NO179190B

NO179190B - Device for providing electrical connection through a tube consisting of several elements

Info

Publication number: NO179190B
Application number: NO905592A
Authority: NO
Inventors: Pierre Morin; Alain Sonnet
Original assignee: Inst Francais Du Petrole
Priority date: 1989-12-29
Filing date: 1990-12-27
Publication date: 1996-05-13
Also published as: EP0435721A1; DE69018224T2; EP0435721B1; CA2033368C; NO179190C; CA2033368A1; DE69018224D1; FR2656747B1; NO905592L; FR2656747A1; NO905592D0

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en anordning for å gi minst én elektrisk forbindelse mellom to punkter gjennom et rør, såsom en elektrisk forbindelse som kan tjene blant annet til å forsyne visse apparater fra en elektrisk kilde, eller for å sende kodede data i form av elektriske signaler. The present invention relates to a device for providing at least one electrical connection between two points through a pipe, such as an electrical connection that can serve, among other things, to supply certain devices from an electrical source, or to send coded data in the form of electrical signals .

Denne anordningen kan f.eks. brukes i en borestreng. Den kan da sende visse elektrisk kodede data fra bunnen av en brønn, som f.eks. brønnens retning, de mekaniske . påkjenninger som utøves på visse deler, temperatur, trykk osv. This device can e.g. used in a drill string. It can then send certain electrically coded data from the bottom of a well, such as e.g. the direction of the well, the mechanical . stresses exerted on certain parts, temperature, pressure, etc.

I teksten vil uttrykkene kontakt og forbindelse, hvis ikke annet spesifisert, tilsvare henholdsvis uttrykkene for elektrisk kontakt og elektrisk forbindelse. In the text, the terms contact and connection, unless otherwise specified, correspond respectively to the terms electrical contact and electrical connection.

Anordning ifølge kjent teknikk har i alminnelighet slike ulemper som behovet for å maskinere rørelementene, den mekaniske skjørhet av rørelementenes endekontakter, den kritiske elektriske isolasjon på terminalen eller mellomliggende kontakter, slitasje på ikke-utskiftbare deler, vanskeligheter med demontering, problemer med tilpasnings- og fremstillingskostnader. Andre alvorlige ulemper med anordninger ifølge tidligere kjent teknikk, som kan illustreres ved patentene Devices according to known techniques generally have such disadvantages as the need to machine the pipe elements, the mechanical fragility of the end contacts of the pipe elements, the critical electrical insulation of the terminal or intermediate contacts, wear on non-replaceable parts, difficulties with disassembly, problems with adaptation and manufacturing costs . Other serious disadvantages of devices according to prior art, which can be illustrated by the patents

EP-A-99805 og EP-A-274933, er å forårsake en modifikasjon av røret eller å risikere skade på rørelementet. EP-A-99805 and EP-A-274933, is to cause a modification of the tube or to risk damage to the tube element.

Disse ulempene er overvunnet, eller i det minste vesentlig redusert, ved bruk av anordningen ifølge oppfinnelsen. These disadvantages are overcome, or at least substantially reduced, by using the device according to the invention.

Anordningen ifølge oppfinnelsen unngår skade på rør-elementet. I tilfellet anvendelse ved boring, vil således oppfinnelsen verken modifisere eller skade borestrengen den er montert på. Bruken av den foreliggende oppfinnelse respekterer borestrengelementenes integritet, og spesielt integriteten til det harpikslag som de indre vegger av elementene er dekket med. I tillegg vil ikke anordningen og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen påvirke de konvensjonelle fremgangsmåter for rengjøring av slike elementer. Endelig er bruken av anordningen ifølge oppfinnelsen enkel, og The device according to the invention avoids damage to the pipe element. In the case of application in drilling, the invention will thus neither modify nor damage the drill string it is mounted on. The use of the present invention respects the integrity of the drill string elements, and in particular the integrity of the resin layer with which the inner walls of the elements are covered. In addition, the device and method according to the invention will not affect the conventional methods for cleaning such elements. Finally, the use of the device according to the invention is simple, and

optimaliserer de økonomiske kostnader. optimizes the financial costs.

Den fundamentale idé ved den foreliggende oppfinnelse for å danne minst én elektrisk forbindelse gjennom flere elementer som utgjør røret, ligger spesielt i det faktum at en forankringsdel er festet inne i et rørelement ved bruk av en uherdet gummi eller stabiliserende materiale. Under herding- eller stabiliseringsoperasjonen, vil denne uherdede gummi feste seg og gi sammenheng mellom forankringsdelen og de indre veggene i rørelementet. The fundamental idea of the present invention to form at least one electrical connection through several elements that make up the pipe lies in particular in the fact that an anchoring part is fixed inside a pipe element using an unhardened rubber or stabilizing material. During the curing or stabilization operation, this uncured rubber will adhere and provide connection between the anchoring part and the inner walls of the pipe element.

Denne uherdede gummi plasseres i et hus utformet i forankringsdelen. This uncured rubber is placed in a housing formed in the anchoring part.

