JPH0538489Y2

JPH0538489Y2 -

Info

Publication number: JPH0538489Y2
Application number: JP6299384U
Authority: JP
Priority date: 1984-05-01
Filing date: 1984-05-01
Publication date: 1993-09-29
Also published as: JPS60175423U

Description

【考案の詳細な説明】技術分野本考案は加圧下の油、温水等を配管を経て汲み
上げるのに用いられるポンプ等に電力を供給する
ための高温高圧用電力ケーブルに関するものであ
る。

従来技術従来、油井中の油を汲み上げるための電力供給
用電力ケーブルとしては、米国ケライト
（Kerite）社の電力ケーブルが知られており、油
井の深さ1500ｍ程度の所までは既に実用に供され
ている。しかし、近年掘削技術の進歩に伴なつて
油井の深さが深くなり、このためポンプなどに電
力を送るための電力ケーブルが一段と高い高温高
圧雰囲気に曝されて極めて短期間のうちに絶縁不
良を起す等の事故が多発している。この原因は高
温高圧雰囲気下において水、油、ガス等が電力ケ
ーブルの外周から内部の被覆層を通つて絶縁層ま
で浸透するためであると考えられる。

上述のケライト社のかかる用途用の電力ケーブ
ルは、導体上にエチレン・プロピレンゴムの絶縁
層とニトリルゴムの被覆層とを順次に設けてなる
ケーブル芯を金属テープで取り囲んだ構造をして
いるが、例えば深さ4500ｍに達する油井の底にポ
ンプを下して油の汲み上げに用いると、１〜２ケ
月の間に絶縁不良を起す。この電力ケーブルを修
理のために引き上げる際に、油井の底では圧力は
50〜500Kg／m²の高圧で、しかも温度は150℃に達
しているために、圧力が解放される際に電力ケー
ブルの絶縁層および被覆層にほぼ飽和状態で含ま
れている油、水、ガス等が一挙に外部に放散され
るので、その圧力によつて電力ケーブルは爆発的
に破壊を起し、この結果導体にも損傷が生じるた
め、修理も不能となつていた。特に絶縁層および
被覆層に避け難い僅かなボイドでも、ここに油、
水、ガス等が貯るので、致命的な欠陥となつてい
た。

考案の目的本考案は深さが4500ｍに達する油井においても
絶縁不良を起すことなく長期間使用でき、しかも
定期点検のためにポンプと共に引き上げる際に上
述のような修理不可能という致命的な破壊を防止
できる高圧高温用電力ケーブルを提供するにあ
る。

考案の構成本考案は、図面に示すように、導体１上に、ゴ
ムまたはプラスチツクからなる絶縁体層２と、少
くとも片面にプラスチツク層を有する金属−プラ
スチツク・ラミネートテープ層３と、長手方向に
連続または不連続の弱点部１０を設けたゴムまた
はプラスチツクからなる被覆層４とを順次に設け
てなるケーブル芯１１を所望数同一平面内に隣接
させて設け、その外側に可撓性の金属テープから
なる金属保護層５を設けたことを特徴とする高温
高圧用電力ケーブルである。

本考案の電力ケーブルを高温高圧の油井内の油
層中に浸漬すると、可撓性の金属テープからなる
金属保護層５は特に水密ではないため、高温高圧
の油、水等が金属保護層５を通つてゴムまたはプ
ラスチツクからなる被覆層４に接触する。被覆層
４は耐油性ではあるが、油、水等を吸収してある
程度膨潤し、吸収された油、水等は高圧のために
さらにケーブルの内部に浸透しようとする。しか
し、本考案では被覆層４と絶縁層２との間に金属
−プラスチツク・ラミネートテープ層３が設けら
れており、層３は金属テープ層を有しかつ重ね合
わせ部は溶着されているため、高温高圧雰囲気下
でも油、水等の浸透は完全に阻止される。従つ
て、絶縁体層２は油、水、ガス等によつて絶縁不
良を起すことがない。

被覆層４は、電力ケーブルを屈曲して使用する
際に金属−プラスチツク・ラミネートテープ層３
を保護するための保護層であるが、電力ケーブル
およびポンプを定期点検のために引き上げた時
に、引き上げ前までは高温高圧下に絶縁層４にほ
ぼ飽和状態で含まれていた油、水、ガス等が一挙
に外部に放散されるので、その圧力によつて破裂
を起すことになる。しかし、本考案では被覆層４
に積極的に弱点部１０が設けられており、この弱
点部によつて放散が早まると共に、上述の破裂が
弱点部のみに限定され、内部の金属−プラスチツ
ク・ラミネートテープ層３および絶縁体層２を傷
付けることが抑制されるほか、破裂口が小さくて
すむので、電力ケーブルの寿命が大幅に延長され
る。

