кабель для погружных нефтяных насосов

Формула изобретения

Электрический кабель для питания электродвигателей погружных нефтенасосов, содержащий расположенные в одной плоскости или скрученные три изолированные токопроводящие жилы, защитную подушку в виде обмотки из синтетических лент и броню из оцинкованной или с мельхиоровым покрытием профилированной стальной ленты, отличающийся тем, что каждая токопроводящая жила покрыта двухслойной изоляцией из радиационно сшитого полиэтилена и оболочкой из блоксополимера пропилена с этиленом, толщина которой меньше толщины каждого слоя изоляции.

Описание изобретения к патенту

Кабель для погружных нефтяных насосов относится к подземному оборудованию нефтяных скважин и может быть использован для питания электродвигателей погружных нефтяных насосов.

Известен «Кабель для погружных нефтенасосов» по свидетельству на ПМ RU 14473, МПК 7 Н01В 7/08, от 200.02.04, опубликовано 200.07.27, содержащий три параллельно уложенные медные токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта полимерными изоляцией и оболочкой, и последовательно наложенные поверх них общую обмотку из синтетической ткани или полимерной ленты и бронепокров из стальных оцинкованных лент, при этом полимерные изоляция и оболочка выполнены из блоксополимера пропилена с этиленом, включающего 0,1-0,6 мас.% дезактиватора меди.

Это техническое решение вследствие устойчивости блоксополимера пропилена с этиленом к действию агрессивной среды позволяет использовать кабель в скважинных условиях. Однако блоксополимер пропилена с этиленом даже с введенными дезактиваторами меди вследствие ее воздействия разрушается быстрее, чем сшитый полиэтилен, что приводит к выходу из строя кабеля.

Наиболее близким по технической сути является «Электрический кабель для погружных электронасосов» по свидетельству на ПМ RU 27435, МПК 7 Н01В 7/18, от 2002.09.25, опубликован 2003.01.27, содержащий три токопроводящие жилы, каждая из которых покрыта двухслойной изоляцией, последовательно наложенные поверх токопроводящих жил защитную подушку и броню, выполненную из профилированных стальных оцинкованных лент, один из слоев изоляции вследствие двухстороннего облучения пучком направленных электронов радиационно сшит в воздушной среде, форма кабеля выполнена плоской или круглой.

Это техническое решение позволяет использовать кабель в условиях нефтяных скважин, так как по указанной выше модели возможно изготовление кабеля с наружным слоем изоляции из блоксополимера пропилена с этиленом, препятствующим проникновению скважинной жидкости на всю толщину изоляции, и первым слоем из сшитого полиэтилена, устойчивым к воздействию ионов меди.

Но блоксополимер пропилена с этиленом менее стоек к действию пониженной температуры, чем сшитый полиэтилен, и при использовании в конструкции кабеля двухслойной изоляции из полиэтилена и блоксополимера пропилена с этиленом толщина сшитого полиэтилена оказывается недостаточной для надежной эксплуатации кабеля, так как слой изоляции из блоксополимера пропилена с этиленом повреждается при изгибах кабеля в условиях низких температур, что приводит к снижению его срока службы. Задачей предлагаемого технического решения является увеличение срока службы кабеля при более низких температурах относительно аналогов.

Поставленную задачу решают за счет того, что электрический кабель содержит расположенные в одной плоскости или скрученные три изолированные токопроводящие жилы, защитную подушку в виде обмотки из синтетических лент и броню из оцинкованной или с мельхиоровым покрытием профилированной стальной ленты, при этом каждая токопроводящая жила покрыта двухслойной изоляцией из радиационно-сшитого полиэтилена и оболочкой из блоксополимера пропилена с этиленом, толщина которой меньше толщины каждого слоя изоляции.

Оболочка из блоксополимера пропилена с этиленом толщиной, меньшей по сравнению с каждым слоем изоляции, защищает изоляцию из радиационно-сшитого полиэтилена от проникновения скважинной жидкости, а в условиях пониженных температур не разрушается при изгибе кабеля.

Радиационный метод сшивки дает возможность применять при производстве кабеля полиэтилен базовых композиций согласно ГОСТ 16336, что значительно снижает стоимость кабеля. Применение в конструкции кабеля двухслойной изоляции из радиационно-сшитого полиэтилена, благодаря значительной общей толщине изоляции и хороших изоляционных свойств сшитого полиэтилена, позволяет изготовить кабель с надежными электрическими и механическими характеристиками.

Совокупность признаков приводит к большему сроку службы кабеля относительно аналогов.

На фиг.1 изображен кабель с изолированными жилами, расположенными в одной плоскости, на фиг.2 - со скрученными изолированными жилами, где токопроводящая жила 1, двухслойная изоляция 2, оболочка 3, подушка 4, броня 5.

Кабель выполнен следующим образом.

Токопроводящая жила 1 покрыта изоляцией 2 из полиэтилена, состоящей из двух последовательно наложенных слоев, подвергнутых впоследствии радиационному модифицированию. На двухслойной радиационно-сшитой изоляции 2 каждой жилы расположена оболочка 3, выполненная из блоксополимера пропилена с этиленом, толщина которой меньше толщины каждого слоя изоляции. Поверх всех трех жил расположены защитная подушка 4 в виде обмотки из синтетических лент и броня 5, выполненная из оцинкованной или с мельхиоровым покрытием профилированной стальной ленты.

Технический эффект предложенного технического решения заключается в увеличение срока службы кабеля при более низких температурах относительно аналогов за счет покрытия каждой токопроводящей жилы двухслойной изоляцией из радиационно-сшитого полиэтилена и оболочкой из блоксополимера пропилена с этиленом, толщина которой меньше толщины каждого слоя изоляции.