Den elektriske forbindelse mellom en isolert leder på rørelementet og den elektriske kontakt, kan utføres ved en elektrisk forbindelse, såsom en elektrisk isolert skjøt. Endelig, forankringsdelen såvel som den elektriske leder som gir elektrisk forbindelse gjennom rørelementet, kan festes til rørelementet i en enkel operasjon. The electrical connection between an insulated conductor on the pipe element and the electrical contact can be made by an electrical connection, such as an electrically insulated joint. Finally, the anchoring part as well as the electrical conductor providing electrical connection through the pipe element can be attached to the pipe element in a simple operation.

Den foreliggende oppfinnelse angår således en anordning for å danne minst én elektrisk forbindelse gjennom et rør bestående av rørelementer som er festet sammen, hvor hvert rørelement har en første ende og en annen ende, innrettet til å virke mekanisk sammen med de komplementære ender på tilstøtende elementer. Hvert element omfatter: The present invention thus relates to a device for forming at least one electrical connection through a pipe consisting of pipe elements which are fixed together, each pipe element having a first end and a second end, arranged to act mechanically together with the complementary ends of adjacent elements . Each item includes:

en leder plassert inne i rørelementet, a conductor located inside the pipe element,

en hankontakt som er festet på den første enden av rørelementet, og som samvirker elektrisk med lederen, og en hunkontakt som er festet på den andre enden av rørelementet og som samvirker elektrisk med lederen. a male contact which is attached to the first end of the pipe member and which cooperates electrically with the conductor, and a female contact which is attached to the second end of the pipe member and which cooperates electrically with the conductor.

Ifølge oppfinnelsen omfatter hver av kontaktene en forankringsdel og en fjernbar kontakt, og forankringsdelen omfatter et hus for å motta en masse av uherdet gummi eller stabiliserbart materiale for å feste forankringsdelen på rørelementet etter herding eller stabilisering, og endelig omfatter anordningen en innretning for å låse den fjernbare kontakten på forankringsdelen. According to the invention, each of the contacts comprises an anchoring part and a removable contact, and the anchoring part comprises a housing to receive a mass of uncured rubber or stabilizable material for attaching the anchoring part to the pipe element after hardening or stabilization, and finally the device comprises a device for locking it removable contact on the anchoring part.

Uten å avvike fra oppfinnelsens omfang, kan de to kontaktene i et rørelement hver omfatte en forankringsdel og en fjernbar kontakt, hver av forankringsdelene kan omfatte et hus for å motta en ladning av uherdet gummi- eller stabiliserende materiale, og den kan.omfatte en innretning for å låse hver av de fjernbare kontaktene på den tilsvarende forankringsdel. Without departing from the scope of the invention, the two contacts in a pipe member may each comprise an anchoring part and a removable contact, each of the anchoring parts may comprise a housing to receive a charge of uncured rubber or stabilizing material, and it may include a device to lock each of the removable contacts onto the corresponding anchoring part.

De fjernbare elektriske kontaktene kan omfatte et hus for å motta overskytende elektrisk ledning som skapes ved å trekke sammen og montere den fjernbare kontakt og forankringsdelen. The removable electrical contacts may include a housing to receive excess electrical wiring created by contracting and assembling the removable contact and anchoring portion.

Minst én forankringsdel kan omfatte en stiv ramme, muligens laget av perforert metallplate, og et elastomer-legeme som er stabilisert før herding eller stabilisering av den nevnte uherdede gummi eller stabiliserende materiale. At least one anchoring part may comprise a rigid frame, possibly made of perforated sheet metal, and an elastomeric body which is stabilized prior to curing or stabilizing said uncured rubber or stabilizing material.

Dette huset for å motta en ladning av uherdet gummi eller stabiliserende materiale, er spesielt definert ved den nevnte stive ramme. This housing to receive a charge of uncured rubber or stabilizing material is specifically defined by the aforementioned rigid frame.

Minst én av de fjernbare elektriske kontaktene kan omfatte minst én elektrisk samlering, festet på den nevnte fjernbare kontakt med en syntetisk harpiks. At least one of the removable electrical contacts may comprise at least one electrical collector ring, fixed on said removable contact with a synthetic resin.

Minst én fjernbar elektrisk kontakt kan omfatte en stiv støtteramme, såsom en metallplate som kan være perforert. At least one removable electrical contact may comprise a rigid support frame, such as a metal plate which may be perforated.

Den elektriske lederen kan festes inne i det nevnte rørelementet ved hjelp av en understøttelse såsom en rett, fleksibel eller stiv strimmel. The electrical conductor can be fixed inside the said pipe element by means of a support such as a straight, flexible or rigid strip.

Den elektriske leder kan omfatte sin egen isolasjon og en ytre, fleksibel eller stiv skjede. Denne ytre skjeden kan lages av et isolerende eller ledende materiale. The electrical conductor may comprise its own insulation and an outer, flexible or rigid sheath. This outer sheath can be made of an insulating or conductive material.

Lederen, enten den har sin egen isolasjon eller ikke, kan være fri i den nevnte ytre skjede. The conductor, whether it has its own insulation or not, may be free in said outer sheath.

Denne strimmelen kan festes på rørelementet ved hjelp av et uherdet gummimateriale. This strip can be attached to the pipe element using an uncured rubber material.

Herding av ladningen av uherdet gummi og gummi for å feste strimmelen kan finne sted i en enkelt operasjon. Curing the charge of uncured rubber and rubber to attach the strip can take place in a single operation.

