一种高传输承荷探测电缆制造技术

本发明专利技术公开了一种高传输承荷探测电缆，包括：若干电缆导体，用于传输信号；绝缘层，包覆电缆导体，将各个电缆导体之间绝缘分离，所述电缆导体被绝缘层包裹形成缆芯；屏蔽层，设在绝缘层外侧，屏蔽各种干扰；铠装层，设在屏蔽层外侧，由多根钢丝铠装而成；在若干电缆导体中设置有由两根电缆导体形成的双绞线结构的缆芯，以提高电缆信号传输速率。本发明专利技术改进了电缆缆芯的绞合方式，中间两根缆芯采用双绞线的形式，有效抑制共模干扰，双绞线的通讯方式有利于曼码、DSL以及OFDM等传输方式，使电缆即使在强干扰环境下，双绞线也能传送极好的图象信号；双绞线电缆可以实现双工通讯，替代传统的单工通讯方式，可使电缆的传输速率由200kbs提高到5Mbps。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆领域，具体的说是涉及一种高传输承荷探测电缆。
技术介绍
石油作为战略资源越来越重要，在石油开采过程中，需要通过各种测井仪器采集井下的各种指标和参数，并经过测井电缆传输到地面的分析控制单元，根据不同情况采用处理措施，对井下仪器进行控制，常用的电缆长度一般4000-7000米，信号衰减很大，速度提高困难，目前井下仪器发展迅速，使得电缆传输的速度成为效率瓶颈，因此高速可靠的通过长电缆传输数据是非常重要的研究方向。目前远距离传输主要通过光纤通信，但在测井传输系统中要求承受拉力和高温高压的工作环境，使得光纤在工程设计上难度大，维护成本高，因此目前采用电缆的远距离传输不可替代。承荷探测电缆作为下井仪器测量用连接线，在传递信号的同时，还具有承载设备的作用。受现有测井技术和遥测短接设备等客观因素影响，数据的传输速率一般在100Kbps左右，通过正交频分复用技术（OFDM）数据传输速率最高可以到500Kbps，传输速度相对较慢，且抗干扰能力弱，数据损失比较严重，传统的测井电缆已经不能满足使用需求，亟需做出改变，以满足市场对该电缆的需求。现有测井电缆的缆芯结构是1+6绞合的形式，1+6形式的具体结构可参见专利文献CN201773614U,CN2762292Y等，该类型的电缆测井过程中必然会存在下列几个问题：1、在感应测井过程中，发射线圈在岩层中感应出的涡流之间相互影响，使得测井仪记录的电导率信号大大减弱；2、测井过程中，串扰现象严重，数据经过遥测短接传输到地面后缺失严重，参考意义不大；综上所述，有必要设计一种新的电缆，来解决上述问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目在于提供一种高传输承荷探测电缆，通过对电缆绞合结构的全新设计，改变了传统的绞合形式，有效的降低了电缆的趋肤效应，并确保信号纯净。为了达成上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种高传输承荷探测电缆，该电缆包括：若干电缆导体，所述电缆导体用于传输信号；绝缘层，包覆电缆导体，将各个电缆导体之间绝缘分离，所述电缆导体被绝缘层包裹形成缆芯；屏蔽层，设在绝缘层外侧，屏蔽各种干扰，保证电缆信号的纯净；铠装层，设在屏蔽层外侧，由多根钢丝铠装而成，保护内部结构不受损伤；其中，在若干电缆导体中设置有由两根电缆导体形成的双绞线结构，以提高电缆信号传输速率。优选的，所述电缆导体为四芯电缆，采用2+2的非常规绞合形式，中间两根缆芯采用双绞线的形式，另两根缆芯成缆到双绞线的缝隙上，该成缆方式可有效抑制共模干扰。优选的，双绞线可采用曼码、DSL或OFDM传输方式，多根双绞线相互之间不会发生干扰，双绞线采用双工通讯替代传统的单工通讯方式，可使电缆的传输速率达到5Mbps。优选的，形成双绞线的缆芯直径大于其他非双绞线的缆芯直径，双绞线的缆芯内部电缆导体采用的导丝数量大于非双绞线的导丝数量，双绞线的缆芯的绝缘层厚度也大于非双绞线缆芯的绝缘层厚度。优选的，所述铠装层分为内铠装层和外铠装层，内铠装层和外铠装层由多根钢丝铠装而成，还具有内护套层，内铠装层与内护套层之间填充密封胶，所述钢丝与钢丝之间，内铠装层与外铠装层之间以及电缆与阻流管之间无缝隙存在。优选的，所述内铠装层或外铠装层的钢丝截面为圆形、扇环形、Z字形或可组合成圆环状的异形丝。优选的，所述电缆芯为二芯、三芯、四芯或七芯结构。优选的，其中，所述屏蔽层为屏蔽料或屏蔽带，确保电缆信号传输的纯净。优选的，采用七芯电缆，其组合结构为2+5，即中心位置处设置有两根电缆导体，其他5根电缆导体均匀排布在周围，中间的两根电缆导体1采用双绞线结构。优选的，根据电缆内电缆导体的数量，电缆中也可以设置两组或多组双绞线结构。本专利技术的有益效果是：改进了电缆缆芯的绞合方式，以4芯电缆为例，由正规绞合方式设计为2+2的非常规绞合形式，中间两根缆芯采用双绞线的形式，另两根缆芯成缆到双绞线的缝隙上，该成缆方式可有效抑制共模干扰，双绞线的通讯方式有利于曼码、DSL以及OFDM等传输方式，使电缆即使在强干扰环境下，双绞线也能传送极好的图象信号，而且多根双绞线相互之间不会发生干扰；双绞线电缆可以实现双工通讯，替代传统的单工通讯方式，可使电缆的传输速率由200kbs提高到5Mbps。