装层外径≤29mm。

上述步骤1中的导体表面镀锌。

上述步骤4中的导线个数为3。

上述步骤4中的填充材料为乙丙橡胶，或是丁腈橡胶。

上述步骤5中的护套采用丁腈橡胶，或是乙丙橡胶。

上述步骤5中的铠装采用高强度镀锌钢丝和高碳钢钢丝反相缠绕，一层为左向、一层为右向。

上述步骤5中的铠装采用高碳钢钢丝进行单层钢丝铠装，单层钢丝铠装后外部采用丁晴橡胶外护，外护后外径≤33mm。

本发明的有益效果：

钢丝铠装潜油泵电缆可改变常规潜油泵电缆捆绑在管柱上的安装方法，使潜油泵电缆可以在油气井中悬挂安装，当其安装在连续管中时，可以与连续管同时起下井，一方面可避免电缆在油气井中损坏的可能性，另一方面，也使潜油泵检泵作业的时间缩短，作业费用降低。

附图说明：

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的结构示意图。

附图标记说明：1-导体，2-绝缘层，3-耐油垫层，4-填充物，5-护套层，6-铠装层。

具体实施方式：

一种可悬挂安装的潜油泵电缆，额定电压：(Uo/U)6000V，电缆导体长期允许工作温度：120℃，满足30KW直线电机功率，具体制造方法如下：

1、导体1:导体采用无氧实心软铜线，16mm²导体标称直径4.62±0.04mm。

2、绝缘层2：此电缆绝缘采用三元乙丙胶绝缘，三元乙丙胶标称绝缘厚度2.3mm，最薄点1.97mm，绝缘外径9.22mm±3％。

3、耐油垫层3：耐油垫层3为聚四氟膜、纤维布带绕包，外径为10.06mm±3％。

4、成缆:成缆后外径≤21.7mm，丁晴胶填充。

5、护套层5：公共护套采用丁晴橡胶挤包，标称厚度2.0mm，最薄点1.6mm，挤包外径≤25.7mm。