Elektrisk forbindelse mellom den delen av lederen som er montert på rørelementet over sin vanlige lengde, og den del av lederen som er montert på den fjernbare kontakt, kan oppnås ved skjøting. Electrical connection between the part of the conductor which is mounted on the pipe member over its normal length, and the part of the conductor which is mounted on the removable contact can be achieved by splicing.

Andre formål og fordeler med den foreliggende oppfinnelse vil fremgå fra den følgende beskrivelse av et eksempel, mer spesielt, anvendt på borestrenger, og gitt gjennom en ikke-begrensende illustrasjon under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser skjematisk en borestreng utstyrt med en elektrisk forbindelse; Other purposes and advantages of the present invention will be apparent from the following description of an example, more specifically, applied to drill strings, and given through a non-limiting illustration with reference to the drawings, where: Fig. 1 schematically shows a drill string equipped with a electrical connection;

fig. 2 og 3 viser henholdsvis en hankontakt og en hunkontakt ifølge oppfinnelsen; fig. 2 and 3 respectively show a male contact and a female contact according to the invention;

fig. 4 viser en detalj for å feste en ledning på et rørelement ved hjelp av en understøttelse; fig. 4 shows a detail for attaching a wire to a pipe element by means of a support;

fig. 5 illustrerer en seksjon (AA på fig. 2) av en ledning ifølge oppfinnelsen; og fig. 5 illustrates a section (AA in Fig. 2) of a line according to the invention; and

fig. 6 viser et eksplosjonsriss av en spesiell utførelse av anordningen for å låse en fjernbar elektrisk kontakt eller en låsedel. fig. 6 shows an exploded view of a particular embodiment of the device for locking a removable electrical contact or a locking part.

For å lette forståelsen av det forenklede eksempel som følger, er typen av de forskjellige kontakter fastsatt. Den første kontakten er således en hankontakt og den andre kontakten en hunkontakt. Antall elektriske forbindelser gjennom borestrengen er begrenset til en. Endelig omfatter et rørelement to fjernbare kontakter plassert på de respektive ender av rørelementet. Det er klart at man uten å avvike fra oppfinnelsens omfang kan utstyre et rørelement med en fast kontakt og en fjernbar kontakt. I dette tilfelle vil sistnevnte omfatte de elektriske kontaktdeler som slites ut raskest. To facilitate the understanding of the simplified example that follows, the type of the various contacts is determined. The first contact is thus a male contact and the second contact a female contact. The number of electrical connections through the drill string is limited to one. Finally, a pipe element comprises two removable contacts placed on the respective ends of the pipe element. It is clear that without deviating from the scope of the invention, a pipe element can be equipped with a fixed contact and a removable contact. In this case, the latter will include the electrical contact parts that wear out the fastest.

Fig. 1 illustrerer en utførelse ifølge oppfinnelsen, anvendt på en borestreng 1. Brønnen er betegnet med henvisningstallet 2. Henvisningstallet 3 betegner et boreverktøy som kan erstattes med et hvilket som helst verktøy, eller med en målesonde. Forbindelsen mellom de forskjellige elementer som danner en borestreng er ikke vist. Fig. 1 illustrates an embodiment according to the invention, applied to a drill string 1. The well is designated by the reference number 2. The reference number 3 denotes a drilling tool that can be replaced with any tool, or with a measuring probe. The connection between the various elements that form a drill string is not shown.

Det er selvfølgelig mulig i noen tilfeller å benytte borestrengen, eller til og med jord eller slam som et elektrisk ledende medium. Dette gjør det mulig å utforme en elektrisk krets ved bruk av bare en enkelt isolert elektrisk ledning i støtten. Dette er dessuten tilfelle med en enkel leder, som skal beskrives i detalj nedenfor, men oppfinnelsen er også anvendelig til tilfellet med flere ledere. It is of course possible in some cases to use the drill string, or even soil or mud as an electrically conductive medium. This makes it possible to design an electrical circuit using only a single insulated electrical wire in the support. This is also the case with a single conductor, which will be described in detail below, but the invention is also applicable to the case of several conductors.

I tilfellet på fig. 1, er den elektriske leder 4 lagt inn i massen av støttemateriale 5 inne i røret. Den elektriske leder 4 kan omfatte sin egen isolasjon, spesielt hvis støttematerialet 5 ikke er tilstrekkelig elektrisk isolerende. Den kan omfatte en fleksibel eller stiv ytre skjede 59, laget av et materiale som enten er isolerende eller ledende, og lederen, enten den er utstyrt med sin egen isolasjon eller ikke, er fri i den nevnte rørformede skjede. I tillegg tjener støttematerialet som en beskyttende skjede for den isolerte leder. In the case of fig. 1, the electrical conductor 4 is inserted into the mass of support material 5 inside the tube. The electrical conductor 4 may include its own insulation, especially if the support material 5 is not sufficiently electrically insulating. It may comprise a flexible or rigid outer sheath 59, made of a material which is either insulating or conductive, and the conductor, whether provided with its own insulation or not, is free in said tubular sheath. In addition, the support material serves as a protective sheath for the insulated conductor.

