§ 61. Эксплуатация кабелей

1еофизические кабели поступают с завода намотанными на барабаны, обшитые досками. Однако в пути и при разгрузке кабель может быть поврежден. Поэтому перед наматыванием на барабан лебедки следует проверить жилы кабеля на обрыв и качество изоляции, которое проверя­ется между броней и всеми жилами кабеля. Для проверки изоляции используют выведенные на барабане наружу концы кабеля. Нельзя забывать, что сопротивление изоляции кабеля, находящегося в скважи­не, уменьшается. Поэтому на поверхности оно должно быть гораздо выше 2 МОм, например, 50—100 МОм. Кабели с пониженным сопротив­лением изоляции (если это не вызвано ее повреждением) следует перево­дить на другие работы, где индуктивные и прочие помехи не имеют значения, например, ПВР.

Перед наматыванием на барабан лебедки подъемника кабель закреп­ляют в полости барабана, а жилы выводят к коллектору. Для ввода кабеля в полость барабана и подвода жил к коллектору в стенке цилин­дра барабана вблизи щеки просверлено отверстие с фаской. Конец кабеля пропускают через отверстие в стенке цилиндра барабана и отвер­стие в полуоси или ступице и подсоединяют к коллектору. Для того, чтобы в случае обрыва жил кабеля их можно было повторно подсо­единить к коллектору, длина кабеля, пропущенного через отверстие в стенке цилиндра, должна превышать (примерно на 1 м) расстояние от этого отверстия до коллектора.

На этом расстоянии от конца кабеля накладывают несколько слоев изоляционной ленты, которую тщательно закрепляют. При этом об­разовавшееся утолщение не должно проходить в отверстие в стенке барабана. Перед наматыванием на барабан лебедки кабель натягивают и утолщение прижимается в стенке барабана.

Барабан с кабелем устанавливают на оси устройства, с помощью которого кабель перематывают на лебедку. Устройство снабжается

механизмом для торможения оараоаиа во ьремм сю вращение, ^и^даоал тем самым натяжение кабеля, необходимое для его плотной укладки на барабане лебедки подъемника. Укладка кабеля виток к витку в ка­ждом слое обеспечивается кабелеукладчиком лебедки подъемника. По­лучить плотную укладку кабеля во время перематывания с транс­портировочного барабана удается не всегда, поэтому лучше сначала перемотать кабель с заводского барабана на лебедку стационарного типа, а с нее—на лебедку подъемника.

Перед началом перемотки кабеля следует отрезать от его конца кусок длиной 5—Юм (при необходимости и больше), на котором могут быть нарушения изоляции или брони. Конец кабеля закрепляют в бара­бан лебедки подъемника, после чего на малых оборотах барабана начи­нают наматывать кабель. После того, как кабель перемотан на барабан лебедки подъемника, вновь следует проверить целостность токопроводя­щих жил и сопротивление изоляции, и если все в порядке, то к кабелю подсоединяют кабельный наконечник (рис. 62), с помощью которого осуществляется механическое и электрическое соединения геофизичес­кого кабеля со скважинными приборами и зондами.

Кабель 1 механически соединен с головкой при помощи кабельного зажима. В нем проволоки внешнего повива брони огибают надетую на кабель конусную вставку 4, которую зажимают в корпусе зажима 3 гай­кой 5. Усилие натяжения кабеля через шайбу 2 передается на корпус наконечника 8.

Электрическое соединение кабеля со скважинными приборами (зон­дами) происходит с помощью штепсельного разъема 12, соединяемого с жилами кабеля проводами 10 через свечи 9, обеспечивающие гер­метизацию полости 11 в корпусе наконечника. При подсоединении жил кабеля к стержням электровводов свечей с жил 7 на расстоянии 5—

10. мм от их краев снимают изоляцию, проволоку зачищают, облужива- ют и припаивают к стержням. Место спайки изолируют пленкой из фторопласта и покрывают несколькими слоями резиновой изоляции.

Механическое соединение наконечника с головкой скважинного при­бора (зонда) осуществляется при помощи накидной гайки 13, имеющей внутреннюю резьбу. Правильное соединение контактов кабельного на­конечника и головки прибора обеспечивается направляющим выступом 14 на наконечнике, который входит в соответствующий паз в головке прибора. В верхней части наконечника имеются кольцевые выступы 6 для захвата наконечника ловильным инструментом в случае обрыва кабеля и оставления прибора в скважине. Наконечники выпускают с на­ружными диаметрами 36 и 60 мм; они предназначены для работы с одно-, трех- и семижильными кабелями.

