NO323031B1 - Fremgangsmåte og apparat for å bestemme et bevegelig verktøys posisjon i et brønnrør - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte og et apparat for å bestemme et bevegelig verktøys posisjon i en fluidoverføirngsledning.

Oppfinnelsen angår generelt innretninger for å påvise mellomliggende punkter innenfor brønner, gass- og oljerørledninger og liknende og især et system som bruker radiofrekvensresonansinnretninger installert på forskjellige steder i brønnen eller røret. En detektor er innsatt i røret som påviser resonansinnretningene hvor disse er installert for å overføre steds- eller dybde- og annen informasjon tilbake til en stasjon på overflaten eller langs røret. Oppfinnelsen kan tilveiebringe oppbevaring av informasjonen som oppsamles for nedlasting etter gjenvinning av innretningen fra brønnen eller røret.

Behov for nøyaktig måling av dybden i en boret brønn er kritisk ettersom det aktuelle stratumet i brønnen befinner seg innenfor et relativt smalt bånd. Brønner blir typisk foret etter boring med sement som helles inn mellom foringsrøret og veggen i det borede hull for å tette og stabilisere hullet. Foringsrøret og sementen er perforert ved ønsket dybde for å fa adkomst til det aktuelle stratumet (oljebærende reservoarer, gass, vann, osv) hvor foringsrøret og sementen tjener til å hindre strøm og blandinger av uønskede fluider med det aktuelle fluid fra brønnen (f.eks. vann med olje, osv.)

I lys av det ovenstående er det kritisk at brønnen perforeres nøyaktig på riktig dybde for å unngå innsuging av uønsket fluid i brønnen og/eller tap av det ønskede stratum i brønnen. Ettersom brønner typisk strekker seg fra noen få til flere tusen meter under overflaten i olje- og gassbrønner, kan den nøyaktige måling av dybden i brønnen til innenfor noen få meter innebære et stort problem. US patentskrift 5 279 366 gir en utmerket og detaljert omtale av problemet i "Background of the invention", kolonne 1-4, for ytterligere bakgrunnsstoff. Fra den kjente teknikk på området skal det videre vises til US 5 202 680.

Følgelig har tallrike innretninger og systemer blitt utviklet for logging eller måling av den nøyaktige dybden i brønnen for å perforere brønnen eller for andre formål, etter behov. Slike prinsipper som for eksempel MRI (magnetic resonance imaging), gamma-strålepåvisning og andre, blitt utnyttet for å kunne senke en detektor inn i brønnhuset for å bestemme dens posisjon eller dybde innenfor hullet. Imidlertid gir ingen av systemene eller prinsippene som har vært brukt tidligere, den nødvendige nøyaktighet for at operatøren kan bestemme nøyaktig dybden av verktøyet inne i hullet. Det er fort gjort at brønnen blir logget feilaktig, eller at verktøyet påviser en feilskjøt eller punkt i foringsrøret og således gir avkall på alle beregninger og målinger. Ettersom et vanlig foringsrør har en lengde på vel 10 m, vil det fremgå at en feil ved påvisning av en skjøts plassering kan føre til at perforeringspistolen eller annet verktøy mister stratumet fullstendig.