I den beskrevne utførelsen er støtteanordningen i form av en strimmel anbragt inne i rørelementet langs en frembringer. I tilfellet som er illustrert på fig. 1, forbinder lederen 4 et apparat 6 med en overflateinstallasjon 7, idet disse to enhetene virker elektrisk sammen med hverandre. Det er mulig å bruke denne anordningen for å frembringe en elektrisk forbindelse, selv når borestrengen roterer. For dette er det nødvendig å anordne minst én roterende kontakt. Denne kan f.eks. utformes ved en ring 8 som virker elektrisk sammen med en kontakt 9. Siden slike anordninger er kjent i teknikken skal de ikke beskrives i detalj her. In the described embodiment, the support device in the form of a strip is arranged inside the pipe element along a generator. In the case illustrated in fig. 1, the conductor 4 connects an apparatus 6 to a surface installation 7, these two units acting electrically together with each other. It is possible to use this device to make an electrical connection even when the drill string is rotating. For this, it is necessary to arrange at least one rotary contact. This can e.g. is designed by a ring 8 which acts electrically together with a contact 9. Since such devices are known in the art, they shall not be described in detail here.

Fig. 2 viser enden 10 på et rørelement 11 utstyrt med en hankontakt 15. Denne enden 10 kan være forbundet mekanisk med enden 12 på tilstøtende element 13 av røret som vist på fig. 3. Denne enden 12 omfatter en hunkontakt 16. Hver av disse elementene 11 og 13 er utstyrt med en leder for elektrisk forbindelse. På disse figurene er de to rørelementene skrudd sammen. Oppfinnelsen er anvendelig for hvilken som helst type av skrudd eller annen forbindelse, så lenge sammenkoblingen av de forskjellige elementer bruker minst en aksiell bevegelse. Fig. 2 shows the end 10 of a pipe element 11 equipped with a male connector 15. This end 10 can be connected mechanically to the end 12 of the adjacent element 13 of the pipe as shown in fig. 3. This end 12 comprises a female contact 16. Each of these elements 11 and 13 is equipped with a conductor for electrical connection. In these figures, the two pipe elements are screwed together. The invention is applicable to any type of screw or other connection, as long as the connection of the different elements uses at least one axial movement.

Enden 12 på rørelementet 13 er skrudd inn i enden 10 på det tilstøtende element 11. Henvisningene 5a og 5b betegner henholdsvis en understøttelse som inneholder den elektriske ledning på enden 12 av rørelementet 13 og på enden 10 av det tilstøtende element 11. The end 12 of the pipe element 13 is screwed into the end 10 of the adjacent element 11. The references 5a and 5b denote respectively a support which contains the electrical wire on the end 12 of the pipe element 13 and on the end 10 of the adjacent element 11.

Enden 12 på rørelementet 13 omfatter således en hunkontakt 16, og enden 10 på rørelementet 11 omfatter en hankontakt 15. The end 12 of the pipe element 13 thus comprises a female contact 16, and the end 10 of the pipe element 11 comprises a male contact 15.

Fig. 4 viser et tverrsnittsriss av et element 11 av borestrengen på nivå med dens vanlige lengde, dvs. utenfor de mekaniske og elektriske forbindelser. Henvisning 26 betegner borestreng-elementets legeme. Fig. 4 shows a cross-sectional view of an element 11 of the drill string at the level of its normal length, i.e. outside the mechanical and electrical connections. Reference 26 denotes the body of the drill string element.

Den indre vegg i et borestrengelement er generelt dekket med et forsterkende belegg 21, i alminnelighet laget av epoksyharpiks. Den foreliggende oppfinnelse gjør det mulig å plassere den elektriske kontakten uten å skade belegget. The inner wall of a drill string element is generally covered with a reinforcing coating 21, generally made of epoxy resin. The present invention makes it possible to place the electrical contact without damaging the coating.

På fig. 4 omfatter understøttelsen 5b, som inneholder den isolerte elektriske leder 4 med en ytre skjede 59, enten innlagt eller plassert i et spor i understøttelsen, en osku-lerende eller konveks overflate 23 som virker sammen med rørets innvendige overflate for å holde understøttelsen og lederen på plass inne i røret, og omfatter en buet eller konkav overflate 24 som delvis danner de nye konturene av rørelementets strømningsseksjon som omfatter den nevnte understøttelse. De konvekse og konkave overflater sies å være komplementære med hverandre, ikke fordi de er i kontakt med hverandre, men fordi de hører til samme element. In fig. 4 comprises the support 5b, which contains the insulated electrical conductor 4 with an outer sheath 59, either embedded or placed in a groove in the support, an osculating or convex surface 23 which acts together with the inner surface of the tube to hold the support and the conductor on space inside the pipe, and comprises a curved or concave surface 24 which partially forms the new contours of the flow section of the pipe element which includes the aforementioned support. The convex and concave surfaces are said to be complementary to each other, not because they are in contact with each other, but because they belong to the same element.

En plan buet overflate 24 som vist på fig. 4 har den fordel at den ikke har noen fremspring, som spesielt i nærvær av overføring av materialer som roterer inne i røret, lett kunne skade understøttelsen og å løsne den fra røret, samt at den ikke reduserer vesentlig rørets A planar curved surface 24 as shown in fig. 4 has the advantage that it has no projections, which, especially in the presence of the transfer of materials rotating inside the pipe, could easily damage the support and detach it from the pipe, and that it does not significantly reduce the pipe's

strømningsseksj on. flow section on.

