NO305574B1 - FremgangsmÕte og anordning for elektrisk sammenkopling av apparater, eksempelvis br°nnsonder - Google Patents
FremgangsmÕte og anordning for elektrisk sammenkopling av apparater, eksempelvis br°nnsonder Download PDFInfo
- Publication number
- NO305574B1 NO305574B1 NO924761A NO924761A NO305574B1 NO 305574 B1 NO305574 B1 NO 305574B1 NO 924761 A NO924761 A NO 924761A NO 924761 A NO924761 A NO 924761A NO 305574 B1 NO305574 B1 NO 305574B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- units
- well
- hydraulic
- probes
- electrical
- Prior art date
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 37
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 29
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/005—Electrical coupling combined with fluidic coupling
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
- E21B17/028—Electrical or electro-magnetic connections
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/20—Flexible or articulated drilling pipes, e.g. flexible or articulated rods, pipes or cables
- E21B17/206—Flexible or articulated drilling pipes, e.g. flexible or articulated rods, pipes or cables with conductors, e.g. electrical, optical
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
- E21B47/017—Protecting measuring instruments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V11/00—Prospecting or detecting by methods combining techniques covered by two or more of main groups G01V1/00 - G01V9/00
- G01V11/002—Details, e.g. power supply systems for logging instruments, transmitting or recording data, specially adapted for well logging, also if the prospecting method is irrelevant
- G01V11/005—Devices for positioning logging sondes with respect to the borehole wall
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S285/00—Pipe joints or couplings
- Y10S285/907—Electrical fixtures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geophysics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en anordning for sammenkopling av elektriske apparater som befinner seg i ledende omgivelser og i avstand fra hverandre, spesielt i en væske som kan være under trykk. Det beskrives også en mottakeranordning for gjennomføring av fremgangsmåten.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan f.eks. anvendes ved seismiske undersøkelser i brønner.
Seismiske undersøkelsesoperasjoner i brønner eller borehull medfører oppstilling av en gruppe sensorer slik som geofoner, og akustisk kopling av disse til formasjonene som omgir brønnen. Sensorene er fortrinnsvis anordet ved forskjellige suksessive dybder og er forbundet med en overflateinstallasjon gjennom kabler. De akustiske eller seismiske signalene som mottas av sensorene som reaksjon på utsendelsen av seismiske bølger i grunnen, som en følge av refleksjoner ved diskontinuiteter i undergrunnen, blir sendt gjennom kablene til en registreringsstasjon på overflaten. Fransk patentsøknad nr. 2,593,292 (US 4,775,009) og 2,642,849 (US 4,986,350) angir en velkjent teknikk for innføring av stasjonære sensorer i en brønn som er utstyrt med et foringsrør holdt oppe ved sementering. Sensorene blir festet til utsiden av foringsrøret før det blir senket ned i brønnen, idet forbindelseskablene løper langs foringsrørets ytre vegg, og hele mottakeranordningen med kablene er innstøpt i sementen som blir injisert i ringrommet mellom brønnen og foringsrøret. En elektronisk forforsterker- og filter-modul kan være tilordnet sensorene på et enkelt nivå. Sensorene og disses moduler kan være innbefattet i beskyttelsesbokser anordnet langs foringsrørseksjoner eller innbefattet i koplinger mellom de suksessive foringsrørseksjonene, som beskrevet i fransk patentsøknad 91/11536.
En velkjent løsning for elektrisk sammenkopling av flere bokser som nevnt ovenfor, består i å bruke forseglede elektriske koplingselementer. Disse koplingselementene omfatter vanligvis en koplingshylse utstyrt med mekaniske festeanordninger for en forbindelseskabel, en elektrisk kontaktanordning med en eller flere pinner for å forbinde alle linjene i kabelen, omfattende forseglede kryssinger for de forskjellige linjene, og mekaniske forbindelsesanordninger utstyrt med pakninger for å feste hylsen til hver boks. Et eksempel på et både mekanisk og elektrisk koplingselement mellom en brønnsonde og en flerleder-kabel er f.eks. beskrevet i fransk patent nr. 2,615,044 (US 4,874,328). På grunn av den forholdsvis kompliserte konstruksjonen kan disse elementene knapt brukes til å sammenknytte et stort antall mottakerenheter slik som de som er nevnt ovenfor. Vanskeligheter og driftskostnader vokser hurtig etterhvert som antallet enheter øker fordi antallet forseglede grenseflater må økes ved nivået til sammenkoplingene mellom disse og kabelelementene for å holde det indre rommet i hver mottakerenhet lukket og elektrisk isolert.
Ved publikasjonen GB 2,072,792 er det allerede kjent å benytte elektro-hydrauliske styringssystemer som inkluderer tette rør for overføring av fluider under trykk som passerer elektriske kabler, og hydrauliske eller elektro-hydrauliske koplingsstykker, i gruveutstyr. Systemet kombinerer overføring av elektrisk effekt og fluidkraft.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen muliggjør elektrisk sammenkobling av flere overvåkningsenheter i en undergrunnsavsetning plassert i lukkede bokser eller legemer i en avstand fra hverandre langs en brønn eller boring.
