CN101191876A - 耐高温大长度承荷探测光缆 - Google Patents

Abstract

一种耐高温大长度承荷探测光缆，其特征是以单模或者多模紧包光纤(1)为内芯从内向外依次包覆紧包绝缘层(2)、编织铜线层(3)、内护套层(4)、密闭防水金属管(5)、外护套层(6)和内外承荷钢丝绞层(7、8)构成。上述所述的紧包光纤(1)的芯数可以是单根或者多根，铜线编织层(3)的铜线是单层或多层镀锡铜线或者镀银铜线，密闭防水金属管(5)是不锈钢、铜、铝或者其它导电良好的金属管，紧包绝缘层(2)、内护套层(4)和外护套层(6)的绝缘材料是氟塑料或者尼龙，承荷钢丝绞层(7、8)的钢丝是双层或多层不锈钢丝、镀锌钢丝或者镀镍钢丝。本发明广泛应用于陆地和海底的地质勘测、地层的油气田、水利水文探测传输探测信号。其优点是防水密封性好、耐高温、耐磨，使用寿命长，传输的探测信号高带宽低损耗。

Description

耐高温大长度承荷探测光缆

所属技术领域

本发明涉及一种数据光缆，尤其是在沿光缆轴向长期承受垂直荷载的同时承受高温、并且有足够的长度传输探测数据即耐高温大长度承荷探测光缆。

背景技术

在陆地和海底的地质勘探工程中，特别是地层的油气田探测，需要连续地把沿试钻井各深度的各种信息传回地面进行处理分析，现有的技术是用测井电缆连接吊锤和传感器进行数据回传。测井电缆中带有单根或多根绝缘铜芯线外加双钢丝铠装，体积和自重大，传输带宽小而传输损耗大因而传输距离小，要试图减小传输损耗增大传输距离则必须增大铜芯线直径，但导致体积和自重进一步增大，反过来又限制了传输距离。为了防外界的各种干扰，铜芯绝缘线必须有屏蔽层，因而外径增加使缆的体积和重量增加。随着钻探深度的增加，温度越来越高且遭受成分复杂的地下水侵蚀，吊锤加自重的垂直荷载也越来越大。这样严酷的应用环境引起测井电缆的机械、电气、绝缘参数与温度、传输距离长度的互相制约，导致了测井电缆的结构复杂、体积大而笨重、绝缘性能差、磨损严重，使用寿命短，运行费用大，传输衰耗大，操作不便。

发明内容

为了克服现有测井电缆的铜芯渗水、密封性差，磨损严重，传输衰耗大，使用寿命短，运行费用大等的不足，本发明提供一种耐高温大长度承荷探测光缆，使其防水密封性好，耐高温耐磨，传输的探测信号高带宽低损耗，使用寿命长。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种耐高温大长度承荷探测光缆以紧包光纤为内芯外包塑料紧包绝缘层、编织铜线层、内外护套层和承荷钢丝绞层构成，其特征是以紧包光纤为内芯，从内向外依次再包覆紧包塑料绝缘层、铜线编织层、内护套层、密闭防水金属管、外护套层和承荷钢丝绞层；上述所述紧包光纤内芯光纤的类型是单模光纤或者是多模光纤，光纤的外径是标准125微米或其它非标光纤，光纤的根数是单根或者多根；上述所述的编织铜线是兼具屏蔽和输电作用的裸铜线、镀锡铜线、镀银铜线或其它合适镀层的编织铜线，按输电量的需要编织铜线的层数是单层或者多层；上述所述的紧包绝缘层、内护套层和外护套层的绝缘材料是氟塑料、尼龙、绝缘耐高温橡胶或其它合适的绝缘材料；上述所述的密闭防水金属管是兼具屏蔽和输电作用的不锈钢、铜、铝或者其它具有良好导电作用的金属管材；上述所述承荷钢丝绞层的钢丝是不锈钢丝、镀锌钢丝、镀镍钢丝或者其它合适镀层的钢丝，承荷钢丝绞层钢丝的层数一般以双层居多，也可以是单层或者多层。

本发明光缆的长期耐温等级-10～+200℃，适用于深度≤6000米的新老油气井，本发明可广泛应用于超深油气井的测井、射孔、取芯等作业，也可以用于海洋调查、河流、港湾、水利水文测量、煤田地质勘探、地热测井等探测，本发明的优点是防水密封性好，耐高温耐磨，传输的探测信号高带宽低损耗，使用寿命长。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明探测光缆横截面图。

