本發明涉及電纜技術領域，尤其涉及一種石油天然氣鉆井系統用電纜。

背景技術：

石油天然氣是現代工業的基本原料，鉆井系統包括位于井眼最下方的鉆頭及逐節連接在鉆頭上的鉆桿，鉆桿為中空結構，隨著鉆頭的掘進，鉆桿逐節旋接加長，井眼內使用鉆井液作為循環沖洗介質。在鉆井過程中還要經過固井、測井、解卡等作業，固井液和解卡液的成分復雜，對電纜的腐蝕性強，隨著井深的增加，井下的溫度越來越高，電纜在井下還要承受較為頻繁的扭動和一定的拉力，井壁的巖石有可能對電纜造成損傷。如何制備一種耐腐蝕、耐扭動撕裂、耐高溫性的電纜料亟待解決。

技術實現要素：

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種石油天然氣鉆井系統用電纜，具有優異的耐腐蝕、耐扭動撕裂、耐高溫性能。

本發明提出的一種石油天然氣鉆井系統用電纜，包括纜芯和包覆在纜芯外側的外護套，外護套的原料按重量份包括：偏氟醚橡膠60-80份，氯磺化聚乙烯35-45份，聚碳酸樹酯18-24份，交聯劑0.8-1.6份，納米碳酸鈣30-40份，蠶絲纖維20-30份，納米鈦白粉5-10份，白炭黑40-50份，煅燒陶土10-20份，蒙脫土復合物4-8份，鈦酸酯偶聯劑2-3份，氧化鎂4-6份，增塑劑4-8份，防老劑40100.5-1份，防老劑22460.5-1份。

優選地，蒙脫土復合物采用如下工藝制備：將云母、水攪拌，加入碳酸氫銨超聲處理得到預處理云母；將蒙脫土、2,2'-二烯丙基雙酚a攪拌，加入雙馬來酰亞胺攪拌，加入丙酮、預處理云母攪拌，過濾，干燥得到蒙脫土復合物。

優選地，蒙脫土復合物采用如下工藝制備：將云母、水攪拌20-50min，攪拌速度為300-500r/min，加入碳酸氫銨超聲處理5-15min得到預處理云母，超聲頻率為50-70khz，超聲功率為400-500w；將蒙脫土、2,2'-二烯丙基雙酚a攪拌20-40min，攪拌溫度為45-65℃，加入雙馬來酰亞胺攪拌20-40min，攪拌溫度為110-130℃，加入丙酮、預處理云母攪拌2-4h，攪拌溫度為55-65℃，過濾，干燥得到蒙脫土復合物。

優選地，蒙脫土復合物采用如下工藝制備：按重量份將2-8份云母、20-50份水攪拌20-50min，攪拌速度為300-500r/min，加入1-3份碳酸氫銨超聲處理5-15min得到預處理云母，超聲頻率為50-70khz，超聲功率為400-500w；按重量份將5-15份蒙脫土、30-50份2,2'-二烯丙基雙酚a攪拌20-40min，攪拌溫度為45-65℃，加入15-20份雙馬來酰亞胺攪拌20-40min，攪拌溫度為110-130℃，加入120-160份丙酮、15-25份預處理云母攪拌2-4h，攪拌溫度為55-65℃，過濾，干燥得到蒙脫土復合物。

優選地，交聯劑按重量份包括：過氧化二異丙苯0.6-1份，三烯丙基異三聚氰酸酯0.2-0.5份。

優選地，增塑劑按重量份包括：硬脂酸2-4份，二甲基硅油1-2份，pe蠟1-2份。

本發明采用偏氟醚橡膠、氯磺化聚乙烯、聚碳酸樹酯復配，在鈦酸酯偶聯劑的配合下，與納米碳酸鈣、蠶絲纖維、納米鈦白粉結合程度高，使本發明不僅硬度高，而且防水、耐老化性能優異，原料易得，成本低。

蒙脫土復合物中，云母經過碳酸氫銨超聲處理，部分層間陽離子被銨離子取代，經高溫干燥后銨離子以氨氣的形式揮發掉，從而在云母粉體的表面生成反應位點羥基，在2,2'-二烯丙基雙酚a的配合下與蒙脫土結合程度高，再加入雙馬來酰亞胺復配，使其與納米碳酸鈣、蠶絲纖維、納米鈦白粉配合得到混雜多尺度材料，不僅彎曲強度和層間剪切強度好，層間斷裂韌性優異，耐磨的優良性能，且熱分解溫度高；接著經過氧化二異丙苯、三烯丙基異三聚氰酸酯復配交聯，構建的特殊的空間結構，可有效提高本發明拉伸強度，而且遇到硬物不易損傷，過載能力強，可有效容納白炭黑、煅燒陶土，相互間結合力強，不僅容納量大，間接降低成本，而且比表面積大，可有效提高其他原料的相容性，促使無機原料和有機原料的接枝從而形成整體，使本發明防水與熱穩定進一步增強，可適應井下復雜的工作環境，使用壽命長。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。

實施例1

本發明提出的一種石油天然氣鉆井系統用電纜，包括纜芯和包覆在纜芯外側的外護套，外護套的原料按重量份包括：偏氟醚橡膠60份，氯磺化聚乙烯45份，聚碳酸樹酯18份，交聯劑1.6份，納米碳酸鈣30份，蠶絲纖維30份，納米鈦白粉5份，白炭黑50份，煅燒陶土10份，蒙脫土復合物8份，鈦酸酯偶聯劑2份，氧化鎂6份，增塑劑4份，防老劑40101份，防老劑22460.5份。

