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新聞資訊
石油用電纜的應用市場巨大
2015-01-27 09:47:55 瀏覽:1279
多年來,中國石油勘測開發一直保持強勁動力,同時給石油用電纜帶來巨大的市場。比如,根據“十二五”規劃綱提出,優化能源開發布局,加強能源輸送通道建設。穩油增氣,推進形成塔里木和準噶爾盆地、松遼盆地、鄂爾多斯盆地、渤海灣盆地、四川盆地5個油氣規模生產區,加快近海海域和深水油氣田勘探開發、加大煤炭礦區煤層氣抽采利用、適當增加煉油能力。統籌天然氣進口管道、液化天然氣接收站、跨區域骨干輸氣網和配氣管網建設,初步形成天然氣、煤層氣、煤制氣協調發展的供氣格局?!笆濉敝袊秃褪I的良好開局,經濟增長結構進一步優化,效益進一步改善,運行質量進一步提高,有力地促進了我國電線電纜行業的發展。

不過,我國專門從事研發和生產使用用電纜的電線電纜生產廠家屈指可數,大量生產的產品有中深井測井電纜、潛油泵電纜等。曾經試制過的有超深井測井電纜、高溫油泵電纜、潛鹵泵電纜、小直徑測井電纜、綜合測井電纜、射孔電纜、加熱電纜、電極系(也稱馬籠頭)電纜及超聲波采油電纜等,有可能獲得大批量生產的將是超聲波采油電纜、射孔電纜和加熱電纜。在這些石油用電纜中,特殊電纜、射孔電纜以及加熱電纜的使用較為頻繁也較為講究。

比如,特殊電纜的使用條件基本與測井電纜相同,大部分屬于短期使用的產品,但根據油田的地區不同,使用要求也不一樣,其主要的因素也是:地溫梯度、井底壓力和井中介質。其中它們又三個共同點,一是使用條件苛刻,損壞量大,更換周期短;二是使用環境是高溫、高壓甚至有H2S存在;三是在油田勘探、開采、輸送各時期都要使用。因此,這類電纜需用量很大,是值得大力開發的產品。

而對于射孔電纜來說,它是指通過油管用射孔槍,在一定的部位上射孔。原始射孔是用舊的測井電纜壓井后才能射孔,用新電纜可以在井口設備都安裝完畢之后,不需壓井即可在需要的部位上射孔,是一種安全、高速的射孔方法,特別是對老油井的查層補孔更是一種有效的方法。國內各油田正在推廣應用。射孔電纜的使用環境:溫度范圍-30℃~+150℃,井下壓力為600kg/cm2,井中介質為油、氫和水,電纜屬短期使用。射孔電纜的結構為單芯,絕緣后用雙鋼絲鎧裝,電纜外徑為8.1mm,制造長度為5500000m。

目前,國產電纜的性能裕度都很大,在使用環境下絕緣電阻都大于500MΩ,電容一般在0.17μF/km,拉斷力大于3800kg。關鍵的質量問題是雙鋼絲鎧裝的質量不好,造成松套,起燈籠罩,使電纜損傷,特別是在射孔時產生劇烈的抖動,更容易產生松套或打結,因此,對小直徑雙鋼絲鎧裝,應選擇好鋼絲,搭配好二層的絞合節距,使內應力盡量減少。參照測井電纜對鎧裝質量采用的辦法,提高鎧裝質量。這種電纜的需求量約幾千根。

聲波采油電纜在四十多年前便已經被美國和前蘇聯等研發出來。而對聲波的利用則更加久遠了,據悉在幾千年前便已經被發現并且被多個行業所廣泛使用了。但是應用在工業上卻是近五十年的事,在上世紀七十年代后期,蘇聯在這方面取得了一些成績,獲得了顯著的經濟效果。石油工業采油工藝主要是處理油、氣、水的流動和地層的關系。目前一直采用加熱和化學的方法進行處理,投資大,工藝復雜,其效果不夠理想。聲波比電磁波有更強的穿透性,聲波很容易進入電磁波無法穿透的油、水和地層等物質,聲波會明顯地影響液體的物性和流態,改善井底的流通條件和滲透性,從而增加油井的產量,這在國外已被證實。因此,聲波油井增產、水井增注、聲波解堵誘噴、超聲波防蠟、防垢等已在大量應用。

到了上世紀八十年代的后期,我國的沈陽電纜廠應中國科學院成都分院的要求,為石油工業聲波儀器設計了動力電纜,該電纜與聲波采油車在大慶、華北、玉門等油田試驗近140口油井,總液量增加88.8%,油量增加129.7%,含水量下降5%,效果是非常明顯的,電纜是適用的。設計該電纜應先了解聲波發生器的技術參數,其主要參數為:1.頻定輸出功率:10kW; 2.發生器效率:80%;3.頻率范圍:100kHz;4.外型尺寸:1×0.7×1.5m3,(系統重350kg);5.額定電壓:1.5kV。該電纜的特點是功率大(比測井電纜),具有測井電纜的半移動(卷繞)性,還要與聲波發生器的波阻抗相匹配,在匹配的情況下電能損失是最小的,使發生器的效率不低于80%。

而加熱電纜一般應用于含臘高的油井,開始大慶油田有些地區的油井由于含臘高而堵住不出油,而采用加熱的辦法,后期在高粘度的油井中,為了改善油的流動性也使用加熱電纜。早期加熱電纜是鋁芯鋁護套,聚酯薄膜作絕緣,在1000m長度上鋁護套容易產生針孔,造成絕緣破壞,目前使用的加熱電纜也是雙鋼絲鎧裝的型式。對于它的推廣還有一段故事,說是在80年代未期的一個冬季,天氣非常冷,大慶油田有多口油井被臘堵死不能出油。為應急而設計了聚丙烯絕緣,雙鋼絲鎧裝加熱電纜,在井場使用后效果很好,于是這一結構便推廣開了。

該電纜為三芯,其目的是使供電路三相平衡,截面為6mm2,電壓為0.6/1kV,電纜長期工作溫度為90℃,環境壓力不大于250kg/cm2,電纜外徑不大于16.0mm。隨著加熱電纜的應用,吉林生產的磕頭機中心抽油桿改為空心管,將加熱電纜固定在磕頭機抽油桿中,方便了加熱電纜的使用。加熱電纜在油田的使用方興未艾,由三芯又發展到單芯。這是一種很有發展前途的品種,如果每臺磕頭機都裝上加熱電纜,其數量是很可觀的。另外,該電纜與測井電纜結構相似,只是截面大一些,也可用于射孔,注意不能在盤上作試驗。

總而言之,石油用電纜無論是從電纜生產企業的發展來看,還是從助力中國石油業的發展來看,都具有舉足輕重的意義。目前針對國內專門研發和生產石油用電纜企業較少的現狀,一些有實力的大型企業不妨在石油用電纜方面多花心思、多下功夫,在擴大市場的同時,也能更好地服務石油工業。
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