Den erkarakterisert vedat de forskjellige enhetene blir elektrisk sammenkoblet ved bruk av forseglede hydrauliske rør i stand til å motstå trykket som hersker i brønnen og som blir holdt frie for ethvert hydraulisk fluid for å forbinde de indre rommene i de forskjellige boksene eller legemene med hverandre og de elektriske lederne blir ført gjennom disse tomme rørene for å forbinde de forskjellige overvåkningsenhetene med hverandre.
Denne sammenknytningsmåten kan anvendes for elektrisk sammenknytning av apparater som allerede er forbundet ved hjelp av en hydraulisk kraftoverførende krets, og i dette tilfelle blir det opprettet en annen forseglet forbindelse mellom dem gjennom en eller flere tomme hydrauliske kabler eller rør for å tillate ledningstråder å passere gjennom disse.
Fremgangsmåten kan f.eks. anvendes for elektrisk sammenknytning av flere akustiske eller seismiske mottakerenheter som er anordnet i lukkede bokser eller legemer i avstand fra hverandre langs en brønn eller et borehull, og som er sammenknyttet ved hjelp av forseglede hydrauliske rør eller kabler av den hydrauliske typen som er i stand til å motstå det trykk som hersker i brønnen som de elektriske forbindelseslederne er ført gjennom.
Ifølge en utførelsesform blir enhetene festet på utsiden av et foringsrør utformet for å bli installert i en brønn og blir holdt tilbake i posisjon ved å injisere sement inn i det ringformede rommet mellom det og brønnen, og overvåkningsenhetene blir forbundet ved hjelp av forseglede hydrauliske rør som holdes frie for hydraulisk fluid og er i stand til å motstå injeksjonstrykket til sementen, idet de elektriske lederne blir ført gjennom innsiden av disse tomme rørene.
Ifølge en annen utførelsesform blir overvåkningsenhetene tilknyttet et rør for produksjon av petroleumseffluenter som blir senket ned i brønnen og anordnet i ringrommet rundt produksjonsrøret i forskjellige dybdenivåer, idet enhetene blir sammenkoblet av forseglede hydrauliske rør som holdes frie for ethvert hydraulisk fluid som renner langs det ringformede rommet og elektriske ledere blir ført gjennom disse tomme rørene.
Ifølge en annen utførelsesform er overvåkningsenhetene brønnsonder i en oppstilling med flere sonder som har en hovedsonde forbundet ved en elektrisk kabel til en overflateinstallasjon og i det minste én satellittsonde og alle de elektriske lederne forbundet med disse overvåkningsenhetene i satellittsondene blir konsentrert i hovedsonden ved å føre dem inn i en tom og forseglet krets som består av idet minste ett rør av den forseglede hydrauliske type holdt fritt for ethvert hydraulisk fluid som forbinder de forskjellige sondene i sondeoppstillingen.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er spesielt fordelaktig når der er et stort antall enheter som skal forbindes med hverandre. Hydrauliske kabler forsynt med forseglede koplingsanordninger ved disses ender, er vanlig brukt. Det er derfor mulig ved hjelp av disse kretsene å sette opp med lave omkostninger, et tomt felles rom som er isolert fra de ytre omgivelser, hvor det uten noen spesiell beskyttelse er mulig å føre forskjellige elektriske ledere for overføring av de signaler som mottas av mottakerne i de forskjellige enheter, og også kraftforsyningen til de elektriske anordningene som er anordnet i de forseglede boksene som inneholder de forskjellige enhetene.
Oppfinnelsen vedrører videre en anordning for elektrisk sammenkobling av minst to brønnovervåknings-enheter anordnet i lukkede bokser eller legemer og i en avstand fra hverandre langs en brønn eller boring. Disse enhetene kan allerede være koplet til hverandre gjennom en uavhengig hydraulisk kraftoverføringsenhet. Denne anordningen omfatter i det minste ett forseglet rør som er holdt fritt for ethvert hydraulisk fluid, idet dette røret er utstyrt med hydrauliske forbindelsesmidler slik at det kan bli forbundet ved dets to motsatte ender til boksene til overvåkningsenhetene for å tillate de indre rommene i boksene å kommunisere med hverandre og ledere er ført langs det forseglede røret, som er holdt tomt, for å forbinde overvåkningsenhetene med hverandre.
Der hvor boksene inneholder sensormidler for signaler kan lederne som føres gjennom hvert rør av hydraulisk type, som holdes tomt, være ledere for overføring av signalene plukket opp av sensormidlene.
Overvåkningsenhetene kan være sonder som inneholder sensorer og/eller elektroniske elementer som er anordnet på utsiden av et produksjonsrør som er installert i brønnen.
Overvåkningsenhetene kan også være sonder i en oppstilling med flere sonder som er nedsenket i brønnen.
