延长测井电缆使用寿命的方法

延长测井电缆使用寿命的方法

通过对测井电缆结构、影响使用寿命的因素进行分析,从运输存放、正确安装、使用前需进行电缆破劲、在使用中注意控制起下速度、日常清洁润滑、定期对电缆进行维护保养和及时正确地维修等方面着手,以确保维持铠装层正常状态,减少层间摩擦力,不扭曲,缆芯通断良好,从而延长电缆的使用寿命。

标签：测井电缆结构使用寿命维护保养

0 引言

测井的目的是为了探测井下各种参数。电缆的重要作用就是输送各种下井仪器、传送地面控制系统与井下仪器之间的各种信号、获取井下信息的深度位置。从现场使用情况来看,由于对电缆的机械性能缺乏了解,使用不规范,经常出现电缆缆芯断线、绝缘破坏等现象,测井电缆的寿命大大降低,甚至出现仪器落井事故,给企业造成严重经济损失。本文从测井电缆的结构、影响电缆使用寿命的因素等方面入手,并结合使用维护方面实际经验,提出如何正确使用测井电缆,以延长其使用寿命。

1 测井电缆的结构

测井电缆主要由铠装层及缆芯两部分组成。铠装层分内层及外层钢丝,铠装钢丝内层为右旋绕,外层为左旋绕,这种方式可以增强电缆的抗扭能力。

编织层采用加有高温半导体材料的胶带,起到屏蔽和保护缆芯作用。

绝缘层采用电气性能和机械性能较好的聚丙烯、太氟隆等材料。保证缆芯绝缘又增加缆芯的抗拉强度

电缆导电缆芯采用多股优质铜丝绕制而成。

2 影响电缆使用寿命的因素

2.1 客观因素

2.1.1 受生产制造工艺影响①在制造过程中电缆两端必须固定,造成扭矩无法达到平衡,这是造成电缆打扭的一个重要原因。②铠装钢丝预热定型达不到要求,造成钢丝缠绕不整齐,增大了电缆的扭力。③电缆缆芯缠绕不均匀,松紧不一,在使用中容易造成电缆断芯。

2.1.2 电缆本身质量问题,缩短电缆使用寿命①铠装钢丝的强度及防腐能力较差;或钢丝中间有接头等原因造成外铠断丝。②绝缘材料质量问题或耐温性能较差,造成绝缘层老化较快,缆芯绝缘能力下降。

2.2 主观因素

2.2.1 主要是现场操作电缆不规范,造成电缆打扭、断芯等工程事故。

现场应用影响因素:①电缆下放速度过快、遏阻后下放过多使电缆堆积造成电缆打扭;②电缆起下速度差過大、经常紧急刹车造成断芯;③电缆遇卡拉力超过其拉断力或滑轮跳槽造成电缆断裂;④使用安装滑轮不当造成电缆磨损严重;⑤对电缆防腐保养不及时造成外铠腐蚀断丝。

2.2.2 管理监控不到位、操作规程不完善等原因,造成各类工程事故时有发生,缩短了电缆的使用寿命。

3 延长电缆使用寿命的方法

3.1 深入了解电缆的性能,严把电缆质量关了解各种电缆的生产制造工艺,深入分析电缆的结构、技术性能的特点。掌握测井电缆的机械特性,为正确使用电缆,打好理论基础。

3.2 运输存放存放条件应干燥、无腐蚀性气体,避免风吹、日晒、雨淋,并加以润滑保护。运输存放时滚筒应平放(即电缆缠绕方向应垂直地面),装卸中严禁挤压电缆。

3.3 电缆安装正确安装电缆是用好电缆的第一步。要求各层电缆按一定张力分布缠绕整齐,关键是底层缠绕整齐,应采用双扭曲(双拐点)走缆方法,分散拐点电缆层问挤压力,防止电缆变形。

3.4 电缆破劲机械设备使用前需要有个磨合期,测井电缆同样在正常使用前需要进行破劲,即释放扭力。要求第1次下井要在直井、大井眼、钻井液为清水的套管井内;至少要进行10次以上的起下,而且是深度逐渐递增;为使测井电缆在井内充分破劲,要求每下300~500m停车数分钟后上提50m;另外下放速度合理控制,其下放与上提电缆张力比不低于80:100,使内外层钢丝受力尽量一致,从而达到扭力平衡。

3.5 现场应用

3.5.1 制定合理的起下速度根据电缆的机械特性和不同测井项目,制定合理的起下速度,控制好电缆下放速度,是防止电缆打扭的一个必然措施。发现遏阻应及时停车,防止电缆堆积,造成电缆打扭。

一般规定电缆起下速度

3.5.2 遇卡处理测井中发现遇卡,运用最大上提张力活动解卡时,不应超过电缆断裂张力的50%,防止损伤电缆。

3.5.3 特殊要求尽管测井电缆有良好的柔曲性,过滑轮处也有高于正常拉力20的应力,仍要求滑轮直径不小于40倍的铠装钢丝直径,轮槽底部直径应比电缆直径大约4%,若过大,不足以提供对电缆的支撑,而使电缆压扁,过小则挤压磨损电缆。张力系统准确并定期校验,马笼头拉力棒值应准确可靠。

3.5.4 定期维护保养测井电缆在长期使用中,铠装外皮弯曲变形,内外层钢丝间夹有岩屑、钻井液沉淀物、铁锈等杂质,增加了层间自由活动的摩擦力,降低了电缆的柔曲性,一定时期应对电缆进行维护保养,通过卷紧滚筒、偏置滑轮、管状注油室装置,可将测井电缆铠装层间杂质去掉,使松散的外层钢丝恢复原状,特别是水井测试时,应经常向外铠喷洒防腐润滑油,以提高电缆的防腐能力和耐磨损能力,达到延长电缆使用寿命的目的。

3.6 电缆维修测井电缆使用中当出现断钢丝、铠装外层钢丝松散、打扭、缆芯绝缘被破坏或短路时,都需要修理,及时正确地修理可以直接延长电缆的使用寿命。

3.7 创新管理机制,加强监督管理在工作中,加强技术培训、加大奖励机制、实行干部承包责任制等措施,有效地确保监督管理工作全面到位,为延长电缆使用寿命提供有力的保障措施。

4 结束语

现场经验证明,只要在使用过程中正确地安装和操作及加强日常维护保养,就可以使电缆使用寿命有效地延长,为企业创造更大的效益。

参考文献:

[1]测井学编写组.测井学[M].北京:石油工业出版社.2004.

[2]聂勋禹等编译.国外测井电缆使用维修与检验.北京;石油工业出版社.1986.