После подсоединения кабельного наконечника приступают к вытяж­ке кабеля. Несмотря на то, что вытяжку кабеля проводят на заводе при его изготовлении, в начальный период эксплуатации кабель может на­столько удлиниться, что по меткам на кабеле будет невозможно точно определить глубину нахождения прибора в скважине. С этой целью производится несколько спусков и подъемов кабеля в скважине, глубина 160 которой позволяет опустить весь кабель, за исключением 200—300 м, которые всегда должны оставаться на барабане лебедки. Удлинение кабеля контролируют по записи магнитных меток на диаграмме. Вытяж­ку надо проводить до тех пор, пока не прекратится его остаточное удлинение. У вытянутых кабелей снова замеряют сопротивление изо­ляции и проверяют токопроводящие жилы на обрыв. Подготовленный кабель промеряют, ставят на нем магнитные метки, по которым затем определяют глубину нахождения прибора в скважине.

С течением времени магнитные метки постепенно исчезают, на кабе­ле могут появляться дополнительные, называемые ложными метки. Все это затрудняет определение фактической глубины. спуска скважинного прибора во время исследований. Поэтому кабель необходимо регулярно перемерять и заново проставлять на нем магнитные метки.

Рис. 63. Устройство для автоматической разметки кабеля УРС-1010

Для разметки и измерения длины кабеля в стационарных условиях применяется установка УРС-1010, позволяющая автоматически выпол­нять эти операции со скоростью от 500 до 5000 м/ч при длине кабеля до 10000 м (рис. 63). Принцип действия установки основан на сравнении длины кабеля с механической мерой длины путем автоматического фиксирования концов меры на кабеле с помощью магнитных меток.

Измерение длины кабеля и нанесение магнитных меток происходит во время перематывания кабеля 8 с лебедки 9 подъемника на лебедку 2 УРС-1010. Старые магнитные метки уничтожаются размагничива­ющим дросселем 7. Первая магнитная метка наносится вручную, при подаче импульса тока на обмотку электромагнита б, после чего процесс проставления магнитных меток продолжается автоматически. При про­хождении намагниченного участка кабеля мимо датчика магнитных меток 5 происходит считывание магнитной метки, и в обмотку электро­магнита подается импульс тока для нанесения второй метки. От второй метки наносится третья и т. д. От каждой десятой метки срабатывает дополнительный электромагнит 4 и наносит контрольную метку. Рас­стояние между точкой нанесения и точкой считывания меток называется мерной базой. Разметка кабеля производится с учетом натяжений, ожи­даемых при работах в скважинах. Натяжение кабеля создается за счет притормаживания лебедок, требуемая величина натяжения обеспечива­ется рычагами 1 и контролируется по показаниям датчика натяжения, устанавливаемого на направляющих роликах 3.

Разметка кабеля может проводиться непосредственно на скважине с помощью переносного разметочного устройства во время подъема скважинного прибора. Принцип действия устройства такой же, как и у стационарной установки. Устройство с мерной базой длиной 20 или

10. м крепится непосредственно на буровом оборудовании.

Для измерения длины и разметки геофизических кабелей непосредст­венно в процессе проведения исследований применяется разметочное каротажное устройство УРК-1000 с длиной мерной базы в 1 м. Устрой­ство позволяет измерять и размечать кабели длиной до 10000 м, диамет­ром от 6,3 до 12,5 мм. Работа устройства основана на том же самом магнитном принципе измерения длины кабеля.

Устройство состоит из мерной базы и блока измерения глубин. Мерная база представляет собой отрезок швеллера, на котором установ­лен размагничивающий дроссель, электромагнит и датчик магнитных 162 подъемника. ^ помощью переносного олока измерении чуиииидт не­автоматическое нанесение первой магнитной метки, автоматическое на­несение последующих магнитных меток, индикация измеряемой длины кабеля и формирование информационных сигналов, поступающих в ре­гистрирующие системы каротажных станций через каждые 10 и 100 м (в последнем случае поступает двойной сигнал) длины кабеля. Разрабаты­вается разметочное устройство УРК-100 с мерной базой 10 см.

Иногда кабель размечают непосредственно на скважине при помощи мерной стальной ленты длиной 20 м. Разметка выполняется намаг­ничивающим устройством каротажной лаборатории или при помощи постоянного магнита. Этот способ весьма трудоемок и отличается боль­шей погрешностью, чем автоматическая разметка.

После разметки кабель готов к проведению работ в скважинах. При его эксплуатации следует соблюдать требования, которые позволяют содержать кабель в технически исправном состоянии и обеспечивать длительный срок его службы. Механические нарушения оболочки и бро­ни, а также повреждения изоляции жил кабеля немедленно устраняют. Эксплуатировать можно только неповрежденный кабель.

Несвоевременное устранение дефектов в кабеле снижает срок его службы, повышает аварийность геофизических работ, является причиной низкого качества исследований. При его эксплуатации нельзя допускать резких перегибов и образования петель. С целью равномерного износа брони кабеля через каждые 300—400 км пробега в скважине наружный и внутренний концы кабеля меняют местами. При наматывании на барабан для хранения его укладывают виток к витку под натяжением, очищая от бурового раствора и грязи. Во время длительных перерывов в работе кабель смазывают канатной смазкой; если его хранить в сыром виде, то он преждевременно износится. Данные о повседневной работе и ремонте кабеля регистрируются.