[發明專利]一種雙絕緣雙護套潛油電泵電纜

無效

• 申請號: 201310279425.6
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN103345967A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 劉玉國;梁尚斌;李柏林;杜林輝;郭忠良;陳華強;袁波;劉瑞;睢芬;夏新躍;涂東;趙元
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: H01B7/02
• 分類號: H01B7/02;H01B7/17;H01B7/29;H01B9/00
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所 11276
• 代理人: 韓龍;孫麗霞

技術領域

本發明涉及一種電纜，尤其涉及一種潛油電泵電纜。?

背景技術

目前，一些油田具有“兩超五高”的特點，即原油粘溫拐點深、下泵深、摻稀油降粘生產需大排量的特性決定潛油電泵成為稠油機械舉升的主要舉升工藝，且其應用的潛油電泵主要為經過技術改進的深抽抗稠油潛油電泵。然而自2010年以來，受新投入開發區塊油質更稠（原油動力粘度平均510000Pa.s，流動性能極差）、地層水礦化度更高（平均200346mg/l）、硫化氫含量更高（平均141600ppm）、井溫更高（3500m處平均溫度為110℃）及壓力更高（3500m處平均壓力為30Mpa以上）影響，稠油潛油電泵系統躺井率表現出大幅度上升的趨勢，經統計發現：潛油電泵電纜的不適應是造成電泵躺井的主要問題。在對故障電纜結構、使用材質、技術指標認識的基礎上，結合油田稠油油藏原油物性特點及電纜的故障類型，分析認為電纜故障率高、使用壽命短的主要原因有以下三方面：?

1）前期使用的耐溫120℃的潛油電纜耐溫級別明顯不足，現場11口電泵井離心泵排出口以上100m測試的平均125℃的流溫說明電纜耐溫級別確實不足，長期高溫運行易導致電纜絕緣層快速老化，最終擊穿躺井；?

2）耐壓3000V的電纜耐壓級別不足，平均140KW電機，其額定電壓加上電纜電壓，再加上諧波電壓、電纜實際工作電壓已高達2800V以上，長期高電壓工作易導致電纜擊穿；?

3）電纜結構及采用的三元乙丙橡膠護套層材料滿足不了油田高溫、高壓電泵井的需求，在高壓下氣體分子易竄入電纜護套層及絕緣層內部，導致電纜絕緣損傷躺井。?

因此，如何改善潛油電泵的電纜的耐高溫耐高壓的特性，以期滿足特殊油田的使用，將是本領域技術人員一直希望解決的技術難題。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種耐高溫、耐高電壓、耐高環境壓力且具有較好絕緣防護性能的潛油電泵圓電纜。?

為了實現上述目的，本發明采用了如下結構：一種雙絕緣雙護套潛油電泵電纜，其包括有三根纜芯導體，每一根纜芯導體外側從內到外均依次包裹有：輔助絕緣層：五層聚酰亞胺-氟46復合薄膜；主絕緣層：三元乙丙橡膠層；單根纜芯護套層：鉛合金護套層；以及玻璃絲帶墊層；三根被絕緣保護的纜芯導體彼此緊靠，集合形成纜芯組，所述纜芯組外側包覆有：橡膠整體護套：丁腈橡膠護套層；所述橡膠整體護套外側包覆有鋼帶：所述鋼帶為鍍鋅鋼帶。輔助絕緣層和主絕緣層的設置是為了增加纜芯導體之間的絕緣效果及提高電纜耐電壓能力；單根纜芯鉛合金護套層和玻璃絲帶墊層的設計是為了增加電纜的耐高溫能力及高環境壓力下防護氣體能力；丁晴橡膠整體護套可以提高電纜的耐油性能，以更好的保護電纜絕緣層；橡膠整體護套外層包裹的鍍鋅鋼帶是為了提高電纜的抗拉強度及防磕碰能力。?

進一步地，所述潛油電泵電纜優選設計為圓形，這種電纜整體圓形設計可以降低電流不平衡度，提高變頻控制柜可拖帶的電纜長度，從而實現更深層稠油的開發。?

進一步地，所述纜芯導體采用一級無氧銅桿，以提高電纜導流能力，減少熱損失。?

進一步地，所述聚酰亞胺-氟46輔助絕緣層的單層厚度為0.045mm，共5層，總厚度為0.225mm；所述三元乙丙橡膠主絕緣層的厚度為2.3mm，所述鉛合金單根纜芯護套層的厚度為1.0mm，厚玻璃絲帶墊層的厚度為0.2mm；所述丁腈橡膠橡膠整體護套的厚度為2.0mm。?

采用了上述結構的潛油電泵電纜，提高了電纜的耐溫等級以及耐壓級別，降低了因電纜故障導致的躺井，提高了電泵運行壽命，從而減少了產量損失，提高了經濟效益。?

附圖說明

圖1為本發明所述潛油電泵電纜的端面圖。?

具體實施方式

為了更好的理解本發明的目的，結構特點以及功能，下面結合附圖對本發明的優選實施方式的結構、工作過程以及功能進行詳細描述。?