延长测井电缆使用寿命的方法

    摘要：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。

    关键词:  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电缆起下速度差过大、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。

    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. 
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.