测井电缆介绍2015
测井电缆设备介绍
测井电缆一、测井电缆的功能测井探测的是井下的各种物理参数，电缆所起的就是输送和信道的作用。
它具有以下三种功能：（1）输送下井仪器和工具，并承受其拉力。
（2）为井下仪器供电并传送各种控制信号。
（3）将井下仪器输出的测量信号传输至地面系统。
电缆要实现以上功能，必须具备以下性能特点：（1）具有大于被测井深的长度，通常要求仪器到达井底后，绞车滚筒上应剩有一层半的电缆，以保证测井施工的安全。
（2）必须具有较强的抗拉强度。
（3）必须具有较好的韧性，以便能盘绕在绞车滚筒上。
（4）必须有导电性、绝缘性、抗干扰性能好的多股缆芯，并能满足传送不同频率信号的要求。
（5）缆芯的绝缘材料必须具有耐高温性能。
（6）必须具备井下耐高压和在滚筒里层抗挤压的良好性能。
二、测井电缆的分类测井电缆按缆芯数量可分为单芯、三芯、四芯、六芯、七芯等，按直径大小可分为φ12.7mm、φ118mm、φ8mm和φ5.6mm等，按耐温性能可分为90℃、180℃和250℃等。
目前勘探测井多采用七芯电缆，生产测井多采用单芯电缆。
尽管国内外各家电缆型号不尽相同，但大同小异，现以进口凯美莎电缆（型号746RX）为例说明其电缆型号的意义。
第一个数字代表缆芯数目。
第二个字母代表钢丝铠装情况：E：表示内层9根，外层15 根钢丝；F：表示内层11根，外层15 根钢丝；G：表示内层10根，外层16 根钢丝；H：表示内层18根，外层18根钢丝；J：表示内层24根，外层24根钢丝；K：表示内层15根，外层15根钢丝；L：表示内层12根，外层12 根钢丝；M：表示内层15根，外层12根钢丝；N：表示内层12根，外层18 根钢丝；P：表示内层18根，外层24根钢丝；Q：表示内层14根，外层20根钢丝；R：表示内层17根，外层23根钢丝；S：表示内层19根，外层20根钢丝；X：其他结构。
第三个和第四个数字表示电缆直径（以百分之一英寸为单位）。
第五个字母表示缆芯的导电材料和股数：R———7 股裸铜丝；S——7 股镀锡铜丝；T——6 股裸铜丝；U——6 股镀锡铜丝；V——编织镀锡铜丝；W——编织镀锡铜丝;X——其他结构。
测井电缆发展史
测井电缆发展史
测井电缆是石油勘探、钻井和生产过程中使用的一种特殊电缆，用于传输测井仪器和传感器的信号和数据。
以下是测井电缆的发展史概述：
1. 早期发展（20世纪20年代-30年代）：早期的测井电缆主要是使用铜线制成的，用于测量油井的物性和温度等参数。
然而，这些电缆存在耐高温、防腐蚀和抗张力能力不足的问题。
2. 铜电缆的改进（20世纪40年代-50年代）：随着石油勘探和钻井技术的不断发展，对测井电缆的要求也越来越高。
为了提高电缆的性能，人们开始尝试改进铜电缆的结构和材质，例如采用较粗的铜丝和铜合金材料，从而增加电缆的可靠性和耐性能。
3. 隔离线电缆的引入（20世纪60年代-70年代）：由于在复杂的油井环境中，电缆的电磁干扰和互相干扰成为一个严重的问题，使得数据传输质量下降。
为了解决这个问题，人们引入了隔离线电缆，其在电缆的外层包裹了一层绝缘材料，能够有效地隔离电磁干扰。
4. 光纤测井电缆的发展（20世纪80年代至今）：随着光纤通信技术的迅速发展，光纤测井电缆逐渐取代了传统的铜电缆。
光纤测井电缆具有更高的带宽、更好的稳定性和抗干扰能力，能够传输更大量、更高清晰度的数据。
此外，光纤测井电缆还能够实现实时监测和远程控制，提高了测井操作的效率和安全性。
总体上，测井电缆的发展经历了从铜电缆到隔离线电缆再到光纤测井电缆的演进，不断提升了电缆的可靠性、耐久性和传输性能，为石油勘探和生产行业的发展做出了重要贡献。
测井电缆综合受力分析与防范措施