Ifølge enda en utførelsesform har anordningen en styre- og registreringsstasjon på overflaten, en hovedovervåkningsenhet forbundet med overflatestasjonen ved en elektrisk kabel og som inneholder midler for tilpassing og overføring av signaler via kabelen og i det minste en sekundær overvåkningsenhet forbundet med den første enheten ved et forseglet hydraulisk rør, som er holdt tomt, gjennom hvilken de elektriske lederne fra i det minste en sekundær overvåkningsenhet passerer.
Oppfinnelsen vedrører også et system som omfatter anordningen beskrevet over og som har flere sekundære overvåkningsenheter, idet de elektriske lederne fra alle disse sekundære overvåkningsenhetene er ført gjennom i det minste en enkelt krets som utgjøres av flere forseglede hydrauliske rør som er holdt tomme for ethvert hydraulisk fluid, som sammenkobler de forskjellige enhetene i serie.
Systemet kan også ha flere sekundære mottakerenheter for overvåkning, idet de elektriske lederne fra hver av de sekundære enhetene er forbundet med i det minste en annen overvåkningsenhet ved i det minste ett spesifikt hydraulisk rør.
Det beskrives også et akustisk eller seismisk mottakersystem i en brønn, omfattende i kombinasjon minst to enheter i bokser ved bestemte brønndybder, idet hver er anordnet i en lukket boks eller et lukket kammer, minst et tomt og forseglet hydraulisk rør eller kabel som ved sine to motstående ender er forsynt med hydrauliske koplingsanordninger for å kople rørene til boksene med enhetene for å sette de indre rommene av boksene i forbindelse med hverandre, og ledningstråder som passerer langs det tomme og forseglede røret for å forbinde enhetene med hverandre.
Ifølge en måte å realisere systemet på, er enhetene sonder som inneholder sensorer og er anordnet på utsiden av et ledningssett i brønnen.
Sondene kan også være enheter i en oppstilling med flere sonder som senkes ned i brønnen.
For bruk ved seismiske undersøkelser for eksempel, er det mulig under akseptable økonomiske betingelser å sette opp en meget stor oppstilling for mottagelse av akustiske eller seismiske signaler i en eller flere brønner for å teste eller regulere utviklingen av en oljeforekomst før eller mens den produseres.
Enhetene er f.eks. sonder som inneholder sensorer og/eller elektroniske elementer anordnet utenfor et foringsrør som er innsatt i brønnen.
Andre trekk og fordeler ved fremgangsmåten, anordningen og systemet i samsvar med oppfinnelsen vil fremgå klart av den følgende beskrivelse av ikke begrensende eksempler på utførelsesformer av oppfinnelsen, under henvisning til de vedføyde tegninger, hvor: fig. 1 viser en anvendelse av oppfinnelsen for sammenknytning av stasjonære akustiske eller seismiske mottakerenheter som er anordet i ringrommet mellom en brønn og et foringsrør;
fig. 2 viser en lignende konstruksjon hvor minst en av mottakerenhetene er anordnet i en spesiell kopling mellom to lengder av et foringsrør og er forbundet gjennom flere forskjellige hydrauliske kabler til flere sekundære mottakerenheter;
fig. 2A viser en variant av den foregående anordning med en forbindelse i serie av de sekundære enhetene til en hovedenhet;
fig. 3 viser en annen anvendelse av oppfinnelsen for sammenknytning av elementene i en stasjonær mottakerenhet som er installert omkring et rør eller en ledning som er senket ned i en brønn for produksjon av denne;
fig. 3A viser skjematisk en annen variant hvor flere sekundære enheter er forbundet parallelt med en hovedenhet;
fig. 4 viser en annen anvendelse av oppfinnelsen for sammenknytning av sondene i en oppstilling med flere sonder innrettet for å bli senket ned i en brønn eller et borehull;
fig. 5 viser skjematisk en signalmottaker i en enhet hvis ledningstråder passerer gjennom en hydraulisk kabel som forbinder denne enheten med en annen enhet;
fig. 6 viser en enhet som inneholder en signal-tilpasningsmodul til hvilken ledningstrådene som kommer fra sensorene i andre sonder, er forbundet; og
fig. 7 viser skjematisk et viderekoplingselement i en mellomliggende enhet i en oppstilling, som tillater overføringslinjene som kommer fra signalmottakere å bli gruppert sammen.
Fremgangsmåten for å sammenknytte flere enheter gjennom kombinasjonen av elektriske forbindelser i hydrauliske forbindelser i samsvar med oppfinnelsen, er generelt egnet for å sammenknytte utstyr som er anordnet i ledende omgivelser i avstand fra hverandre, og gjør det mulig å opprette elektriske forbindelser mellom dem. Mer spesielt kan den brukes til forskjellige anvendelser ved oljeproduksjons- eller undersøkelsesbrønner.