En fagmann vil forstå at begrensningene i tidligere teknikk også gjelder andre typer rørledninger og liknende og er ikke begrenset bare til generelt vertikale brønnhull. For eksempel er standardprosedyren for undersøkelse av en landbasert olje-, gass-, eller annen rørledning å "pigge" ut ledningen, det vil si sende en mekanisk innretning (kalt en "pig") gjennom ledningen, generelt på pneumatisk måte. "pig"-en kan samle forskjellige typer informasjon om ledningens tilstand eller andre faktorer, som kan lagres i innretningen til den gjenvinnes et eller annet sted i ledningen. Imidlertid må eventuelle svakheter eller andre problemer i ledningen påvises, samt beliggenheten og mekaniske "pig"-er som brukes for slike operasjoner har ingen mulighet til å bestemme deres posisjon i ledningen. Snarere må beliggenheten påvises eksternt ved at en person plasseres langs røret eller ledningen ettersom "pig'*-en beveger seg gjennom ledningen, og som logger passasjen av "pig<M->en ved forskjellige punkter langsetter ledningen i forhold til tidspunktet. Ved å kjenne tidspunktet når informasjonen ble hentet i røret, og tiden da "pig"-en passerte de forskjellige punkter, kan beliggenheten av eventuelle unormale tilstander indirekte bestemmes. ;Imidlertid vil det fremgå at det kan være vanskelig å bestemme den nøyaktige beliggenhet av de forskjellige unormaliteter eller andre interessante steder i et slikt rør, ettersom påvisningen av passasjen av "pig"-en gjennom ledningen bestemmes bare på relativt spredte punkter langsetter ledningen. Når således registreringen av den gjenvunne "pig"-en undersøkes, vil det kanskje ikke være mulig å avgrense beliggenheten for enkelte interessante punkter i ledningen til et område på mindre enn noen hundre meter av rørled-ningen, eller kanskje mer. ;Følgelig vil det være et behov for et system som positivt identifiserer beliggenheten eller dybden av et brønnverktøy på forskjellige punkter innenfor brønnen. Systemet omfatter flere passive eller aktive radiofrekvensresonansinnretninger som installeres på flere eller alle skjøter i brønnforingsrøret. Hver av innretningene er fortrinnsvis konstruert eller innstilt for å avgi et unikt, individuelt signal. Et brønnverktøy er tilveiebrakt som overfører et laveffekts og/eller retningssignal på en passende frekvens som kan mottas av innretningene, og som så resonerer for å tilveiebringe et responssignal til brønnverktøyet. Responssignalet blir ført opp gjennom rørledningen til operatøren på overflaten som kan nøyaktig bestemme beliggenheten eller dybden av brønnverktøyet i brønnen. Alternativt kan informasjonen lagres i brønnverktøyet for nedlasting til en datamaskin eller annen leseinnretning på overflaten etter gjenvinning av verktøyet. ;Det vil også være et annet behov for et system som positivt kan identifisere beliggenheten av et verktøy som blir ført gjennom en rørledning eller liknende å registrere beliggenheten som tilsvarer verktøyet på forskjellige tidspunkter etter hvert som verktøyet føres gjennom rørledningen. Systemet kan bruke aktive eller passive radiofrekvensresonansinnretninger hvor informasjon lagres innenfor rørledningsverktøyet for senere gjenvinning når verktøyet gjenvinnes fra ledningen. ;En omtale av den tilknyttede teknikk som nærværende oppfinner er oppmerksom på, og dens forskjeller og avvikelser fra nærværende oppfinnelse er omtalt nedenfor. ;US patentskrift nr. 4 572 293 tildelt 25. februar 1986 til James G. Wilson m.fl. og benevnt "Method Of Placing Magnetic Markers On Collarless Cased Wellbores", beskriver den magnetiske polarisering av brønnforingsrør ved å anbringe en eller flere elektromagneter innenfor foringsrøret og aktivere elektromagnetene .for å frembringe et permanent magnetfelt ved elektromagnetenes beliggenhet innenfor foringsrøret