测井电缆综合受力分析与防范措施测井电缆作为油气勘探中的重要工具之一，在井下传输数据和供电，起着至关重要的作用。
然而，由于地质条件的复杂性和井下环境的恶劣性，测井电缆受到的力和应力常常超过了其设计范围，容易出现断裂和损坏。
因此，对测井电缆的受力情况进行综合分析，并采取一定的防范措施，可以减少测井电缆的损坏，提高其使用寿命，保证油气勘探的顺利进行。
一、测井电缆受力情况分析测井电缆在井下受到的力和应力主要来自以下方面：1. 悬挂重力测井电缆在井下被吊挂着运输和使用，重力会直接作用于电缆上，会产生相应的张力和应力。
2. 拉曳力在井下进行井筒清洁、水泥固井、钻头钻进等作业时，液压缸、绳索、电缆钳等装置需要拉动测井电缆，从而产生拉曳力，对电缆造成影响。
3. 转向力测井电缆在钻孔中下降或爬升时，由于曲率半径不断变化，水平的测井电缆会转向产生转向力，轴向受力也会变化。
在井下对测井电缆进行拉伸、弯曲等操作，也会导致电缆受到拉伸力，应力超限时，会引起损坏。
为了研究测井电缆在井下的受力情况，可以采用以下方法进行分析：1. 理论计算法通过分析测井电缆受力情况所需知道的参数，如重力、长度、弯曲半径、张力等，可以采用理论公式进行计算，从而得到其受力情况。
2. 数值模拟法利用计算机软件建立模型，通过给定初始参数，模拟测井电缆在井下的运动轨迹，计算各个节点的受力情况，可以精确地分析测井电缆的受力。
3. 实验测量法在实验室里构建仿真模型进行实验测量，可以得到测井电缆在模拟井下环境下受到的力和应力情况。
为了减少测井电缆的损坏，需要采取一定的防范措施，如下所述：1. 保养维护定期对测井电缆进行保养维护，检查是否有损坏或磨损，及时更换或修补，确保电缆的正常使用寿命。
2. 加强培训加强工作人员的培训教育，提高其对测井电缆使用注意事项及操作规程的理解和遵守度，减少人为损害。
3. 采用新技术采用新技术增强测井电缆的强度和耐用性，如采用钢丝绳等材质代替传统的尼龙绳，可以有效地提高电缆的使用寿命。
工作文档测井电缆介绍
测井电缆介绍中原油田张恩生一、目前公司使用的国产电缆型号1、国产七芯电缆型号：W7BP规格：7×0.56mm2(导体的截面积)W：物理勘探（物的汉语拼音）；7：七芯电缆；B：绝缘材料；P：屏蔽（两个P的为双屏蔽）2、单根钢丝的拉断力≥：内层1.468KN；外层2.330KN3、钢丝结构内层：24根/Ø1.00mm；外层24根/Ø1.26 mm4、铠装节距：内层70 mm；外层85 mm5、电缆外径：11.8 mm6、电缆的额定拉断力≥：59 KN（6吨）；一般的拉到8—9吨断7、电缆耐温-30——150度8、电缆重量约：500Kg/Km9、缆芯电阻：大约32Ω/Km二、进口电缆美国维特电缆型号：7-46P/NT-XS说明：7：七芯电缆；46：0.464英寸=11.79 mm（1英寸=25.4 mm）P：3000F=148.890CNT：4500F=2320C换算公式C=5/9（F-32）XS：加强型19500磅；一般16700磅（1000Kg=2200磅）三、电缆使用注意事项1、所有使用的测井电缆都是二层钢丝扭力不平衡的电缆，拉力加大时，电缆趋向拉伸、直径变小、旋转；反之拉力减小时，则缩短、直径变大、反方向旋转。
一切妨害电缆自由旋转的因素是损坏的根源。
因为电缆的旋转是受张力变化控制的，制造厂不可能生产不旋转的电缆。
（制造厂只能控制使电缆直径和长度变化很小）2、电缆的调理头十次下井，是电缆最易受损的时候，与汽车一样，新电缆也有一个磨合过程。
调理的目的：使电缆的长度直径都稳定下来，把电缆的扭力放松，使二层钢丝逐渐磨合排列整齐像二层钢圈一样活动。