传输速率的提高，可简化井下测井仪器，优化电路，直接将信号传输到井面，不需要数据处理等一系列工作。钢丝与钢丝之间，内铠装层与外铠装层之间以及电缆与阻流管之间的缝隙填充有密封胶或挤出护套，电缆下井难度系数降低，使用寿命提高，环境污染大大降低。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术另一结构示意图；其中：1、电缆导体，1-1、双绞线电缆导体，1-2、非双绞线电缆导体，2、绝缘，3、屏蔽层，4、填充，5、内铠装层，6、外铠装层。具体实施方式下面，参考附图，对本专利技术进行更全面的说明，附图中示出了本专利技术的示例性实施例。然而，本专利技术可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本专利技术全面和完整，并将本专利技术的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。实施例一如图1所示，本专利技术一种高传输承荷探测电缆，电缆的最中心为电缆导体1，电缆导体1可以设置不同数量，附图显示为四根，即四芯电缆，也有二芯、三芯、七芯结构。四芯电缆的常规设置方式为四根相同的缆芯形成。为了获得更高的传输质量，在现有技术中常规4芯排布结构的基础上进行改进，将电缆的其中两根缆芯设为双绞线结构，另两根缆芯成缆到双绞线的缝隙上，简称2+2结构，该成缆方式可有效抑制共模干扰，双绞线的通讯方式有利于曼码、DSL以及OFDM等传输方式，使电缆即使在强干扰环境下，双绞线也能传送极好的图象信号，而且多根双绞线相互之间不会发生干扰；双绞线电缆可以实现双工通讯，替代传统的单工通讯方式，可使电缆的传输速率由200kbs提高到5Mbps。电缆中心缆芯双绞线形式的设计，在共模传输时能够有效抑制共模干扰，共模传输是因为两导体电位相同，因此互电容为零，电容因为互电容减小而减小，而电流方向相反，互电感最大，电感因为互电感增大而增大，这样即使在强干扰环境下，双绞线也能传送极好的图象信号，而且多根双绞线相互之间不会发生干扰。采用特性阻抗低的双绞线能够抑制串扰，双绞线的特性阻抗为100Ω左右，传输延迟时间为5.3ns/m，不仅成本低，使用也方便。在优选的四芯电缆的实施例中，采用双绞线结构的两根缆芯比其他两根缆芯设置得具有更粗的电缆导体直径，双绞线的电缆导体1-1采用19根导丝形成，设为3层，最中心1根，中间层6根，外层12根紧密排列，其余非双绞线的电缆导体1-2采用7根导丝形成。每根电缆导体外部都包覆有绝缘层2，双绞线结构的两根电缆导体1-1外侧的绝缘层厚度大于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高传输承荷探测电缆，其特征在于，该电缆包括：若干电缆导体，用于传输信号；绝缘层，用于包覆电缆导体，将各个电缆导体之间绝缘分离，所述电缆导体被绝缘层包裹形成缆芯；屏蔽层，设在绝缘层外侧，用于屏蔽各种干扰；铠装层，设在屏蔽层外侧，由多根钢丝铠装而成；其中，在若干电缆导体中采用两根电缆导体形成为双绞线结构，以提高电缆信号传输速率。

【技术特征摘要】
1.一种高传输承荷探测电缆，其特征在于，该电缆包括：若干电缆导体，用于传输信号；绝缘层，用于包覆电缆导体，将各个电缆导体之间绝缘分离，所述电缆导体被绝缘层包裹形成缆芯；屏蔽层，设在绝缘层外侧，用于屏蔽各种干扰；铠装层，设在屏蔽层外侧，由多根钢丝铠装而成；其中，在若干电缆导体中采用两根电缆导体形成为双绞线结构，以提高电缆信号传输速率。2.根据权利要求1所述的高传输承荷探测电缆，其特征在于，所述电缆导体为四芯电缆，采用2+2的非常规绞合形式，中间两根缆芯采用双绞线的形式，另两根缆芯成缆到双绞线的缝隙上，该成缆方式可有效抑制共模干扰。3.根据权利要求2所述的高传输承荷探测电缆，其特征在于，双绞线采用曼码、DSL或OFDM传输方式，多根双绞线相互之间不会发生干扰，双绞线采用双工通讯替代传统的单工通讯方式，可使电缆的传输速率达到5Mbps。4.根据权利要求2或3所述的高传输承荷探测电缆，其特征在于，形成双绞线的缆芯直径大于其他非双绞线的缆芯直径，双绞线的缆芯内部电缆导体采用的导丝数量大于非双绞线的导丝数量，双绞线的缆芯的绝缘层厚度也大于非双绞线缆芯的绝...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪莹，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：山东希尔电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37