eller røret. Det magnetisk polariserte området kan påvises ved hjelp av en konvensjonell lokator for magnetisk avlesning. Fremgangsmåten ifølge Wilson beskriver ikke noen måte å differensiere mellom magnetisk merkede steder eller nøyaktig posisjonering av de magnetisk polariserte områder p bestemte punkter i foringsrøret. Videre beskriver ikke Wilson mil. noen anordning for logging eller bestemmelse av en innretnings posisjon i en landbasert eller annen fluid rørledning, slik som nærværende fremgangsmåte og apparat. ;US patentskrift nr. 4 630 044 tildelt 16. desember 1986 til Rudolf Polzer og benevnt "Programmable Inductively Coupled Transponder", beskriver en passiv radioidentifiseringsinnretning (PRID) med et minne for modulering av responssignalet når dette trigges av en egnet sender. Polzer beskriver plasseringen av den resonerende transponder på en bevegelig gjenstand, for eksempel en jernbanevogn hvor den triggende sender er montert stasjonært. Denne konfigurasjon er nøyaktig det motsatte av oppfinnelsen med sine stasjonært svarende innretninger og triggesender montert innenfor et bevegelig brønnhulls- eller rørlednings-"pig"-verktøy. Videre foreslår ikke Polzer bruk av sin oppfinnelse for å bestemme dybde eller andre egenskaper i et brønnforingsrør eller annen fluid rørledning, slik som nærværende oppfinnelse gjør. ;US patentskrift nr. 4 808 925 tildelt 28. februar 1989 til Gary K. Baird, og benevnt "Three Magnet Casing Coilar Locator", beskriver en magnetisk innretning for påvisning av rør- eller foringsrørskjøter i en brønn. Innretningen gir et spesielt fonnet toroid magnetfelt som påvirker det ferrometalliske foringsrør og foringsrørskjøter. En detektor tilknyttet innretningen påviser variasjoner i magnetfeltet ettersom feltet endres når det passerer hver foringsrørskjøt. Baird har ikke noe forslag for påvisning av forskjeller i skjøtene. Snarere vises hver skjøt omtrent likt når de påvises og operatøren kan ikke bestemme nøyaktig hvor i foringsrøret innretningen er plassert. Hver skjøt må telles for å bestemme beliggenheten, og ingen annen informasjon tilveiebringes av Baird-innretningen. Baird viser ikke noen måte for logging eller bestemmelse av den nøyaktige plasseringen av "pig"-verktøyet i en landbasert eller annen fluid foringsrør i forhold til vertikalt, som nærværende oppfinnelse gjør. ;US patentskrift 5 279 366 tildelt 18. januar 1994 til Patrick L. Scholes, benevnt "Method For Wireline Operation Depth Control In Cased Wells", beskriver bruken av både magnetiske og radioaktive lokasjonsmarkerere i et brønnforingsrør. Detektorinnretningen kan påvise både høyenergistråling (gammastråler) og magnetiske avvikelser, og gjør det således lettere å bekrefte at brønndybden logger ved å bruke hvert system separat og er riktig "tilknyttet". Scholes US-patent '366, gir en utmerket forklaring på problemet med brønndybdestyring og logging samt viktigheten av en løsning av problemet i avsnittet bakgrunn for oppfinnelsen i beskrivelsen, som nevnt ovenfor. Imidlertid gir ikke Scholes noen løsning på differensiering mellom forskjellige skjøter eller andre beliggenheter langsetter foringsrøret, eller en radiofrekvensresonansinnretning for å utføre dette. Videre er Scholes taus når det gjelder enhver form for logging eller bestemmelse av et verktøys posisjon uten i en vertikal ledning, mens nærværende system kan brukes i enhver fluidledning både generelt vertikalt eller i en annen stilling. ;US patentskrift 5 361 838, tildelt 8. november 1994 til Marion D. Kilgore, og benevnt "Slick Line Casing And Tubing Joint Locator Apparatus And Associated Methods", beskriver en innretning som brukes med en reserveledning (slick line), det vil si en entrådet metall- eller annen ledning som ikke bærer en elektrisk signal. Innretningen gjør bruk av