（1）第一次下井，找一口套管水井，电缆头接上磁性定位器和较大的加重，下放300米、上提50米、停住，借磁性定位器信号观察到电缆不旋转为止，再下放300米、上提50米、停住，观察到电缆不动，以次类推、把电缆放入井内，使电缆扭力放开。
测井电缆介绍
测井电缆介绍中原油田张恩生一、目前公司使用的国产电缆型号1、国产七芯电缆型号：W7BP规格：7×0.56mm2(导体的截面积)W：物理勘探（物的汉语拼音）；7：七芯电缆；B：绝缘材料；P：屏蔽（两个P的为双屏蔽）2、单根钢丝的拉断力≥：内层1.468KN；外层2.330KN3、钢丝结构内层：24根/?1.00mm；外层24根/?1.26mm4、铠装节距：内层70mm；外层85mm5、电缆外径：11.8mm6、电缆的额定拉断力≥：59KN（6吨）；一般的拉到8—9吨断7、电缆耐温-30——150度8、电缆重量约：500Kg/Km9、缆芯电阻：大约32?/Km二、进口电缆美国维特电缆型号：7-46P/NT-XS说明：7：七芯电缆；46：0.464英寸=11.79mm（1英寸=25.4mm）P：3000F=148.890CNT：4500F=2320C换算公式C=5/9（F-32）XS：加强型19500磅；一般16700磅（1000Kg=2200磅）三、电缆使用注意事项1、所有使用的测井电缆都是二层钢丝扭力不平衡的电缆，拉力加大时，电缆趋向拉伸、直径变小、旋转；反之拉力减小时，则缩短、直径变大、反方向旋转。
一切妨害电缆自由旋转的因素是损坏的根源。
因为电缆的旋转是受张力变化控制的，制造厂不可能生产不旋转的电缆。
（制造厂只能控制使电缆直径和长度变化很小）2、电缆的调理头十次下井，是电缆最易受损的时候，与汽车一样，新电缆也有一个磨合过程。
调理的目的：使电缆的长度直径都稳定下来，把电缆的扭力放松，使二层钢丝逐渐磨合排列整齐像二层钢圈一样活动。
（1）第一次下井，找一口套管水井，电缆头接上磁性定位器和较大的加重，下放300米、上提50米、停住，借磁性定位器信号观察到电缆不旋转为止，再下放300米、上提50米、停住，观察到电缆不动，以次类推、把电缆放入井内，使电缆扭力放开。
当然，滚筒上必须保留三层以上的电缆，7000米长七芯电缆头可能会旋转600圈。
测井电缆介绍资料
测井电缆介绍中原油田张恩生一、目前公司使用的国产电缆型号1、国产七芯电缆型号：W7BP规格：7×0.56mm2(导体的截面积)W：物理勘探（物的汉语拼音）；7：七芯电缆；B：绝缘材料；P：屏蔽（两个P的为双屏蔽）2、单根钢丝的拉断力≥：内层1.468KN；外层2.330KN3、钢丝结构内层：24根/Ø1.00mm；外层24根/Ø1.26 mm4、铠装节距：内层70 mm；外层85 mm5、电缆外径：11.8 mm6、电缆的额定拉断力≥：59 KN（6吨）；一般的拉到8—9吨断7、电缆耐温-30——150度8、电缆重量约：500Kg/Km9、缆芯电阻：大约32Ω/Km二、进口电缆美国维特电缆型号：7-46P/NT-XS说明：7：七芯电缆；46：0.464英寸=11.79 mm（1英寸=25.4 mm）P：3000F=148.890CNT：4500F=2320C换算公式C=5/9（F-32）XS：加强型19500磅；一般16700磅（1000Kg=2200磅）三、电缆使用注意事项1、所有使用的测井电缆都是二层钢丝扭力不平衡的电缆，拉力加大时，电缆趋向拉伸、直径变小、旋转；反之拉力减小时，则缩短、直径变大、反方向旋转。
一切妨害电缆自由旋转的因素是损坏的根源。
因为电缆的旋转是受张力变化控制的，制造厂不可能生产不旋转的电缆。
（制造厂只能控制使电缆直径和长度变化很小）2、电缆的调理头十次下井，是电缆最易受损的时候，与汽车一样，新电缆也有一个磨合过程。