Hankontakten 15 omfatter en forankringsdel 14 og en avtagbar kontakt 17 av han-typen. The male contact 15 comprises an anchoring part 14 and a removable contact 17 of the male type.

Forankringsdelen 14 omfatter en stiv ramme 18 som kan lages av metall, med perforeringen 19 for å lette forankrin-gen. Rammen er delvis innlagt i et legeme 20 som kan være laget av et fleksibelt materiale såsom en stabilisert elastomer eller en stabilisert gummi. The anchoring part 14 comprises a rigid frame 18 which can be made of metal, with the perforation 19 to facilitate the anchoring. The frame is partially embedded in a body 20 which can be made of a flexible material such as a stabilized elastomer or a stabilized rubber.

Forankringsdelen 14 har en form som er komplementær til den rørenden den er huset i. Når således rørelementet har en sylindrisk innvendig form, har forankringsdelen en komplementær form. The anchoring part 14 has a shape that is complementary to the pipe end in which it is housed. Thus, when the pipe element has a cylindrical internal shape, the anchoring part has a complementary shape.

I tilfellet med den utførelsen som er vist på figurene, er understøttelsen 5b i form av en strimmel (se også fig. 4), og strekker seg til nivået for fronten 25 på forankringsdelen, slik at forankringsdelens legeme 20 og den stive forsterkningen har en sylindrisk form, men med et utflatet området i sonen med henvisningtall 27 (se fig. 5). Forankringsdelens legeme 2 0 har en form som danner en i det vesentlig ringformet lomme 28 for å motta en forutformet masse av uherdet gummi 29, som etter herding vil feste forankringsdelen på rørelementets ende 10. In the case of the embodiment shown in the figures, the support 5b is in the form of a strip (see also Fig. 4), and extends to the level of the front 25 of the anchoring part, so that the body 20 of the anchoring part and the rigid reinforcement have a cylindrical shape, but with a flattened area in the zone with reference number 27 (see fig. 5). The anchoring part's body 20 has a shape that forms an essentially annular pocket 28 to receive a preformed mass of uncured rubber 29, which, after hardening, will attach the anchoring part to the end 10 of the pipe element.

Forsterkningen 18 stikker delvis ut fra legemet 20 slik at et område 30 av denne forsterkningen stikker ut og er i kontakt med det uherdede gummimaterialet 29. Ved herding av det uherdede gummimaterialet, vil det således trenge inn i perforeringene 19 og gi bedre feste for forankringsdelen på enden 10. The reinforcement 18 partially protrudes from the body 20 so that an area 30 of this reinforcement protrudes and is in contact with the uncured rubber material 29. When the uncured rubber material is cured, it will thus penetrate the perforations 19 and provide a better attachment for the anchoring part on the end 10.

Når understøttelsen 5b og forankringsdelen er på plass,, muligens før festing av denne understøttelsen 5b, vil en viss lengde 46 av lederen 4 stikke ut fra enheten. Denne lengden må utfylles med en elektrisk isolasjon, idet minste hvis enden 10 på rørelementet er elektrisk ledende. When the support 5b and the anchoring part are in place, possibly before fixing this support 5b, a certain length 46 of the conductor 4 will protrude from the unit. This length must be completed with an electrical insulation, the smallest if the end 10 of the pipe element is electrically conductive.

Det i hovedsak ringformede rom, hus eller lomme 28 som mottar det uherdede gummimaterialet 29 er definert ved forankringsdelens legeme 20, ved en del av den indre vegg i rørelementet og ved understøttelsen 5b. The essentially annular space, housing or pocket 28 which receives the uncured rubber material 29 is defined by the body 20 of the anchoring part, by part of the inner wall of the pipe element and by the support 5b.

Den forutformede uherdede gummi har således en delvis ringform, siden den er avbrutt ved nivået for understøt-telsen 5b. The preformed uncured rubber thus has a partial ring shape, since it is interrupted at the level of the support 5b.

På fig. 2 har lommen 28 den komplementære form av en In fig. 2, the pocket 28 has the complementary shape of a

avkortet kjegle omgitt av en sylinder. truncated cone surrounded by a cylinder.

Den stive forsterkningen 18 omfatter to diametralt motsatte pinner 31, hvor disse pinnene omfatter et spor 32 (se fig. 6) . The rigid reinforcement 18 comprises two diametrically opposed pins 31, where these pins comprise a groove 32 (see fig. 6).

Disse pinnene vil tjene som plassering og låsing av den fjernbare hankontakt 17. These pins will serve as the location and locking of the removable male connector 17.

Den fjernbare hankontakt 17 omfatter en stiv støtte-ramme 33 som kan lages av en perforert metallplate, en fleksibel kollektorring 34 og et legeme 35. The removable male contact 17 comprises a rigid support frame 33 which can be made of a perforated metal plate, a flexible collector ring 34 and a body 35.

Den stive støtterammen 3 3 har to diametralt motsatte sveisede hus 3 6 som virker sammen med låsepinnene 31. I tillegg omfatter den stive støtterammen en fleksibel finger 37 som gjennom en åpning 58 i huset virker sammen med et spor 32 for å låse kontakten 15 på forankringsdelen 14. The rigid support frame 3 3 has two diametrically opposite welded housings 3 6 which work together with the locking pins 31. In addition, the rigid support frame comprises a flexible finger 37 which through an opening 58 in the housing works together with a groove 32 to lock the contact 15 on the anchoring part 14.