實施例2

本發明提出的一種石油天然氣鉆井系統用電纜，包括纜芯和包覆在纜芯外側的外護套，外護套的原料按重量份包括：偏氟醚橡膠80份，氯磺化聚乙烯35份，聚碳酸樹酯24份，交聯劑0.8份，納米碳酸鈣40份，蠶絲纖維20份，納米鈦白粉10份，白炭黑40份，煅燒陶土20份，蒙脫土復合物4份，鈦酸酯偶聯劑3份，氧化鎂4份，增塑劑8份，防老劑40100.5份，防老劑22461份。

蒙脫土復合物采用如下工藝制備：將云母、水攪拌，加入碳酸氫銨超聲處理得到預處理云母；將蒙脫土、2,2'-二烯丙基雙酚a攪拌，加入雙馬來酰亞胺攪拌，加入丙酮、預處理云母攪拌，過濾，干燥得到蒙脫土復合物。

實施例3

本發明提出的一種石油天然氣鉆井系統用電纜，包括纜芯和包覆在纜芯外側的外護套，外護套的原料按重量份包括：偏氟醚橡膠65份，氯磺化聚乙烯42份，聚碳酸樹酯20份，交聯劑1.4份，納米碳酸鈣32份，蠶絲纖維28份，納米鈦白粉6份，白炭黑48份，煅燒陶土12份，蒙脫土復合物7份，鈦酸酯偶聯劑2.2份，氧化鎂5.5份，增塑劑5份，防老劑40100.8份，防老劑22460.6份。

蒙脫土復合物采用如下工藝制備：將云母、水攪拌35min，攪拌速度為400r/min，加入碳酸氫銨超聲處理10min得到預處理云母，超聲頻率為60khz，超聲功率為450w；將蒙脫土、2,2'-二烯丙基雙酚a攪拌30min，攪拌溫度為55℃，加入雙馬來酰亞胺攪拌30min，攪拌溫度為120℃，加入丙酮、預處理云母攪拌3h，攪拌溫度為60℃，過濾，干燥得到蒙脫土復合物。

交聯劑按重量份包括：過氧化二異丙苯0.6份，三烯丙基異三聚氰酸酯0.5份。增塑劑按重量份包括：硬脂酸2份，二甲基硅油2份，pe蠟1份。

實施例4

本發明提出的一種石油天然氣鉆井系統用電纜，包括纜芯和包覆在纜芯外側的外護套，外護套的原料按重量份包括：偏氟醚橡膠75份，氯磺化聚乙烯38份，聚碳酸樹酯22份，交聯劑1份，納米碳酸鈣38份，蠶絲纖維22份，納米鈦白粉8份，白炭黑42份，煅燒陶土18份，蒙脫土復合物5份，鈦酸酯偶聯劑2.8份，氧化鎂4.5份，增塑劑7份，防老劑40100.6份，防老劑22460.8份。

蒙脫土復合物采用如下工藝制備：按重量份將2份云母、50份水攪拌20min，攪拌速度為500r/min，加入1份碳酸氫銨超聲處理15min得到預處理云母，超聲頻率為50khz，超聲功率為500w；按重量份將5份蒙脫土、50份2,2'-二烯丙基雙酚a攪拌20min，攪拌溫度為65℃，加入15份雙馬來酰亞胺攪拌40min，攪拌溫度為110℃，加入160份丙酮、15份預處理云母攪拌4h，攪拌溫度為55℃，過濾，干燥得到蒙脫土復合物。

交聯劑按重量份包括：過氧化二異丙苯1份，三烯丙基異三聚氰酸酯0.2份。增塑劑按重量份包括：硬脂酸4份，二甲基硅油1份，pe蠟2份。

實施例5

本發明提出的一種石油天然氣鉆井系統用電纜，包括纜芯和包覆在纜芯外側的外護套，外護套的原料按重量份包括：偏氟醚橡膠70份，氯磺化聚乙烯40份，聚碳酸樹酯21份，交聯劑1.2份，納米碳酸鈣35份，蠶絲纖維25份，納米鈦白粉7份，白炭黑45份，煅燒陶土15份，蒙脫土復合物6份，鈦酸酯偶聯劑2.5份，氧化鎂5份，增塑劑6份，防老劑40100.7份，防老劑22460.7份。

蒙脫土復合物采用如下工藝制備：按重量份將8份云母、20份水攪拌50min，攪拌速度為300r/min，加入3份碳酸氫銨超聲處理5min得到預處理云母，超聲頻率為70khz，超聲功率為400w；按重量份將15份蒙脫土、30份2,2'-二烯丙基雙酚a攪拌40min，攪拌溫度為45℃，加入20份雙馬來酰亞胺攪拌20min，攪拌溫度為130℃，加入120份丙酮、25份預處理云母攪拌2h，攪拌溫度為65℃，過濾，干燥得到蒙脫土復合物。

交聯劑按重量份包括：過氧化二異丙苯0.8份，三烯丙基異三聚氰酸酯0.3份。增塑劑按重量份包括：硬脂酸3份，二甲基硅油1.5份，pe蠟1.5份。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。