Нефтепогружной кабель КПпфвБК-130: конструкция и рабочие параметры
Кабель КПпфвБК-130 — это бронированный нефтепогружной кабель, предназначенный для питания погружных электронасосов в составе установок электроцентробежных насосов (УЭЦН). Изделие рассчитано на эксплуатацию в составе колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) в условиях воздействия пластовой жидкости, содержащей попутный нефтяной газ, сероводород и механические примеси.
Расшифровка марки указывает на конструктивные особенности: К — кабель, П — полиэтиленовая изоляция жил, пф — полиэтиленовая оболочка повышенной теплостойкости, в — внутренняя броня из оцинкованной стали, Б — наружная броня из стальной ленты, К — круглый профиль. Индекс 130 обозначает предельно допустимую температуру окружающей среды при эксплуатации — +130 C.
Конструктивные особенности
Токопроводящие жилы КПпфвБК-130 изготавливаются из медных луженых проволок, что исключает окисление контактных поверхностей при длительном контакте с агрессивной средой. Изоляция выполнена из полиэтилена высокой плотности, стойкого к воздействию углеводородов и сохраняющего диэлектрические характеристики при повышенных температурах.
Поверх изолированных жил накладывается герметизирующая оболочка из теплостойкого полиэтилена, после чего кабель проходит двойное бронирование. Внутренний слой брони — оплетка из оцинкованной стальной проволоки, наружный — ленточная броня. Такая схема обеспечивает механическую защиту от растягивающих и сжимающих нагрузок при спуске и подъеме кабеля вместе с насосной колонной.
Условия эксплуатации
Кабель КПпфвБК-130 применяется в скважинах с температурой пластовой жидкости до +130 C. Рабочее напряжение — 3,3 кВ переменного тока частотой 50 Гц. Изделие сохраняет герметичность при давлении до 25 МПа, что соответствует глубине подвеса насоса до 2500 м.
Конструкция допускает многократные циклы спуско-подъемных операций без потери электрических характеристик. Наружная броня защищает кабель от истирания о стенки обсадной колонны и от повреждений при транспортировке на кабельных барабанах.
Типоразмеры и электрические характеристики
| Сечение жилы, мм | Наружный диаметр, мм | Масса 1 км, кг | Сопротивление жилы, Ом/км | Длина строит., м |
|---|---|---|---|---|
| 3 16 | 38,5 | 2450 | 1,15 | 1800 |
| 3 25 | 41,0 | 2950 | 0,74 | 1600 |
| 3 35 | 43,5 | 3450 | 0,52 | 1400 |
Электрическое сопротивление изоляции — не менее 100 МОмкм при температуре +20 C. Испытательное напряжение — 10 кВ переменного тока частотой 50 Гц в течение 5 минут. Емкость жилы относительно земли не превышает 0,25 мкФ/км.
Области применения
КПпфвБК-130 используется в системах механизированной добычи нефти на месторождениях с осложненными условиями:
- скважины с высоким газовым фактором и содержанием сероводорода до 0,1 об.%;
- наклонно-направленные и горизонтальные скважины с радиусом искривления от 20 м;
- установки УЭЦН производительностью от 30 до 500 м/сут;
- кустовые площадки с системой телеметрии погружного оборудования;
- скважины с температурой на приеме насоса до +120 C.
Кабель поставляется на металлических барабанах с защитным покрытием торцевых щек. Допускается укладка кабеля в желоба на спайдер-системах при монтаже УЭЦН. При заказе указывается требуемая длина в соответствии с глубиной подвеса насосного агрегата и длиной кабельного удлинителя.
Вопросы и ответы
Чем отличается КПпфвБК-130 от кабеля КПпБК-90?
Основное отличие — в температурном классе. КПпфвБК-130 рассчитан на длительную работу при температуре окружающей среды до +130 C, тогда как КПпБК-90 ограничен значением +90 C. Повышенная теплостойкость достигается применением полиэтиленовой изоляции и оболочки с термостабилизированными добавками.
Какое максимальное напряжение допустимо для КПпфвБК-130?
Рабочее напряжение составляет 3,3 кВ переменного тока частотой 50 Гц. Испытательное напряжение при приемо-сдаточных испытаниях — 10 кВ, прикладываемое в течение 5 минут между жилами и между жилами и броней.
Можно ли использовать КПпфвБК-130 в скважинах с высоким содержанием сероводорода?
Кабель сохраняет работоспособность при содержании сероводорода до 0,1 об.% в пластовой жидкости. Для сред с более высокой концентрацией HS требуется применение кабелей с фторопластовой изоляцией или специальных защитных покрытий.
Какой минимальный радиус изгиба при монтаже?
Минимальный радиус изгиба при прокладке и намотке на барабан — 20 наружных диаметров кабеля. При монтаже в скважине радиус искривления ствола не должен быть менее 20 м.