Den fremgangsmåten for sammenknytning som skal beskrives nedenfor, kan f.eks. brukes innenfor rammen av et brønnovervåkningssystem, slik som beskrevet i fransk patent nr. 2,593,292 og 2,642,849 samt i fransk patentsøknad nr. 91/11536 som alle er nevnt ovenfor. Et slikt system omfatter (fig. 1) en rekke akustiske eller seismiske mottakerenheter 1 som er anordnet i avstand fra hverandre på utsiden av et foringsrør 2. Dette foringsrøret skal settes ned i et borehull 3 og blir holdt oppe ved innsprøyting av sement i ringrommet 4 mellom foringsrøret og brønnen. Enhetene som befinner seg i forseglede bokser, er innført i bekyttelseshus 5 som er anordnet på den ytre veggen av visse foringsrør-seksjoner. Sensorer slik som geofoner 7 og/eller elektroniske forsterknings- og filtreringsmoduler er anordnet i disse mottakerenhetene. Enhetene må være forbundet med hverandre og med en styre- og registreringsinstallasjon på overflaten (ikke vist).
Som beskrevet i ovennevnte patentsøknad kan en eller flere mottakerenheter også være innbefattet i spesielt tilpassede foringsrør-koplinger som omfatter hus for en eller flere geofoner og/eller for elektroniske moduler. Fig.
2 viser en oppstilling som omfatter en hoved-mottakerenhet 1 som er innbefattet i
en foringsrør-kopling 7 og forbundet med en overflateinstallasjon ved hjelp av en elektrisk ledende kabel 8 som beskrevet i nevnte patentsøknad. Flere sekundære bokser 1 som er analoge med de på fig. 1, er anordnet mot den ytre veggen av foringsrøret og ved forskjellige dybder. Anvendelse av fremgangsmåten i forbindelse med oppfinnelsen kan tillate hver av dem å bli forbundet med hovedenheten 6 gjennom en spesiell forbindelse. Ifølge varianten på fig. 2A kan de sekundære enhetene 1 også være koplet i serie til hovedenheten.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan også brukes for å oppnå en seismisk mottakeranordning innrettet for å bli benyttet som en stasjonær anordning utenfor en lednings- eller røranordning, som beskrevet i fransk patentsøknad nr. 2,656,034. En slik anordning omfatter f.eks. (fig. 3) en mottakerenhet U som omfatter en mobil sonde 9 som kan beveges bort fra en understøttelse 10 og ligge tett mot veggen i en brønn eller et foringsrør. Understøttelsen 10 blir holdt mellom to sko 11,12 som er festet til et rør 13. En elektronisk boks 14 for forsterkning av de signalene som mottas av sondenes sensorer og eventuelt for sensorer i andre enheter som befinner seg lavere ned på røret 13, er festet til den øvre skoen 11. Formålet med en slik anvendelse er å sammenknytte forskjellige sensorer og elektroniske moduler f.eks. Ifølge varianten på fig. 3A er sondene 9 i to mottakerenheter Ui, Uj anordnet i avstand fra hverandre langs røret, forbundet gjennom separate forbindelser med en enkelt elektronisk boks 14.
Fremgangsmåten i samsvar med oppfinnelsen kan også være egnet f.eks. for elektrisk sammenknytning av brønnsonder slik som de som brukes ved seismiske leteoperasjoner. Et innhentingssystem som omfatter en hovedsonde
17 under hvilken det er opphengt en eller flere satelittsonder 18, blir senket ned i et borehull 15 ved enden av en elektrisk ledende flerfunksjon-kabel 16. Akustiske eller seismiske bølgemottakere 26 (fig. 5) og/eller forskjellige sensorer er anordnet i hovedsonden 17 og i satelittsondene 18. De akustiske mottakerne er f.eks. geofoner innrettet for å motta signaler langs en eller flere akser. En mottakergruppe er anordnet i et kammer 19 i f.eks. hovedsonden for å innhente signalene som kommer fra sensorene, digitalisere og overføre disse i kodet form til en sentral overflatestasjon 20 (fig. 3) ved hjelp av overføringslinjer som er innbefattet i den elektrisk ledende kabelen 16. Et hydraulisk system (ikke vist) er anordnet i et kammer i hovedsonden. Det blir forsynt elektrisk gjennom linjer i kabelen 16 og virker til å drive hydrauliske donkrafter som er koplet til forankringsarmer 21. Åpning av disse armene gjør det mulig å presse legemet til hovedsonden 17 og i noen tilfeller legemene til satelittsondene 18, mot veggen i brønnen for å kople de forskjellige seismiske mottakerne med de formasjonene som krysses av brønnen. Anordninger av denne typen er f.eks. beskrevet i følgende franske patenter nr. 2,501,380, 2,548,727, 2,564,599, 2,613,496, 2,632,010, 2,636,741 og 2,616,230.
Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse som skal beskrives nedenunder, gjør det i alle de tilfeller som er nevnt ovenfor, mulig å tilveiebringe på en enkel og lite kostbar måte de elektriske forbindelser som er nødvendige for å sammenknytte elementer slik som sensorer eller elektroniske moduler som befinner seg i forskjellige enheter i en mottakeroppstilling for brønner.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen omfatter først tilveiebringelse av forbindelser mellom de forskjellige enhetene 1, 6 (fig. 1, 2), 9, 14 (fig. 3), 17, 18 (fig. 4) ved hjelp av hydrauliske kabeldeler 22 som er i stand til å motstå det trykk som hersker i brønnen, idet hver av dem ved hver av sine ender ved hjelp av en hydraulisk koplingsanordning 23 er forsynt med tette pakninger. Slike kabler er vanlige og forholdsvis billige. Festeanordninger (ikke vist) holder disse kablene oppe i forhold til foringsrørets 2 vegg (fig. 1, 2) eller ledningen eller røret 13 (fig. 3). En kompensasjonsanordning 24 som er skjematisk vist på fig. 1-3, gjør det mulig å kompensere for virkningene av utvidelsen av ledningen eller foringsrøret. Denne kompensasjonen kan oppnås ved spiralvikling av de hydrauliske kablene på ledningen eller foringsrøret.
Denne sammenkoplingen av hydrauliske kabler og sonder sørger således for et kontinuerlig rom som forbinder de forskjellige enhetene med hverandre, idet dette rommet er fullstendig isolert fra trykket utenfor over hele sin lengde.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen omfatter videre (fig. 1-3) bruk av denne kontinuerlige hydrauliske kretsen som utgjøres av sammenkoplingen av kabeldelér, og som er isolert fra de ytre omgivelser, til å føre gjennom disse elektriske ledere 25 som er tilordnet med hvert mottakerelement 26 (fig. 5) opp til andre enheter i mottakeroppstillingen, for å gruppere dem sammen med andre og/eller å sammenknytte dem. Ved hjelp av denne hydrauliske kretsen kan de elektriske lederne i sensorene som er anordnet i de nedre enhetene 1 (fig. 2, 3A) drives opp mot den øvre enheten 6 eller kanskje mot overflateinstallasjonen 20 (fig. 4) hvis den ikke befinner seg for langt borte. Det er ved hjelp av den hydrauliske kretsen også mulig å forbinde sensorene i sonden 9 (fig. 3) med den elektroniske boksen 14 til den samme mottakerenheten U eller til en annen enhet Ui (fig. 3). Ved hjelp av den hydrauliske kretsen er det også mulig å forbinde sensorene i en oppstilling med satelittsonder 18 (fig. 4) med en innsam-lingsanordning som f.eks. er anordnet i hovedsonden 17.
De forbindelsene som oppnås, kan være direkte forbindelser der forbindelsestrådene 25 i dette tilfelle er ubrutte. De elektriske forbindelsene kan også være viderekoplet en eller flere ganger (fig. 6, 7) ved hjelp av videre-koplingselementer. Ifølge den sammenkoplingsmåten som er vist på fig. 7, kan en hoved-mottakerenhet 27 sentralisere elektriske ledere 25 fra en eller flere sekundærenheter som er tilkoplet ved hjelp av en eller flere hydrauliske kabelele-menter 22. Disse lederne er gruppert sammen på passive, elektriske kontaktanordninger 28. Denne hovedenheten 27 kan selv være forbundet med en enhet av høyere konsentrasjon ved hjelp av andre hydrauliske kabler.
Ifølge sammenkoplingsmåten på fig. 6 kan en mottakerenhet 27 og spesielt den som er anordnet ved toppen av de forskjellige mottakerenhetene, f.eks. inneholde en elektronisk modul 29 for tilpasning av signalene som er mottatt fra andre enheter, før overføring av disse. Signalene kan overføres direkte i sin analoge form på forskjellige linjer 28 i den elektrisk ledende kabelen (8, 16). På grunnlag av antallet og overføringsavstanden kan en elektrisk modul 29 som er innrettet for multipleksing og for koding av signalene, være anordnet i sonden eller den øvre mottakerenheten. En konvensjonell loggekabel med syv ledere kan f.eks. benyttes i dette tilfelle.
Koplingsanordningen i samsvar med oppfinnelsen blir fortrinnsvis brukt til å kople sammen mottakerenheter som befinner seg i et enkelt område, forbindelser mellom grupper med enheter som befinner seg i avstand fra hverandre eller fra en styre- og registreringsstasjon på overflaten blir fortrinnsvis oppnådd ved hjelp av linjene i en flerlederkabel.
I alle tilfelle er de elektriske kretsene isolert fra de ytre omgivelser over hele lengden av de forseglede hydrauliske kretsene.
I en anvendelse slik som den på fig. 3 hvor hydraulisk kraft blir levert ved hjelp av et hydraulisk system fra hovedsonden 3 for å forsyne donkrafter som befinner seg i satelittsondene 4, blir andre distinkte hydrauliske kretser brukt til å forbinde sondene med hverandre.
Claims (11)
1. Fremgangsmåte for elektrisk sammenkobling av flere overvåkningsenheter i en undergrunnsavsetning plassert i lukkede bokser eller legemer (1,6,9,17,18) i en avstand fra hverandre langs en brønn eller boring,
karakterisert vedat de forskjellige enhetene blir elektrisk sammenkoblet ved bruk av forseglede hydrauliske rør (22) i stand til å motstå trykket som hersker i brønnen og som blir holdt frie for ethvert hydraulisk fluid for å forbinde de indre rommene i de forskjellige boksene eller legemene med hverandre og de elektriske lederne blir ført gjennom disse tomme rørene for å forbinde de forskjellige overvåkningsenhetene med hverandre.