在图1中：1.耐高温紧包光纤，2.绝缘紧包层，3.编织铜线层，4.内护套层，5.密闭防水金属管，6.外护套层，7.承荷钢丝内绞层，8.承荷钢丝外绞层。

具体实施方式

实施例1，一种多模单光纤耐高温大长度承荷探测光缆

在图1中，一种耐高温大长度承荷探测光缆，由紧包光纤(1)为内芯，外包紧包绝缘层(2)、编织铜线层(5)、内外护套层(4、6)和承荷钢丝绞层(7、8)构成，其特征是以多模单根紧包光纤(1)为内芯，从内向外依次包覆紧包绝缘层(2)、编织铜线层(3)、内护套层(4)、密闭防水金属管(5)、外护套层(6)和承荷钢丝绞层(7、8)；上述所述紧包光纤内芯(1)的光纤是单根多模光纤；上述所述的编织铜线层(3)的铜线是兼具屏蔽、输电作用的单层镀银铜线；上述所述紧包绝缘层(2)、内护套层(4)和外护套层(6)的绝缘材料是氟塑料；上述所述密闭防水金属管(5)是兼具屏蔽和输电的不锈钢；上述所述的承荷钢丝绞层(7、8)的钢丝是双层不锈钢丝绞层。光缆外径6.7毫米，长6000米，允许侧压力长期1000N/100mm，短期3000N/100mm，允许拉力长期10000N，短期18000N，允许工作温度-10～+200℃，应用于东海某油气田测井，传输探测信号准确，光缆使用良好。

实施例2，一种单模24芯光纤耐高温大长度承荷探测光缆

在图1中，紧包光纤内芯(1)的光纤为单模24芯光纤，编织铜线层(3)的铜线是2层镀锡铜线，紧包绝缘层(2)、内护套层(4)和外护套(6)的绝缘材料为尼龙，其余同实施例1。光缆外径7.2毫米，长5200米，应用于东北一油田探测油气井，使用效果良好。

实施例3，一种多模9芯光纤耐高温大长度承荷探测光缆

在图1中，紧包光纤内芯(1)的光纤为9芯多模光纤，光缆长5100米，其余同实施例1，应用于西南一油田探测，传输信号正常，光缆的抗水密封性、耐磨性良好。

Claims (6)

1.一种耐高温大长度承荷探测光缆由紧包光纤(1)为内芯，外包紧包绝缘层(2)、编织铜线层(3)、内外护套层(4、6)和承荷钢丝绞层(7、8)组成，其特征是以紧包光纤(1)为内芯，从内向外依次包覆紧包绝缘层(2)、编织铜线层(3)、内护套层(4)、密闭防水金属管(5)、外护套层(6)和内外承荷钢丝绞层(7、8)。

2.根据权利要求1所述的耐高温大长度承荷探测光缆，其特征是上述所述的紧包光纤内芯(1)的光纤类型是单模光纤或者是多模光纤，光纤的数量是单根或者多根。

3.根据权利要求1所述的耐高温大长度承荷探测光缆，其特征是上述所述的编织铜线层(3)的铜线是兼具屏蔽和输电作用的裸铜线、镀锡铜线、镀银铜线或其他合适镀层的编织铜线，编织铜线的层数是单层或者多层。

4.根据权利要求1所述的耐高温大长度承荷探测光缆，其特征是上述所述的紧包绝缘层(2)、内护套层(4)和外护套层(6)的绝缘材料是氟塑料、尼龙、绝缘耐高温橡胶或其他合适的绝缘材料。

5.根据权利要求1所述的耐高温大长度承荷探测光缆，其特征是上述所述的密闭防水金属管是兼具屏蔽和输电作用的不锈钢、铜、铝或者其它良好导电的金属管材。

6.根据权利要求1所述的耐高温大长度承荷探测光缆，其特征是上述所述的承荷钢丝绞层(7、8)的钢丝是不锈钢丝、镀锌钢丝、镀镍钢丝或其他合适镀层的钢丝，承荷钢丝绞层的钢丝层数一般以双层居多，也可是单层或者多层。