For å utløse kontakten, trykkes den fleksible finger 37 tilbake med en passende anordning fra åpningene 38. To release the contact, the flexible finger 37 is pushed back by a suitable device from the openings 38.

Kollektorringen kan omfatte et ledende ringformet hus 39 i hvilket er festet en fleksibel kollektorring 40, muligens krympet inn i det ringformede ledende hus 39. I en variant kan det ringformede hus 39 være svalehaleformet for å holde en fleksibel kollektorring på plass, idet sistnevnte plasseres fra en sone i det ringformede ledende hus, anordnet for dette formål. The collector ring may comprise a conductive annular housing 39 in which is attached a flexible collector ring 40, possibly crimped into the annular conductive housing 39. In a variant, the annular housing 39 may be dovetail-shaped to hold a flexible collector ring in place, the latter being placed from a zone in the annular conductive housing, arranged for this purpose.

Det ringformede huset 39 kan være festet til den stive støtterammen 33 med en epoksyharpiks 41, som kan oppnås med en første støping. En slik støping må selvfølgelig også inneholde en elektrisk leder 42. Legemet 35 for den fjernbare hankontakt kan lages av en elastomer eller et tilsvarende materiale ved en annen støping. The annular housing 39 can be attached to the rigid support frame 33 with an epoxy resin 41, which can be obtained with a first casting. Such a casting must of course also contain an electrical conductor 42. The body 35 for the removable male contact can be made of an elastomer or a similar material by another casting.

Dette legemet 3 5 kan omfatte to diametralt motsatte åpninger, anbragt på tvers i forhold til kontaktens vegger. Formålet med disse åpningene er å balansere trykket på hver side av veggene. Slik balanse fremmer den elektriske kontakt og forsegling. This body 3 5 can comprise two diametrically opposite openings, arranged transversely in relation to the walls of the contact. The purpose of these openings is to balance the pressure on either side of the walls. Such balance promotes electrical contact and sealing.

Den fjernbare hankontakt omfatter et ringformet hus eller spor 44 for å huse overskudd av elektrisk ledning som skapes ved å trekke den fjernbare kontakt 17 nærmere den The removable male connector includes an annular housing or groove 44 to accommodate excess electrical wire created by pulling the removable connector 17 closer to the

tilsvarende forankringsdel 14. corresponding anchoring part 14.

Et spor 45 som kan være aksielt, er tilpasset den isolerte ledningstråd 46, slik at den kan nå det ringformede spor 44. A groove 45, which can be axial, is adapted to the insulated wire 46, so that it can reach the annular groove 44.

De elektriske kontakter 46 og 42 er forbundet elektrisk med en skjøt 47 som er utformet når den fjernbare hankontakt ikke er på plass, og er i en avstand fra forankringsdelen 14. The electrical contacts 46 and 42 are connected electrically with a joint 47 which is designed when the removable male contact is not in place, and is at a distance from the anchoring part 14.

Ved tidspunktet for plassering av hankontakten 17, trekkes sløyfen 48 av elektrisk leder, mens hankontakten 17 bringes gradvis nærmere forankringsdelen 14. At the time of placement of the male contact 17, the loop 48 is pulled by electrical conductor, while the male contact 17 is gradually brought closer to the anchoring part 14.

Hunkontakten 16 omfatter en forankringsdel 49 og en fjernbar hunkontakt 50. The female contact 16 comprises an anchoring part 49 and a removable female contact 50.

Forankringsdelen 49 er identisk med forankringsdelen 14, og skal ikke beskrives. The anchoring part 49 is identical to the anchoring part 14, and shall not be described.

Den fjernbare hunkontakt 50 er i hovedsak lik den fjernbare hankontakt 17 når det gjelder plassering av pinnene, det aksielle spor for passasje av den elektriske leder, såvel som det ringformede spor for å motta overskudd av elektrisk leder når det fjernbare hunkontakt og forankringsdelen 49 bringes sammen. The removable female connector 50 is substantially similar to the removable male connector 17 in terms of the location of the pins, the axial groove for the passage of the electrical conductor, as well as the annular groove for receiving excess electrical conductor when the removable female connector and the anchoring part 49 are brought together .

Disse felles elementene skal derfor ikke beskrives. These common elements shall therefore not be described.

Den fjernbare hunkontakt 50 omfatter en stiv kollektorring 51 innlagt i støpt epoksyharpiks 52. Formen til denne støpte epoksydel omfatter aksielle fordypninger 53. Den fjernbare hunkontakt 50 omfatter videre en stiv støtteramme 54 på hvilket er festet en anordning for å låse den fjernbare hunkontakt 50 sammen med forankringsdelen 49. The removable female contact 50 comprises a rigid collector ring 51 embedded in cast epoxy resin 52. The shape of this cast epoxy part comprises axial recesses 53. The removable female contact 50 further comprises a rigid support frame 54 on which is fixed a device for locking the removable female contact 50 together with the anchoring part 49.

