电缆故障点距离的测量

在电缆故障的性质一经确定后，我们就要根据不同的故障，选择适当方法测定从电缆一端到故障点的距离，这就是故障测距由于各种仪表都只能达到一定的精度，加入敷设路径与丈量路径有出入等影响，测距所标定的故障位置与实际故障点或多或少总有偏离，我们通常只能借以判断出故障点可能的地段。因此，测距又称为“粗测”。为了找到确切的故障点就要求我们要配合其他手段进行“细测”，故障定点常用的测距方法有以下两种：

1、直流电桥法：直流电桥法时至今仍是广泛应用的一种测距方法，基于电缆沿线均匀，电缆长度与缆芯电阻成正比的特点，并根据慧斯登电桥的原理，我们可将电缆短路接地，这 样故障点两侧的环线电阻就引入直流电桥，测量其比值。我们可以由测得的比值和电缆全长 比就可算出测量端到故障点的距离。

2、脉冲法：脉冲法能较好地解决高阻和闪络性故障的探测，而且不必过多地依赖电缆长度、截面等原始资料，因而得到越来越多的应用。

目前国内生产石油工业专用电缆的厂家并不多，大量生产的产品有中深井测井电缆、潜油泵电缆等。曾经试制过的有超深井测井电缆、高温油泵电缆、潜卤泵电缆、小直径测井电缆、综合测井电缆、射孔电缆、加热电缆、电极系（也称马笼头）电缆及超声波采油电缆等，有可能获得大批量生产的将是超声波采油电缆、射孔电缆和加热电缆。

本文将对这三种电缆加以简要的叙述，故称谓特种电缆。

一、石油工业用特种电缆的使用

特种电缆的使用条件基本上和测井电缆相同，大部分属于短期使用的产品，但根据油田的地区不同，使用要求也不一样，其主要的因素也是：地温梯度、井底压力和井中介质。这些电缆共同特点是：

1．使用条件苛刻，损坏量大，更换周期短；

2．使用环境是高温、高压甚至有H2S存在；

3．在油田勘探、开采、输送各时期都要使用。

因此，这类电缆需用量是很大的，是值得大力开发的产品。

射孔电缆

顾名思义是通过油管用射孔枪，在一定的部位上射孔。原始射孔是用旧的测井电缆压井后才能射孔，用新电缆可以在井口设备都安装完毕之后，不需压井即可在需要的部位上射孔，是一种、高速的射孔方法，特别是对老油井的查层补孔更是一种有效的方法。国内各油田正在推广应用。

射孔电缆的使用环境：温度范围-30℃～+150℃，井下压力为600kg/cm2,井中介质为油、氢和水，电缆属短期使用。射孔电缆的结构为单芯，绝缘后用双钢丝铠装，电缆外径为8.1mm，制造长度为5500?000m。

国产电缆的性能裕度都很大，在使用环境下绝缘电阻都大于500MΩ，电容一般在0.17μF/km，拉断力大于3800kg。关键的质量问题是双钢丝铠装的质量不好，造成松套，起灯笼罩，使电缆损伤，特别是在射孔时产生剧烈的抖动，更容易产生松套或打结，因此，对小直径双钢丝铠装，应选择好钢丝，搭配好二层的绞合节距，使内应力尽量减少。参照测井电缆对铠装质量采用的办法，提高铠装质量。这种电缆的需求量约几千根。

加热电缆是用于含腊高的油井。开始大庆油田有些地区的油井由于含腊高而堵住不出油，而采用加热的办法，后期在高粘度的油井中，为了改善油的流动性也使用加热电缆。

早期加热电缆是铝芯铝护套，聚酯薄膜作绝缘，在1000m长度上铝护套容易产生针孔，造成绝缘破坏，目前使用的加热电缆也是双钢丝铠装的型式。

在80年代未期的一个冬季，天气非常冷，大庆油田有多口油井被腊堵死不能出油。为应急而设计了聚丙烯绝缘，双钢丝铠装加热电缆，在井场使用后效果很好，于是这一结构便推广开了。

该电缆为三芯，其目的是使供电 路三相平衡，截面为6mm2，电压为0.6/1kV，电缆长期工作温度为90℃，环境压力不大于250kg/cm2,制造长度为800?500m，电缆外径不大于16.0mm。

随着加热电缆的应用，吉林生产的磕头机中心抽油杆改为空心管，将加热电缆固定在磕头机抽油杆中，方便了加热电缆的使用。

加热电缆在油田的使用方兴未艾，由三芯又发展到单芯，由90℃又发展到120?30℃。这是一种很有发展前途的品种，如果每台磕头机都装上加热电缆，其数量是很可观的。

该电缆与测井电缆结构相似，只是截面大一些，也可用于射孔，注意不能在盘上作试验。