调理的目的：使电缆的长度直径都稳定下来，把电缆的扭力放松，使二层钢丝逐渐磨合排列整齐像二层钢圈一样活动。
（1）第一次下井，找一口套管水井，电缆头接上磁性定位器和较大的加重，下放300米、上提50米、停住，借磁性定位器信号观察到电缆不旋转为止，再下放300米、上提50米、停住，观察到电缆不动，以次类推、把电缆放入井内，使电缆扭力放开。
测井电缆介绍资料
1、 所有使用的测井电缆都是二层钢丝扭力不平衡的电缆， 拉力加大时， 电 缆趋向拉伸、直径变小、旋转；反之拉力减小时，则缩短、直径变大、反方向旋 转。一切妨害电缆自由旋转的因素是损坏的根源。
因为电缆的旋转是受张力变化控制的， 制造厂不可能生产不旋转的电缆。 （制 造厂只能控制使电缆直径和长度变化很小）
（图２）
（5）用尺子测量出这两个记号之间的距离 Δ L1。 （6）使张力再增加 0.5 吨。 图 2 （7）在转盘水平面（或井口法兰盘）处的电缆上，再做一个明显记号。图 3
（图３）
（8）用尺子测量出最后一个记号与第一个记号之间的距离 Δ L2。 （9）根据 Q/zCJ-J02-005-89 表三电缆伸长系数，
2、 电缆的调理
头十次下井， 是电缆最易受损的时候，与汽车一样，新电缆也有一个磨合过 程。
调理的目的： 使电缆的长度直径都稳定下来，把电缆的扭力放松，使二层钢 丝逐渐磨合排列整齐像二层钢圈一样活动。
（1） 第一次下井， 找一口套管水井， 电缆头接上磁性定位器和较大的加重， 下放 300 米、上提 50 米、停住，借磁性定位器信号观察到电缆不旋转为止，再 下放 300 米、上提 50 米、停住，观察到电缆不动， 以次类推、 把电缆放入井内， 使电缆扭力放开。当然，滚筒上必须保留三层以上的电缆， 7000 米长七芯电缆 头可能会旋转 600 圈。
测井电缆介绍
中原油田 张恩生
一、目前公司使用的国产电缆型号 1、国产七芯电缆
型号： W7BP 规格： 7×0.56mm2( 导体的截面积 )
W ：物理勘探（物的汉语拼音）； 7：七芯电缆； B：绝缘材料； P：屏蔽（两个 P 的为双屏蔽） 2、单根钢丝的拉断力≥：内层 1.468KN ；外层 2.330KN 3、钢丝结构内层： 24 根 /?1.00mm ；外层 24 根/?1.26 mm 4、铠装节距：内层 70 mm ；外层 85 mm 5、电缆外径： 11.8 mm 6、电缆的额定拉断力≥： 59 KN （6 吨）；一般的拉到 8—9 吨断 7、电缆耐温 -30 —— 150 度 8、电缆重量约： 500Kg/Km 9、缆芯电阻：大约 32? /Km
测井电缆头的可靠性设计及应用
１ 电缆 头的结构
生产 测井 电缆 头 的基本结 构 如 图 １ 所示 。 由打捞 帽、 电缆 固定 短接 、 线 筒 、 接 密封 短接 等 零 部 件 组 成 。
打捞 帽的锥度起到导 向作用； 电缆 固定短接是电缆与 电缆 头连 接 的部件 ； 线 筒 是 电缆 缆 芯 和 引线 密封 塞 接
作 要求 。
表 １ 电缆 头 弱 点 拉 断 力
电缆连 接 的原 理 ： 捞 帽 内腔 的斜 面 与锥 度 头 的 打 斜 面一 致 ， 电缆 钢丝 被挤 压 在两个 斜 面之 间 ， 度头 受 锥 外 力拉 紧 时 ， 成 “ 形 自锁 ” 象 ， 且愈 拉 愈紧 。 电缆 钢 现 而 丝 的数 量是 可调 解 的 ， 因此 该 “ 点 ” 弱 的拉 断 力 是 可 控
Ｏ 引 言