Den stive støtterammen er innlagt i et elastomer-legeme 55 som kleber den støpte epoksydel 52 på resten av den fjernbare hunkontakt 50, dvs. den stive rammen 54. The rigid support frame is embedded in an elastomer body 55 which adheres the molded epoxy part 52 to the rest of the removable female contact 50, i.e. the rigid frame 54.

Elastomer-legemet 55 omfatter aksielle fordypninger 56 som virker sammen med fordypningene 53. The elastomer body 55 comprises axial recesses 56 which act together with the recesses 53.

Disse fordypningene er effektive i å absorbere vridningsmomenter som oppstår under sammenmontering av to rørelementer ved skruing. These recesses are effective in absorbing torques that occur during the assembly of two pipe elements by screwing.

For å plassere understøttelsen, kan understøttelser 5 lages av et materiale som ennå ikke er stabilisert, delvis stabilisert, helt stabilisert, eller bestående av deler som er forskjellig stabilisert. In order to place the support, supports 5 can be made of a material that is not yet stabilized, partially stabilized, completely stabilized, or consisting of parts that are differently stabilized.

Som skal beskrives nedenfor i en foretrukket fremgangsmåte for å plassere delene inne i røret, er understøttelsen som inneholder lederen laget av et tilstrekkelig (eller helt) stabilisert materiale slik at det ikke kan bli utilsiktet deformert under påvirkning av ekspansjon, og det kan være dekket med et materiale på sin konvekse overflate, men uherdet 57 (fig. 4) for å låse understøttelsen 5b av rørelementet 11, eller mer nøyaktig på epoksybelegget 21. As will be described below in a preferred method of placing the parts inside the pipe, the support containing the conductor is made of a sufficiently (or completely) stabilized material so that it cannot be inadvertently deformed under the influence of expansion, and it can be covered with a material on its convex surface, but uncured 57 (Fig. 4) to lock the support 5b of the pipe element 11, or more precisely on the epoxy coating 21.

I en foretrukket fremgangsmåte for å plassere under-støttelsen 5b, vil skjeden 59 bli huset i understøttelsen før plassering, og lederen 4 vil bli erstattet med en tråd, f.eks. laget av stål, med en ytre diameter som er minst lik den ytre diameter av den isolerte ledning 4. Denne tråden vil spille rollen som en nål som skal brukes, etter at understøttelsene 5a eller 5b og forankringsdelene 49 og 14 er festet, for å føre den isolerte ledning 4 inn i skjeden 59 over hele enhetens lengde. In a preferred method for placing the support 5b, the sheath 59 will be housed in the support before placement, and the conductor 4 will be replaced with a wire, e.g. made of steel, with an outer diameter at least equal to the outer diameter of the insulated wire 4. This wire will play the role of a needle to be used, after the supports 5a or 5b and the anchoring parts 49 and 14 are attached, to lead the insulated wire 4 into the sheath 59 over the entire length of the unit.

Med den isolerte leder 4 fri i skjeden 59, kan den om nødvendig fjernes ved å trekke på en av dens ender, mens man trekker gjennom en annen leder som er festet på den andre enden. Hvis lederen ikke lenger er kontinuerlig fra en ende til den andre, kan en tilstrekkelig stiv nål skyves gjennom skjeden 59. Deretter er fremgangsmåten som før, for å huse en ny leder i skjeden 59, festet i røret ved understøttelsen 5. With the insulated conductor 4 free in the sheath 59, it can, if necessary, be removed by pulling on one of its ends, while pulling through another conductor fixed on the other end. If the conductor is no longer continuous from one end to the other, a sufficiently stiff needle can be pushed through the sheath 59. Then the procedure is as before, to house a new conductor in the sheath 59, fixed in the pipe at the support 5.

Apparatet for å plassere understøttelsene 5a eller 5b og forankringsdelene 49 og 14, kan oppfatte et utvidbart hus som hviler i en tilbaketrukken stilling på et stivt rør med åpninger anordnet overfor de områder av huset som skal utvides. Huset og røret danner et lukket volum med en åpning forbundet med en ekspansjonsanordning omfattende en generator for fluidum under trykk, innrettet for å låse opp huset slik at man kan plassere understøttelsen på en del av rørets indre overflate. The apparatus for placing the supports 5a or 5b and the anchoring parts 49 and 14 can perceive an expandable housing resting in a retracted position on a rigid tube with openings arranged opposite the areas of the housing to be expanded. The housing and the pipe form a closed volume with an opening connected to an expansion device comprising a generator for fluid under pressure, arranged to unlock the housing so that the support can be placed on part of the inner surface of the pipe.

Understøttelsens konkave overflate kan med fordel plasseres og holdes på plass på den ytre overflate av huset før dette blåses opp, men understøttelsene eller andre deler kan tidligere være plassert i røret under hvilken som helst hul form, før huset holder den. The concave surface of the support can be advantageously placed and held in place on the outer surface of the housing before this is inflated, but the supports or other parts can previously be placed in the tube under any hollow form, before the housing holds it.

Understøttelsens konvekse overflate kan dekkes med mastiks, et klebemiddel eller en uherdet elastomer for å teste understøttelsen til et område av rørets indre overflate. The convex surface of the support may be covered with mastic, an adhesive or an uncured elastomer to test the support to a region of the inner surface of the pipe.