en integrert magnetisk anormaldetektor for å påvise rør- eller foringsrørskjøter. Når en skjøt påvises driver innretningen et slepproduserende apparat mot innsiden av forings-røret som registrerer at en plutselig økning i spenningen på ledningen ved overflaten etter hvert som innretningen passerer skjøten. Således kan Kilgore-innretningen bare brukes når den trekkes oppover gjennom røret og anvender ikke radiofrekvensresonansanordninger. Kilgore-innretnin<g>en er også uegnet på andre ledninger enn vertikale ledninger, mens nærværende system kan brukes i enhver fluidledning, uansett innretning. ;US patent 5 457 447, tildelt 10. oktober 1995 til Sanjar Ghaem m.fl. og benevnt "Portable Power Source And RF Tag Utilizing Same", beskriver en radiofrekvens (RF)-innretning som gir et spørresignal og mottar et responssignal fra spørresignalet. Innretningen kan drives av en eller flere elektriske kilder, herunder konvensjonell batterikraft, solceller eller infrarøde celler, etc. Imidlertid er Ghaem m.fl. taus når det gjelder responsenhet for deres RF-påvisningsinnretning. Selv om oppfinnelsen gjør bruk av en RF sender og mottaker anbrakt i et brønnverktøy, rørledningspigverktøy eller liknende, gjør oppfinnelsen også bruk av inerte eller aktive responsinnretriinger som trigges av RF-transponderinnret-ningen i brønnen eller rørledningsverktøyet, og hvis resonansresponsinnretninger ikke er beskrevet hos Ghaem m.fl. ;US patentskrift 5 497 140, tildelt 5. mars 1996 til John R. Tuttle, og benevnt "Electrically Powered Postage Stamp Or Mailing Or Shipping Label Operative With Radio Frequency (RF) Communication", beskriver en liten og svært tynn radiomottaker og sender med en minnebrikke for modulering av det oversendte signal til en spesifikk informasjon, for eksempel ruting osv. Tuttles beskrivelse gjør det mulig å drive innretningen med et tynt, flatt batteri og omfatter følgelig en "sove"- og "våkne"-krets som trigges av en sending fra en annen innretning. Oppfinnelsen krever ikke en integrert, elektrisk kraft i den spesifikke form av et elektrisk batteri, men resonerer når kraft mottas fra en nærliggende sender. Oppfinnelsen kan omfatte en aktiv krets som krever elektrisk kraft, men den elektriske kraft genereres på elektrokjemisk måte ved hjelp av fluid i brønnen eller røret, for eksempel en elektrolytt. Tuttle-innretningen er ikke en resonansinnretning. ;US patentskrift 5 626 192, tildelt 6. mai 1997 til Michael L. Connell m.fl. og benevnt "Coiled Tubing Joint Locator And Methods", beskriver et rør som senkes inn i brønnrørstrengen for lokalisering av rørskjøter. Innretningen omfatter en fluidpassasje anordnet generelt aksialt derigjennom og en elektromagnetisk skjøtdetektor som avføler den økte masse i hver skjøt, ifølge beskrivelsen. Når en skjøt påvises blir en sideliggende ventil åpnet som minsker fluidstrømmotstanden gjennom innretningen og frembringer et trykkfall som sendes til overflaten. Connell m.fl.-innretningen kan bare avføle hver skjøt og kan ikke påvise noen forskjell mellom de forskjellige skjøtene, mens nærværende innretning kan tilveiebringe en anordning for å differensiere mellom de forskjellige skjøter i brønnforings-røret eller fluidrørledningen. ;US patentskrift 5 720 345, tildelt 24. februar 1998 til Timothy M. Price m.fl., og benevnt "Casing Joint Detector", beskriver en magnetisk anomal detektor som påviser variasjoner i den magnetiske fluks over røret eller foringsrørskjøtene som i andre innretninger av tidligere teknikk nevnt ovenfor. Detektoren kan også måle avstanden som tilbakelegges ned gjennom hullet og korrelere denne avstand med antallet skjøter som passeres. Imidlertid beskriver ikke Price m.fl. hvordan det skilles mellom de forskjellige foringsrør eller rørskjøter for å bestemme nøyaktig hvilken skjøt som