ГРУЗОНЕСУЩИЙ ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ КАБЕЛЬ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к кабельной технике, а именно к кабелям, предназначенным для проведения геофизических исследований в скважинах и технике подводной кабельной связи.
Известен стекловолоконный кабель, состоящий из волокна и защитной оболочки. Внутренний диаметр защитной оболочки кабеля не менее чем на 30% больше внешнего диаметра волокна, причем защитная оболочка состоит из двух слоев синтетических материалов.(патент Франции №2305748 кл. G 02 В 7/00, 1976 г.) Недостатки аналога - слабая механическая прочность конструкции кабеля, низкое сопротивление на микроизгибы, натяжение волокна, оказывается, по существу таким же, как натяжение оболочки кабеля.
Известен оптический кабель (патент РФ №2017246 МПК Н 01 В 7/24, опуб. 19.05.92 г.)содержащий оптические волокна, размещенные в заполненной слоем нейлона металлической гофрированной оболочке с покрытием из полиэтилена низкой плотности и наложенным поверх нее металлической оплеткой, представляющей собой навитую в два ряда стальную бронепроволоку. Кабель содержит размещенный в центре него в слое нейлона стальной провод, размещенный между слоев диэлектрической массы и металлической оплеткой слой эластомера с напрессованной на нем дополнительной стальной оплеткой и слой массы, по оптическим свойствам подобной материалу стекловолокон. Стекловолокна выполнены одномодовыми. Данный кабель взят за прототип для вариантов предлагаемого технического решения.
Недостатками кабеля-прототипа является сложность и материалоемкость конструкции.
Задачей создания полезной модели является разработка простой и надежной конструкции грузонесущего геофизического кабеля с оптическим модулем.
Поставленная задача решается с помощью признаков указанных в первом пункте формулы полезной модели, общих с прототило, таких как грузонесущий геофизический кабель, содержащий наружный и внутренний слои брони со слоем изоляции между ними, а также оптоволоконный модуль в центре, и отличительных, существенных признаков, таких как оптоволоконный модуль, размещен в металлическом капилляре, например, из нержавеющей стали, который одновременно является токопроводящей жилой, имеющем снаружи подушку-изолятор, а с внутренней -гидрофобный заполнитель с размещенными оптоволоконными каналами, причем внутренний слой брони с наложенной на него изоляцией является
токопроводящей жилой и каркасом, воспринимающим на себя внешнее давление.
Поставленная задача решается с помощью признаков указанных во втором пункте формулы полезной модели, общих с прототипом, таких как грузонесущий геофизический кабель, содержащий наружный слой брони, а также оптоволоконный модуль в центре, и отличительных, существенных признаков, таких как оптоволоконный модуль, размещен в металлическом капилляре, например, из нержавеющей стали, который одновременно является токопроводящей жилой, имеющем снаружи подушку-изолятор, а с внутренней - гидрофобный заполнитель с размещенными оптоволоконными каналами, причем на подушке размещен внутренний грузонесущий слой, выполненный из неметаллического материала, например кевлара или базальта, пропитанного эпоксиполимерным связующим и является каркасом, воспринимающим на себя внешнее давление.
Поставленная задача решается с помощью признаков указанных в третьем пункте формулы полезной модели, общих с прототипом, таких как грузонесущий геофизический кабель, содержащий наружный и внутренний слои брони со слоем изоляции между ними, а также оптоволоконный модуль в центре, и отличительных, существенных признаков, таких как оптоволоконный модуль, размещен в капилляре, например, из полимерного материала, имеющем снаружи подушку, а с внутренней - гидрофобный заполнитель с размещенными оптоволоконными каналами, причем внутренний слой брони является токопроводящей жилой и каркасом, воспринимающим на себя внешнее давление.
Вышеперечисленные признаки по каждому варианту обеспечивают кабелю простоту и надежность в работе.
Указанные выше отличительные признаки каждый в отдельности и все совместно направлены на решение поставленной задачи и являются существенными. Использование предлагаемого сочетания существенных отличительных признаков в известном уровне техники не обнаружено, следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности «новизна».