Det er også mulig å bruke f.eks. en termoplast eller et varmeherdende materiale som er innrettet for å produsere de samme effekter. It is also possible to use e.g. a thermoplastic or thermosetting material designed to produce the same effects.

For å feste stykket til rørdelen, kan et passende grunningslag påføres denne. To attach the piece to the pipe part, a suitable primer layer can be applied to it.

For noen borerør-elementer som allerede er belagt med en harpiks, kan et passende klebemiddel såsom gummi velges for å bevare dette belegget. For some drill pipe elements already coated with a resin, a suitable adhesive such as rubber can be selected to preserve this coating.

I den foretrukne utførelse er klebemidlet en uherdet elastomer av den samme typen som brukes for understøttelsen. Denne elastomer, plassert på understøttelsens konvekse overflate, blir herdet med det fluidum som brukes for å utvide huset, som i dette tilfellet er steam. In the preferred embodiment, the adhesive is an uncured elastomer of the same type used for the support. This elastomer, placed on the convex surface of the support, is cured with the fluid used to expand the housing, which in this case is steam.

I den foreliggende oppfinnelse blir det uherdede gummimaterialet 29 for å teste forankringsdelene på rørelementet herdet i en enkelt operasjon samtidig som understøttelsen 5b blir herdet, og med bruk av samme apparat. In the present invention, the uncured rubber material 29 for testing the anchoring parts on the pipe element is cured in a single operation at the same time as the support 5b is cured, and using the same apparatus.

Under plassering av forankringsdelene skal disse plasseres i forhold til referanseflåtene på rørelementene, slik at så snart kontaktene er plassert og rørelementene montert sammen, er de stive ringene 51 og de fleksible ringene 34 i kontakt. During placement of the anchoring parts, these must be placed in relation to the reference floats on the pipe elements, so that as soon as the contacts are placed and the pipe elements are assembled together, the rigid rings 51 and the flexible rings 34 are in contact.

Plassering av overskytende elektrisk leder i sporet 44 kan oppnås ved å trekke på sløyfen 48 av overskytende leder ved hjelp av en tråd med liten diameter, som kan føres inn i klaringen mellom rørelementet og den fjernbare hankontakt eller hunkontakt. Denne klaring er selvfølgelig utilstrekkelig til at den elektriske leder kan passere Placement of excess electrical conductor in slot 44 can be achieved by pulling on the loop 48 of excess conductor by means of a small diameter wire, which can be fed into the clearance between the pipe element and the removable male or female contact. This clearance is of course insufficient for the electrical conductor to pass

Claims

1. Device for forming at least one electrical connection through a pipe consisting of pipe elements (11, 13) which are fixed together, each pipe element having a first end (10) and a second end, arranged to act mechanically together with complementary ends (12) on adjacent pipe elements, each pipe element comprising: a conductor (4) placed inside the pipe element (11, 13), - a male contact (15) which is attached to the first end (10) of the pipe element, and which cooperates electrically with the conductor (4), - a female contact (16) which is attached to the other end (12) of the pipe element and which cooperates electrically with the conductor (4), characterized in that each of the mentioned contacts comprises an anchoring part (14, 49) and a removable connector (17, 50), that the anchoring part comprises a housing (28) to receive a mass of uncured rubber or stabilizable material (29) for attaching the anchoring part (14, 49) to the pipe element (11, 13) after curing or stabilization, and that the device includes a device (31, 32, 36, 37, 38) to lock said removable contact (17, 50) on the anchoring part (14, 49).

2. Device according to claim 1, characterized in that the two contacts (15, 16) each comprise an anchoring part (14, 49) and a removable contact (17, 50), in that each anchoring part (14, 49) comprises a housing (28) to receive a mass of uncured rubber or stabilizable material, and in that it comprises a device (31, 32, 36, 37, 38) for locking each of the removable contacts (17, 50) on the corresponding anchoring part (14, 49).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that a removable electric connector (17, 50) includes a housing (44) to receive excess electrical conductor (48) after assembly of the removable connector (17, 50) and anchoring part (14, 49).

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one anchoring part comprises a rigid frame (18, 54), possibly made of perforated metal plate, and an elastomer body (20) which is stabilized before hardening or stabilizing said uncured rubber or stabilizable material.

5. Device according to claim 4, characterized in that the housing for receiving a mass of uncured rubber or stabilizable material is partially defined by the aforementioned rigid frame (18).

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the removable electrical contacts comprises at least one electrical collector ring (34, 51), and in that the ring is attached to said removable contact by means of a synthetic resin (41 , 52).

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one removable electrical contact comprises a rigid support frame (18, 54), e.g. a metal plate that may be perforated.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the said electrical contact is fixed inside the pipe element by means of a support, such as a straight flexible or rigid strip (5, 5a, 5b).

9. Device according to claim 8, characterized in that the aforementioned electrical contact comprises an outer flexible or rigid sheath, and that the contact is free inside the sheath.

10. Device according to claim 8 or 9, characterized in that the said strip is attached by means of an unhardened rubber (57).

11. Device according to claim 10, characterized in that curing of the said mass of uncured rubber and of the said uncured rubber to attach the said strip is carried out in a single operation.

12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the electrical connection between the part of the conductor that equips the pipe element and the part that equips the removable contact is achieved by a joint (47).