测井 电缆所起 的作 用 是将 井 下 仪 器 送 到 目的层 ， 并将 井下 测量 结果 传 送 至地 面仪 器 ， 过 地 面 仪器 记 通 录下 来 ［ ¨。电缆头 是 连 接 电缆 和 井 下 仪 器 的纽 带 ， 电 缆 头 的高可 靠性 可 以确 保 井 下信 号 顺 利 传输 到地 面 ， 完成 测井 目的 。因此 ， 电缆 头 的结 构 设 计 是 井 下仪 器 设 计 的重要 环节 。生产 测井 电缆 头主要 分 环空测 井 电 缆 头 和工程 测井 电缆 头 ＿ ， ２ 由于 功能 的一致 性 ， 种 电 ］ 两 缆 头 的基 本结 构是 相 同的 。
制的。
３ 实 验 及 应 用
为 了检 验 电缆头 结 构 的 可 靠 性 ， 行 了“ 度 头 ” 进 锥 ３ 电缆 头弱 点 ） 电缆拉 断后 的锥 度 头 剖 面 如 图 ４所 示 ， 由此 可 见
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测井电缆介绍
1、国产七芯电缆
型号：W7BP
规格：7×0.56mm2(导体的截面积)
W：物理勘探（物的汉语拼音）；
7：七芯电缆；
B：绝缘材料；
P：屏蔽（两个P的为双屏蔽）
2、单根钢丝的拉断力≥：内层1.468KN；外层2.330KN
3、钢丝结构内层：24根/Ø1.00mm；外层24根/Ø1.26 mm
4、铠装节距：内层70 mm；外层85 mm
5、电缆外径：11.8 mm
6、电缆的额定拉断力≥：59 KN（6吨）；一般的拉到8—9吨断
7、电缆耐温：-30－150摄氏度
8、电缆重量约：500Kg/Km
9、缆芯电阻：大约32Ω/Km
二、进口电缆美国维特电缆
型号：7-46P/NT-XS
说明：7：七芯电缆；
46：0.464英寸=11.79 mm（1英寸=25.4 mm）
P：3000F=148.890C
NT：4500F=2320C
换算公式C=5/9（F-32）
XS：加强型19500磅；一般16700磅（1000Kg=2200磅）
三、电缆使用注意事项
1、所有使用的测井电缆都是二层钢丝扭力不平衡的电缆，拉力加大时，电缆趋向拉伸、直径变小、旋转；反之拉力减小时，则缩短、直径变大、反方向旋转。
一切妨害电缆自由旋转的因素是损坏的根源。
因为电缆的旋转是受张力变化控制的，制造厂不可能生产不旋转的电缆。
（制造厂只能控制使电缆直
径和长度变化很小）
2、电缆的调理
头十次下井，是电缆最易受损的时候，与汽车一样，新电缆也有一个磨合过程。
调理的目的：使电缆的长度直径都稳定下来，把电缆的扭力放松，使二层钢丝逐渐磨合排列整齐像二层钢圈一样活动。
（1）第一次下井，找一口套管水井，电缆头接上磁性定位器和较大的加重，下放300米、上提50米、停住，借磁性定位器信号观察到电缆不旋转为止，再下放300米、上提50米、停住，观察到电缆不动，以次类推、把电缆放入井内，使电缆扭力放开。
当然，滚筒上必须保留三层以上的电缆，7000米长七芯电缆头可能会旋转600圈。
（2）如果有防喷管和盘根，新电缆要用旧的孔径变大的流管、用旧盘跟，不让流管和盘根妨害电缆因张力变化而发生的旋转，否则会使外层变松、内层变紧应力集中时，引起跳丝、断电缆等事故。
3、正常测井：技术规范中规定，工作张力应当不超过拉断力的50%；超过75%时铜芯线会超过疲劳强度、永久变形、造成扭曲Z变形，破坏绝缘塑料，漏电短路。
工作拉力不超过额定拉断力的50%，是对新电缆说的，旧电缆的拉断力指标会降低，原因有：磨损；腐蚀；外层钢丝变松，内层变紧；机械损伤；扭曲；疲劳；接电缆降低10%。
4、电缆不能调头使用。
5、滑轮直径至少为电缆粗钢丝直径的400倍。
6、滑轮和张力轮的凹槽应当与电缆紧配，接触面在135-1500弧度，过宽会使电缆压扁、破坏绝缘，过窄会加快钢丝磨损，也会使绝缘变形。