Единая совокупность новых существенных признаков с общими, известными обеспечивает решение поставленной задачи, является не очевидной для специалистов в данной области техники и свидетельствует о достижении заявленным техническим решением техническою результата - создание простой и надежной конструкции геофизического кабеля, устраняющего недостатки прототипа.
Полезная модель поясняется описанием конкретного, но не ограничивающего его примера реализации и прилагаемыми чертежами.
На фиг.1 дан поперечный разрез кабеля по 1-му варианту; На фиг.2 дан поперечный разрез кабеля по 2-му варианту;
На фиг.3 дан поперечный разрез кабеля по 3-му варианту;
Грузонесущий геофизический кабель (фиг.1)содержит наружный 1 и внутренний 2 слои брони, со слоем изоляции 3 между ними, а также оптоволоконный модуль в центре кабеля.
Оптоволоконный модуль размещен в металлическом капилляре 4, например, из нержавеющей стали (толщина стенки 0,2 мм), имеющем снаружи подушку-изолятор 5, например из блоксополимера, а с внутренней - гидрофобный заполнитель 6 с размещенными симметрично оптоволоконными каналами 7. В качестве гидрофобного заполнителя 6 используют материал типа «НUВЕR» (гель).
Слои 1 и 2 брони выполнены из стальной оцинкованной проволоки(20×1,3 мм соответственно 14×1,1 мм).
Грузонесущий геофизический кабель (фиг.2)содержит наружный 1 слой брони, а также оптоволоконный модуль в центре кабеля.
Оптоволоконный модуль размещен в металлическим капилляре 2, например, из нержавеющей, стали (толщина стенки 0,2 мм), имеющем снаружи подушку-изолятор 3, например из блоксополимера, а с внутренней
- гидрофобный заполнитель 4 с размещенными симметрично оптоволоконными каналами 5. На подушке 3 размещен внутренний Грузонесущий слой 6 выполненный из неметаллического материала, например кевлара или базальта, пропитанного эпоксиполимерным связующим и является каркасом, воспринимающим на себя внешнее давление.
В качестве гидрофобного заполнителя 4 используют материал типа «HUBER».
Слой 1 брони выполнен из стальной оцинкованной проволоки(20×1,3 мм).
Грузонесущий геофизический кабель (фиг.3) содержит наружный 1 и внутренний 2 слои брони, со слоем изоляции 3 между ними, а также оптоволоконный модуль в центре кабеля.
Оптоволоконный модуль размещен в капилляре 4, например, из полимера (толщина стенки 0,2 мм), имеющем снаружи подушку-изолятор 5, например из блоксополимера, а с внутренней - гидрофобный заполнитель 6 с размещенными симметрично оптоволоконными каналами 7.
В качестве гидрофобного заполнителя 6 используют материал типа «HUBER».
Слои 1 и 2 брони выполнены из стальной оцинкованной проволоки(20×1,3 мм соответственно 14×1,1 мм).
Механические параметры кабеля.
- Разрывное усилие не менее
55 кН
- масса кабеля
380,0 кг/км
- строительная длина до
4000 м
- рабочая температура в скважине
до 135°С
- минимальная температура хранения
-50°С
- минимальная температура эксплуатации
-40°С
Кабель рекомендуется к изготовлению с учетом требований ГОСТа Р51978-2002 Кабели грузонесущие геофизические бронированные.
Электрические параметры кабеля.
- электрическое сопротивление, не менее
600 Ом/км
- электрическое сопротивление внутреннего повива брони, не более
8,0 Ом/км
- сопротивление изоляции
20000 МОм-км
Таким образом, предлагаемая конструкция кабеля позволяет создать надежный оптический канал связи при проведении исследовательских геофизических работ.
Вышеприведенный конкретный пример свидетельствует о промышленной применимости предлагаемого технического решения.
Из описания и практического применения настоящей полезной модели специалистам будут очевидны и другие частные формы его выполнения. Данное описание и пример рассматриваются как материал, иллюстрирующий полезную модель, сущность которой и объем патентных притязаний определены в нижеследующей формуле модели, совокупностью существенных признаков и их эквивалентами.