passeres på et gitt punkt. Dessuten må innretningen, som med andre magnetiske anomaldetektorer beveges i en minimumshastighet gjennom foringsrøret for å generere spissen i den elektromagnetiske energi for generering av et påvisningssignal. Nærværende aktive eller passive RF-system kan drives i enhver praktisk hastighet både vertikalt, horisontal eller i en annen retning i rørledninger av praktisk talt enhver type, for eksempel av ferromagnetisk eller annet materiale. ;Det europeiske patentskrift nr. 013 494, utgitt 23. juli 1980 til British Gas Corporation og benevnt "Measurement Of Velochy And/Or Distance", beskriver en innretning som frembringer et magnetisk avvik i veggen i et ferrometallisk rør og deretter påviser avviket etter hvert som innretningen passerer. Innretningen kan således måle sin hastighet gjennom røret ved å måle tiden mellom produksjonen av den magnetiske avvikelse og dens påviselse av en annen del av innretningen, med avstand mellom to komponenter som er kjent. Som i andre innretninger kan ikke British Gas-innretningen ved å bruke magnetiske prinsipper eller anordninger som nevnt ovenfor, skjelne mellom forskjellige magnetiske avvikelser produsert derved, men kan bare telle antallet magnetiske avvikelser langsetter rørets lengde og gi en avstandsmåling basert på avstanden mellom produsenten og detektoren for den magnetiske avvikelse. Ingen RF-anordning eller bruk på andre steder i en vertikal brønn, er beskrevet i patentskriftet fra British Gas Corporation. ;Europeisk patentskrift 412 535 tildelt 11. mai 1994 til Michael L. Smith og benevnt "Tubing Coilar Position Sensing Apparatus And Associated Methods, For Use With A Snubbing Unit", beskriver en innretning for elektromagnetisk påvisning av rør- eller skjøt-krager for progressiv åpning og stenging av utblåsningstrykktetninger i en utblåsningsventil. Følgelig er det ikke behov og ingen beskrivelse av en anordning for å skille mellom forskjellige skjøter langsetter røret. Smith bemerker at målingen av rørene ikke kan utføres av odometere alene på grunn av små variasjoner i rørlengden og i lengden av innskrudde gjenger ved hver kopling, noe som nærværende oppfinnelse tar hensyn til. Videre kan nærværende system tilpasses både generelt vertikale brønnhuU samt generelt horisontale eller andre gass- og fluidledninger. ;Det europeiske patentskrift 651 132 tildelt 3. mai 1995 til Halliburton Company, og benevnt "Method For Locating Tubular Joints In A Well", beskriver en innretning som tilfører sidetrykk mot veggene i røret når en skjøt påvises. Det økede slep av innretningen øker belastningen mot ledningen etter hvert som innretningen løftes opp i røret og således gjør det mulig å påvise skjøten uten behov for en elektrisk forbindelse mellom innretningen i røret og overflaten. Innretningen beskrevet i det europeiske patentskrift '132 er lik den som er beskrevet i US patentskrift '838 nevnt ovenfor. Samme forskjeller og avvikelser i den ovennevnte beskrivelse gjelder også her. ;Endelig beskriver det europeiske patentskrift 730 083 tildelt 4. september 1996 til Halliburton Company og benevnt Method And Apparatus For Use In Setting Barrier Member In Well", en innretning som bruker en konvensjonell påvisningsanordning for magnetisk avvikelse for å påvise rør- eller foringsrørskjøter for anbringelse av en barriere innenfor røret eller foringsrøret, slik at barrieren ikke anbringes på skjøten. Det er ikke noe behov for, og det er ikke beskrevet at innretningen må skille mellom de forskjellige skjøtene, ettersom alt som er nødvendig for Halliburton-innretningen er å få bestemt at barrieren eller tetningen ikke vil bli anbrakt direkte på en skjøt. ;Ingen av de ovennevnte oppfinnelser og patenter, enten hver for seg eller i kombinasjon beskriver den foreliggende