[實(shí)用新型]一種光電復(fù)合纜

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720846667.2
• 申請(qǐng)日: 2017-07-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207264827U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 栗鳴;何倉(cāng)平;陸杰;繆旭光;陳青青;薛海軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中天電力光纜有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01B9/00
• 分類(lèi)號(hào): H01B9/00;H01B7/28;G02B6/44
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司32243
• 代理人: 卜另北

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及光電復(fù)合纜技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于油井內(nèi)的光電復(fù)合纜。

背景技術(shù)

油井勘測(cè)中，探測(cè)器需要使用油井用光電復(fù)合纜(下稱(chēng)油井光纜)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。其中探測(cè)器的光纖傳感系統(tǒng)利用光纖優(yōu)異性能，如抗電磁干擾和原子輻射的性能，徑細(xì)、質(zhì)軟、質(zhì)量輕的機(jī)械性能，耐水耐高溫、耐腐蝕的化學(xué)性能，克服井下惡劣環(huán)境，高精度地測(cè)量井筒和井場(chǎng)環(huán)境參數(shù)。而且，利用光纖傳感系統(tǒng)的探測(cè)器橫截面積小，在井筒中占據(jù)空間極小，使用方便。探測(cè)器通過(guò)油井光纜接收光信號(hào)和電能，使用時(shí)將油井光纜放入井下收集樣本數(shù)據(jù)，勘測(cè)完成后將油井光纜拉出油井。當(dāng)然，油井光纜也可用于井下其他作業(yè)。

在油井中超過(guò)120℃、100MPa高壓力、高化學(xué)腐蝕的惡劣環(huán)境中應(yīng)用，不但要選擇相應(yīng)溫度等級(jí)的特種光纖，保護(hù)光纖的光纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也非常重要。現(xiàn)有的油井光纜一般是將若干包裹在中心鋼管內(nèi)的光單元和若干圓形的絕緣導(dǎo)線(xiàn)同心絞合設(shè)置于油井光纜的外層鋼管中，由于油井光纜的外徑限制，外層鋼管的壁厚根據(jù)井下壓力要求選擇，在外徑一定的情況下，中心鋼管的內(nèi)徑尺寸也是一個(gè)定值，由于金屬的熱膨脹率高于光纖的熱膨脹率，在受熱條件下中心鋼管伸長(zhǎng)，在光纖沒(méi)有足夠的余長(zhǎng)的情況下，光纖會(huì)受到外部拉應(yīng)力，可使光纖衰減上升甚至斷裂，影響光纖壽命。

要滿(mǎn)足光纖具有足夠的余長(zhǎng)，則必須有足夠的空間使光纖呈彎曲狀，唯一的可能就是增加光單元的外徑。而在內(nèi)徑尺寸限定的內(nèi)圓空間里，增加光單元外徑會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)線(xiàn)的絕緣外徑減小。絕緣外徑的減小會(huì)造成導(dǎo)線(xiàn)的絕緣能力下降，在復(fù)雜環(huán)境下，油井光纜可能因?qū)Ь€(xiàn)的絕緣層受到破壞從而無(wú)法供電。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種將光單元與絕緣導(dǎo)線(xiàn)同軸設(shè)置的油井用光電復(fù)合纜，既能增加光單元的外徑，使光纖具有足夠的余長(zhǎng)，又不影響導(dǎo)線(xiàn)的絕緣性能。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的一種技術(shù)方案是：提供一種光電復(fù)合纜，包括光單元、包覆于光單元表面的導(dǎo)電層、于導(dǎo)電層外連續(xù)擠塑形成的絕緣層以及包覆于該絕緣層外的外部鋼管。

其中，光單元包括護(hù)纖鋼管及包覆于護(hù)纖鋼管內(nèi)的若干根光纖以及填充于該光纖與護(hù)纖鋼管內(nèi)的纖膏。

其中，導(dǎo)電層是將銅帶采用激光連續(xù)焊接的方式包覆于光單元表面的銅管。

其中，導(dǎo)電層是將銅帶采用激光連續(xù)焊接的方式包覆于護(hù)纖鋼管外側(cè)的銅管。

其中，導(dǎo)電層是銅合金管或鋁管或鋁合金管。

其中，外部鋼管為單層鋼管。

其中，外部鋼管包括兩層，分別為內(nèi)層鋼管及外層鋼管，內(nèi)層鋼管包覆于絕緣層外側(cè)，外層鋼管包覆于內(nèi)層鋼管外側(cè)。

其中，光纖為涂碳層光纖。

其中，纖膏為吸氫纖膏。

其中，銅管厚度小于或等于0.15mm。

本實(shí)用新型的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本實(shí)用新型光電復(fù)合纜的光單元與導(dǎo)電層為同軸結(jié)構(gòu)，有效利用了光電復(fù)合纜的管內(nèi)空間，使得光纖能夠有足夠的空間可以增加光纖余長(zhǎng)以適應(yīng)外部的拉應(yīng)力。同時(shí)，導(dǎo)電層外的絕緣層厚度亦可以增加，提高導(dǎo)電層的絕緣性能。另外，采用銅層作為導(dǎo)電層亦具有較好的阻氫性能，可以提高光電復(fù)合纜的使用可靠性，進(jìn)而提高光電復(fù)合纜的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型光電復(fù)合纜的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型光電復(fù)合纜的第一實(shí)施方式的截面圖；

圖3是氫在不同金屬中的滲透速率比較圖；

圖4是本實(shí)用新型光電復(fù)合纜的第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖；

圖5是本實(shí)用新型光電復(fù)合纜的第二實(shí)施方式的截面圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型所提供的各個(gè)示例性的實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。在不沖突的情況下，下述各個(gè)實(shí)施例及其技術(shù)特征可以相互組合。

請(qǐng)參閱圖1及圖2，為本實(shí)用新型光電復(fù)合纜的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖及截面圖。本實(shí)用新型油井用光電復(fù)合纜100，可使用于油井中的勘探系統(tǒng)，作為傳輸介質(zhì)以抵御井下高溫、高壓、高酸腐蝕等惡劣環(huán)境并保持長(zhǎng)期工作。

本實(shí)用新型光電復(fù)合纜100包括光單元10，包覆于光單元10表面的導(dǎo)電層20，于導(dǎo)電層20外連續(xù)擠壓包覆形成的絕緣層30以及包覆于該絕緣層30外側(cè)的外部鋼管40。