2. Fremgangsmåte for elektrisk sammenkobling ifølge krav 1,karakterisert vedat enhetene blir festet på utsiden av et foringsrør utformet for å bli installert i en brønn (3) og blir holdt tilbake i posisjon ved å injisere sement inn i det ringformede rommet mellom det og brønnen, og overvåkningsenhetene (1,6) blir forbundet ved hjelp av forseglede hydrauliske rør (22) som holdes frie for hydraulisk fluid og er i stand til å motstå injeksjonstrykket til sementen, idet de elektriske lederne (25) blir ført gjennom innsiden av disse tomme rørene.
3. Fremgangsmåte for elektrisk sammenkobling ifølge krav 2,karakterisert vedat overvåkningsenhetene (9,14) blir tilknyttet et rør for produksjon av petroleumseffluenter (13) som blir senket ned i brønnen og anordnet i ringrommet rundt produksjonsrøret i forskjellige dybdenivåer, idet enhetene blir sammenkoblet av forseglede hydrauliske rør (22) som holdes frie for ethvert hydraulisk fluid som renner langs det ringformede rommet og elektriske ledere (25) blir ført gjennom disse tomme rørene.
4. Fremgangsmåte for elektrisk sammenkobling ifølge krav 2,karakterisert vedat overvåkningsenhetene er brønnsonder i en oppstilling med flere sonder som har en hovedsonde (17) forbundet ved en elektrisk kabel (16) til en overflateinstallasjon (20) og i det minste én satellittsonde (18) og alle de elektriske lederne forbundet med disse overvåkningsenhetene i satellittsondene (18) blir konsentrert i hovedsonden (17) ved å føre dem inn i en tom og forseglet krets som består av idet minste ett rør av den forseglede hydrauliske type (22) holdt fritt for ethvert hydraulisk fluid som forbinder de forskjellige sondene i sondeoppstillingen.
5. Anordning for elektrisk sammenkobling av minst to brønnovervåknings-enheter anordnet i lukkede bokser eller legemer og i en avstand fra hverandre langs en brønn eller boring,
karakterisert vedat den har i det minste ett forseglet rør (22) som er holdt fritt for ethvert hydraulisk fluid, idet dette røret er utstyrt med hydrauliske forbindelsesmidler (23) slik at det kan bli forbundet ved dets to motsatte ender til boksene til overvåkningsenhetene for å tillate de indre rommene i boksene å kommunisere med hverandre og ledere (25) er ført langs det forseglede røret (22), som er holdt tomt, for å forbinde overvåkningsenhetene med hverandre.
6. Anordning ifølge krav 5,
karakterisert vedat der hvor boksene inneholder sensormidler (26) for signaler er lederne (25) som føres gjennom hvert rør av hydraulisk type, som holdes tomt, ledere for overføring av signalene plukket opp av sensormidlene (26).
7. Anordning ifølge krav 5 eller 6,
karakterisert vedat overvåkningsenhetene er sonder (9,14) som inneholder sensorer og/eller elektroniske elementer anordnet på utsiden av et produksjonsrør (13) som er installert i brønnen.
8. Anordning ifølge krav 5 eller 6,
karakterisert vedat overvåkningsenhetene er sonder (17,18) i en oppstilling med flere sonder som er nedsenket i brønnen.
9. Anordning ifølge et av kravene 5 til 8,
karakterisert vedat den har en styre- og registreringsstasjon på overflaten, en hovedovervåkningsenhet (6,7) forbundet med overflatestasjonen ved en elektrisk kabel (8) og som inneholder midler for tilpassing og overføring av signaler via kabelen og i det minste en sekundær overvåkningsenhet (1,18) forbundet med den første enheten ved et forseglet hydraulisk rør (22), som er holdt tomt, gjennom hvilken de elektriske lederne (25) fra i det minste en sekundær overvåkningsenhet passerer.
10. System som innlemmer anordningen ifølge krav 9,
karakterisert vedat det har flere sekundære overvåkningsenheter, idet de elektriske lederne fra alle disse sekundære overvåkningsenhetene er ført gjennom i det minste en enkelt krets som utgjøres av flere forseglede hydrauliske rør som er holdt tomme for ethvert hydraulisk fluid, som sammenkobler de forskjellige enhetene i serie.