本考案において、導体１は例えば銅、アルミニ
ウム等からなる。絶縁体層２は耐熱性のゴムまた
はプラスチツク、例えば、エチレン・プロピレ
ン・ジエン・モノマー（EPDM）共重合体、架
橋ポリエチレン、ニトリルゴム、フツ素ゴム、ア
クリルゴムからなる。特にEPDM共重合体は、
耐油性および耐熱性に優れており、万一金属−プ
ラスチツク・ラミネートテープ層３の剥れた部分
があつても導体１を充分に保護することができる
ので好ましい。金属−プラスチツク・ラミネート
テープ層３は、アルミニウム、鉛、ステンレス
鋼、銅等の金属薄葉体の片面もしくは両面に熱融
着性のプラスチツク装着を被着させたもので、絶
縁体層２上に巻回あるいは縦沿えして絶縁体層２
を包被し、次いで熱的に融着処理を施して一体化
せしめたものである。融着性プラスチツクとして
は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リブテン、ブチルゴム、アイオノマー、エチレン
エチルアクリレート、アクリル樹脂、クロロプレ
ンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム等を
主成分とするゴムまたはプラスチツクが挙げられ
る。被覆層４の材質としては、ニトリルゴム、フ
ツ素ゴム、EPRゴム、クロロプレンゴム等のよ
うなゴム材料、あるいはナイロン、ウレタン、フ
ツ素樹脂、ポリエステル、架橋ポリエチレン等の
ようなプラスチツク材料が使用できる。被覆層４
は熱融着によりラミネート層３と一体化されてい
て充分な遮蔽性能を有する。被覆層４における弱
点部１０は長手方向に連続する溝状の外観を有す
る薄肉部であつてもよいし、また不連続に形成さ
れた凹状外観を有する薄肉部であつてもよい。こ
の薄肉部は他の正常部の肉厚の1/2以下にするの
が望ましい。ケーブル芯１１は１個または２個以
上の所要数を同一平面内に隣接するように配置す
る。ケーブル芯１１の外側の金属保護層５として
は、被覆層４の外周に沿つて可撓性金属テープを
巻回して相互にかみ合わせた構造を有するインタ
ーロツク管、コの字形金属テープの上下２層を相
互にかみ合わせた構造を有する可撓性管等が用い
られる。また、金属テープを被覆層４の上に直接
巻回して保護層５を形成してもよい。

第１図は本考案の電力ケーブルに用いるケーブ
ル芯の一例を示すもので、１は導体、２は
EPDM共重合体層、３は片面にポリエステルフ
イルムを熱融着させた鉛−ポリエステル・ラミネ
ートテープ層、４はニトリルゴム層であり、１０
はニトリルゴム被覆層に設けられた薄肉部のよう
な弱点部である。導体１上に、EPDM共重合体
層である絶縁体層２と、鉛−ポリエステル・ラミ
ネートテープ層である金属−プラスチツクラミネ
ートテープ層３と、弱点部１０を有するニトリル
ゴム被覆層４とを順次に設けてなるケーブル芯１
１は本考案の一態様の電力ケーブルである。１個
のケーブル芯１１の外側にも所要に応じて可撓性
の金属保護層を設けることができる。

第２図は本考案の電力ケーブルの一例を示すも
ので、第１図のケーブル芯１１を３個同一平面内
に隣接させて設け、その外側に所要に応じて可撓
性の金属保護層５を設ける。

考案の効果本考案の電力ケーブルは、(1)導体上の絶縁体層
とその外側の被覆層との間に金属−プラスチツ
ク・ラミネート層が設けられているために、油井
のような高温高圧雰囲気下でも油、水等の浸透が
完全に阻止され、絶縁不良を起すことがなく、ま
た(2)被覆層には積極的に弱点部が設けられている
ために、高温高圧雰囲気下から電力ケーブルを取
り出す際の、被覆層をほぼ飽和している油、水等
の外部への急激な放散による破裂は被覆層に設け
た弱点部に限定されて、電力ケーブル内部の損傷
が防止されるほか、破裂口も小さくてすむので、
従来の電力ケーブルよりも寿命が大幅に延長され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の電力ケーブルに用いるケーブ
ル芯の一例の断面略図、第２図は本考案の電力ケ
ーブルの一例の断面略図である。１……導体、２……絶縁体層、３……金属−プ
ラスチツク・ラミネートテープ層、４……被覆
層、５……金属保護層、１０……弱点部、１１…
…ケーブル芯。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

導体上に、ゴムまたはプラスチツクからなる絶
縁体層と、少なくとも片面にプラスチツク層を有
する金属−プラスチツク・ラミネートテープ層
と、長手方向に連続または不連続の弱点部を設け
たゴムまたはプラスチツクからなる被覆層とを順
次に設けてなるケーブル芯を所望数同一平面内に
隣接させて設け、その外側に可撓性の金属テープ
からなる金属保護層を設けたことを特徴とする高
温高圧用電力ケーブル。