7、外层钢丝直径磨损1/3时，一般要报废。
四、电缆在使用过程中发生工程事故的处理
1、根据规程的要求，电缆的最大拉力不能超过新电缆额定值的50%。
2、根据电缆的伸长系数测算卡点。
电缆卡点深度计算：
（1）到达现场，首先提到正常张力。
（2）在转盘水平面（或井口法兰盘）处的电缆上，做一个明显记号。
图1
（3）使张力增加0.5吨。
图1
（图１）
（4）在转盘水平面（或井口法兰盘）处的电缆上，再做一个明显记号。
图2
（图２）
（5）用尺子测量出这两个记号之间的距离ΔL1。
（6）使张力再增加0.5吨。
图2
（7）在转盘水平面（或井口法兰盘）处的电缆上，再做一个明显记号。
图3
（图３）
（8）用尺子测量出最后一个记号与第一个记号之间的距离ΔL2。
（9）根据Q/zCJ-J02-005-89表三电缆伸长系数，
七芯电缆的伸长系数为1.32202 米/ Km / 吨。
（10）利用测定的结果用下面的公式就可求出卡点深度：
D = ΔL / ΔT × E
说明：D = 遇卡深度（米）
ΔL = 从转盘上量出的电缆伸长量（米）
ΔT = 附加拉力（吨）
E = 电缆伸长系数（米/ Km / 吨）
（11）要特别注意，在进行伸长测量时，不得超过最大安全张力。
（12）若计算的遇卡深度与仪器在井下深度一致，则为仪器卡；所计算的卡点深度比仪器在井下深度浅，则为电缆卡。
D1 = D2 所测卡准确
D2 > D1所测卡不准。
举例：
D1 = ΔL / ΔT × E = 1.983（米）/ 0.5（吨）×0.001322 = 3000米
D2 = ΔL /ΔT × E = 3.966（米）/ 1（吨）×0.001322 = 3000米3、地滑轮上电缆的角度与电缆拉力的关系
4、最大安全张力的计算
(1) 按规定拉力不要超过新电缆的50%。
(2) 最大的安全张力
= 正常测井张力+ （弱点定值×75% —仪器在泥浆中的重量）
(3) 举例：井深=3000米；正常张力=1.8吨；弱点定值=3吨；仪器在泥浆中的重量=0.1吨
(4) 最大安全张力
=正常测井张力+（弱点定值×75%—仪器在泥浆中的重量）
= 1.8+（3×75%—0.1）
= 3.95（吨）
五、电缆坏点的判断方法
1、电缆断芯的检测
1）用电容表检测
2）用一个表笔接外皮，另一个缆芯。
3）先测一根好缆芯得出电容量。
（电缆长度已知，电容量已测出，可算出1米的电容量）
4）再测断芯的电容量，计算断芯位置。
5）例：已知电缆长度5600米，所测电容量0.71μF，
0. 71/5600=0.0001267μF/米
断芯所测电容量0.017μF
0. 017μF/0.0001267=134.17
即：电缆总长X 断点电容数值/ 电缆总长电容数值
= 断芯位置计算值为134米
2、电缆绝缘坏点的检测
用万用表、摇表、电阻丝、米尺等检测。
1）首要条件是电缆绝缘坏（绝缘为零），但电缆缆芯必须通，不能断芯。
、
2）准备好各种工具。
3）已知电缆长度，假设电缆长度为4000米。
可以截一段2米长的电阻丝，用对比的方法算出电缆绝缘坏点。
电阻丝最好选一米长接近1000米电缆长度的电阻值。
（选一米长电阻丝电阻值为33Ω）
（示意图提供：Zzy）
4）如图接线方法，摇表的一根线在电阻丝上滑动，使万用表表针左右摆动到零位置，用米尺子量出电阻丝上的位置，算出坏点位置。
5）千万注意电缆头和滑环头不要错了方向。
6）一米电阻丝代表2000米电缆，1公分代表20米电缆。
假设电阻丝上的零点位置在50公分处，坏点就在：50*20=1000米处。
不管是断芯还是绝缘坏只要知道位置，就敢采取措施了，特别是对外服务小队。
找不到坏点就不敢轻易把电缆截断。