11. System ifølge krav 10,
karakterisert vedat det har flere sekundære mottakerenheter for overvåkning, idet de elektriske lederne fra hver av de sekundære enhetene er forbundet med i det minste en annen overvåkningsenhet ved i det minste ett spesifikt hydraulisk rør (22).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9115483A FR2685139B1 (fr) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | Procede et dispositif pour l'interconnexion electrique d'appareils tels que des outils de puits. |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO924761D0 NO924761D0 (no) | 1992-12-09 |
NO924761L NO924761L (no) | 1993-06-14 |
NO305574B1 true NO305574B1 (no) | 1999-06-21 |
Family
ID=9420012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO924761A NO305574B1 (no) | 1991-12-11 | 1992-12-09 | FremgangsmÕte og anordning for elektrisk sammenkopling av apparater, eksempelvis br°nnsonder |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5370545A (no) |
EP (1) | EP0546892B1 (no) |
DE (1) | DE69212581T2 (no) |
FR (1) | FR2685139B1 (no) |
NO (1) | NO305574B1 (no) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4300073C2 (de) * | 1993-01-05 | 1994-10-27 | Hans Kuehn | Selbständige tauchfähige Antriebseinheit für unter Wasser einsetzbare Ramm- und Arbeitsgeräte |
DE4300074C1 (de) * | 1993-01-05 | 1994-05-05 | Hans Kuehn | Vorrichtung zur Signal- und Datenübertragung für die Steuerung und Überwachung von Unterwasser-Ramm-, Trenn- oder dergleichen Arbeitsgeräten |
DE4300075C1 (de) * | 1993-01-05 | 1994-03-17 | Hans Kuehn | Anlage zur Übertragung von Antriebsenergie auf unter Wasser einsetzbare Ramm-, Trenn- oder dergleichen Arbeitsgeräte |
FR2704068B1 (fr) * | 1993-04-15 | 1995-07-13 | Geophysique Cie Gle | Chapelet de sondes perfectionne. |
US5477921A (en) * | 1994-07-19 | 1995-12-26 | Schlumberger Technology Corporation | Method and system for logging a well while fishing for the logging tool |
GB9419006D0 (en) * | 1994-09-21 | 1994-11-09 | Sensor Dynamics Ltd | Apparatus for sensor installation |
EP0703349B1 (en) * | 1994-09-23 | 1999-03-10 | Schlumberger Limited | Method and apparatus for logging non-circular boreholes |
FR2734314B1 (fr) * | 1995-05-16 | 1997-07-04 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif d'ancrage a bras escamotables et a flexibilite ajustable, pour outil de puits |
US5722844A (en) * | 1996-04-04 | 1998-03-03 | Schraeder; Leo Bryce | Wellhead junction system |
US6179585B1 (en) | 1998-08-24 | 2001-01-30 | Camco International, Inc. | Modular plug connector for use with a submergible pumping system |
FR2785945B1 (fr) * | 1998-11-17 | 2001-02-23 | Schlumberger Services Petrol | Procede d'implantation de composants dans un dispositif de fond de puits et dispositif ainsi obtenu |
US7026951B2 (en) * | 2001-07-13 | 2006-04-11 | Exxonmobil Upstream Research Company | Data telemetry system for multi-conductor wirelines |
US7348894B2 (en) | 2001-07-13 | 2008-03-25 | Exxon Mobil Upstream Research Company | Method and apparatus for using a data telemetry system over multi-conductor wirelines |
FR2830623B1 (fr) | 2001-10-05 | 2004-06-18 | Inst Francais Du Petrole | Methode pour la detection et le classement automatique suivant differents criteres de selection, d'evenements sismiques dans une formation souterraine |
US6758272B2 (en) | 2002-01-29 | 2004-07-06 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and method for obtaining proper space-out in a well |
US6725927B2 (en) * | 2002-02-25 | 2004-04-27 | Schlumberger Technology Corporation | Method and system for avoiding damage to behind-casing structures |
DE102005015406B4 (de) * | 2005-04-04 | 2012-03-29 | Ivoclar Vivadent Ag | Abdeck- und Abhalteelement für die störungsfreie Vornahme dentaler Bearbeitungen an Zähnen sowie Verfahren zu dessen Herstellung |
FR2931953B1 (fr) | 2008-05-28 | 2010-06-18 | Inst Francais Du Petrole | Procede pour localiser l'origine spatiale d'un evenement sismique se produisant au sein d'une formation souterraine |
FR3019208A1 (fr) * | 2014-03-28 | 2015-10-02 | Commissariat Energie Atomique | Tube flexible equipe de chaines de capteurs de mesure |
US10833728B2 (en) | 2017-08-01 | 2020-11-10 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Use of crosstalk between adjacent cables for wireless communication |
CN112653284B (zh) * | 2020-11-30 | 2021-12-17 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种分离式过线马达转换抵消总成及电信号传输方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2748358A (en) * | 1952-01-08 | 1956-05-29 | Signal Oil & Gas Co | Combination oil well tubing and electrical cable construction |
US3465111A (en) * | 1967-01-19 | 1969-09-02 | Beamco Inc | Apparatus for establishing a combined fluid conduit and electric circuit system |
US4042291A (en) * | 1974-02-02 | 1977-08-16 | Moriyama Sangyo Kabushiki Kaisha | Pipe connecting apparatus |
DE2719951C2 (de) * | 1977-05-04 | 1984-05-17 | Prakla-Seismos Gmbh, 3000 Hannover | Meßkabel für seeseismische Messungen |
DE3012292A1 (de) * | 1980-03-29 | 1981-10-15 | Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen | Elektrisches kabel, insbesondere fuer elektrohydraulische ausbausteuerungen in bergbau- untertagebetrieben |
FR2544376B1 (fr) * | 1983-04-13 | 1985-11-29 | Inst Francais Du Petrole | Methode et dispositif pour effectuer des operations telles que des mesures dans un lieu ou regne une temperature elevee |
FR2593292B1 (fr) * | 1986-01-17 | 1988-04-08 | Inst Francais Du Petrole | Procede et dispositif d'installation de capteurs sismiques dans un puits de production petroliere |
US4753291A (en) * | 1987-01-20 | 1988-06-28 | Atlantic Richfield Company | Modular wireline tool connector with swivel coupling |
FR2613496B1 (fr) * | 1987-04-02 | 1989-07-21 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif pour l'acquisition de donnees sismiques dans un forage et leur transmission a un systeme central de commande et d'enregistrement |
FR2615044B1 (fr) * | 1987-05-05 | 1992-10-02 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif de connexion pour le raccordement mecanique et electrique d'un cable multiconducteurs a une sonde de puits |
US4877089A (en) * | 1987-06-18 | 1989-10-31 | Western Atlas International, Inc. | Method and apparatus for coupling wireline tools to coil tubing |
GB8714754D0 (en) * | 1987-06-24 | 1987-07-29 | Framo Dev Ltd | Electrical conductor arrangements |
US4941349A (en) * | 1989-06-20 | 1990-07-17 | Western Atlas International, Inc. | Coaxial coiled-tubing cable head |
FR2656034B1 (fr) * | 1989-12-20 | 1992-04-24 | Inst Francais Du Petrole | Sonde de puits pouvant etre decouplee d'une liaison rigide qui la relie a la surface. |
-
1991
- 1991-12-11 FR FR9115483A patent/FR2685139B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-12-01 DE DE69212581T patent/DE69212581T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-01 EP EP92403245A patent/EP0546892B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-09 NO NO924761A patent/NO305574B1/no unknown
-
1994
- 1994-04-11 US US08/225,925 patent/US5370545A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO924761D0 (no) | 1992-12-09 |
DE69212581T2 (de) | 1996-12-05 |
EP0546892B1 (fr) | 1996-07-31 |
EP0546892A1 (fr) | 1993-06-16 |
US5370545A (en) | 1994-12-06 |
DE69212581D1 (de) | 1996-09-05 |
FR2685139B1 (fr) | 1994-05-20 |
NO924761L (no) | 1993-06-14 |
FR2685139A1 (fr) | 1993-06-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO305574B1 (no) | FremgangsmÕte og anordning for elektrisk sammenkopling av apparater, eksempelvis br°nnsonder | |
US5363094A (en) | Stationary system for the active and/or passive monitoring of an underground deposit | |
US7954560B2 (en) | Fiber optic sensors in MWD Applications | |
US20180320507A1 (en) | Wireless downhole feedthrough system | |
US6192983B1 (en) | Coiled tubing strings and installation methods | |
US10598810B2 (en) | Optical magnetic field sensor units for a downhole environment | |
US7932834B2 (en) | Data relay system for instrument and controller attached to a drill string | |
NO305573B1 (no) | Anordning til installasjon i et foringsr°r for overvÕking av et produksjonsbr°nnfelt | |
JP3437851B2 (ja) | 掘削井戸または産出井戸の底部に備えた装置と地表との間の情報送信方法および装置 | |
US5243562A (en) | Method and equipment for acoustic wave prospecting in producing wells | |
EA009637B1 (ru) | Система связи буровой площадки | |
NO325054B1 (no) | Fremgangsmate og anordning for nedihulls maling av formasjonsegenskaper gjennom foringsror | |
MX2008015801A (es) | Conexiones electricas equilibradas de presion en el fondo de un pozo. | |
US20100252269A1 (en) | System and method for monitoring subsea wells | |
PL197978B1 (pl) | Urządzenie do odbioru fal sejsmicznych i sposób jego połączenia ze środowiskiem stałym takim jak obszar znajdujący się pod ziemią | |
US20030218939A1 (en) | Deployment of downhole seismic sensors for microfracture detection | |
GB2185574A (en) | Process for installing seismic sensors inside a petroleum production well equipped with a cemented casing | |
NO315622B1 (no) | Seismisk mottakeranordning for bruk i horisontale brönner | |
US7273105B2 (en) | Monitoring of a reservoir | |
NO300859B1 (no) | Fremgangsmåte og anordning for seismisk prospektering i brönner, særlig i avvikende brönner | |
US6182012B1 (en) | Method and device intended for permanent monitoring of an underground formation | |
US5550785A (en) | Mobile seismic system of great length for wells | |
GB2276723A (en) | Monitoring subterranean formations | |
US4693335A (en) | Multi channel borehole seismic surveying tool | |
RU2007131279A (ru) | Система и способ телеметрии в стволе скважины |