oppfinnelse. ;Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved de karakteristiske trekk angitt i krav 1. ;Apparatet ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved de karakteristiske trekk som angitt i krav 10. ;Fordelaktige utførelsesformer er angitt i de uselvstendige krav. ;Oppfinnelsen omfatter en fremgangsmåte og apparat for å bestemme posisjonen i et rør eller liknende, for å påvise rør- eller foringsrørskjøter i en olje-, gass- eller annen boret brønn eller rør og for å skille mellom skjøtene. Systemet omfatter en passiv radioidentifiseringsinnretning (PRID) eller alternativt, en aktiv innretning installert ved hvert rør- eller foringsrørskjøt med et brønn- eller rørledningsverktøy med radiofrekvenssender og mottaker. Senderen i verktøyet gir et konstant sendingssignal som dempes eller modifiseres retningsmessig slik at det mottas bare av en identifiseringsinnretning umiddelbart nærliggende rør- eller foringsrørskjøten. Når innretningen mottar sendingen fra verktøyet, vil identifiseringsinnretningen resonere for å sende et responssignal som mottas av verktøymottakeren. Signalet mottatt av mottakeren blir så sendt opp gjennom vaierledningen mellom verktøyet og overflaten, hvor det bearbeides. Alternativt kan verktøyet omfatte en anordning for å registrere informasjonen som mottas, idet informasjonen blir lastet ned fra verktøyet ved gjenvinning av verktøyet på overflaten eller på et aksessted i en rørledning. ;Informasjonen om hver av radioidentifiseringsinnretningene kan lagres på overflaten, hvor operatøren kan bestemme beliggenheten til verktøyet nede i brønnen når som helst og andre egenskaper som har blitt logget inn i datamaskinen eller informa-sjonssystemet, for eksempel opplysninger om rør- eller foringsrørstørrelsen, geologiske egenskaper eller stratum ved et bestemt punkt, som tidligere ble logget og lagt inn i systemet, brønndybden på stedet osv. Igjen er systemet egnet for bruk i generelt horisontale fluidrørledninger (olje, gass, vann, osv), samt generelt vertikale hull nede i brønnen og kan brukes i rør i en hvilken som helst horisontal eller ikke-vertikal retning. Oppfinnelsen kan også anvende identifiseringsinnretninger som gir et uttrykt signal fra hverandre for at brønnverktøyet kan skille mellom hver innretning og derfor skjøten som de i en bestemt innretning er tilknyttet og de fysiske egenskaper som tidligere er logget på dette sted. ;Selv om passive radioidentifiseringsinnretninger (PRID) som resonerer med en spesiell frekvens eller frekvenser påvises, kan brukes ifølge oppfinnelsen, kan fremgangsmåten og apparatet også bruke aktive innretninger, dvs. innretninger som krever elektrisk kraft for driften. Oppfinnelsen tilveiebringer slik elektrisk kraft i form av et elektrisk batteri, idet to ulike metaller finnes i resonansinnretningen, eller resonansinnretningen og verktøyet, hvor fluidet i brønnen eller røret tjener som en elektrolytt for innretningen. ;Følgelig er det et vesentlig formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en forbedret fremgangsmåte og et apparat for å bestemme posisjonen i et rør eller liknende, ved å anvende radiofrekvenssender og mottaker i en brønn eller et rørledningsverktøy, med passive radioidentifiseirngsinnretninger (PRID) eller aktive innretninger som er anbrakt ved hver skjøt i røret eller foringsrøret. ;Det er videre et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe et forbedret posisjons-bestemmende fremgangsmåte og et apparat som kan omfatte informasjonslagring og et gjenvinningssystem, for eksempel en datamaskin på overflaten eller utenfor rørledningen, hvor brønnverktøyet eller rørledningsverktøyet sender et signal til systemet når en radiofrekvensidentifiseringsinnretning påvises. ;Et annet formål ved oppfinnelsen er å tilveiebringe en forbedret rørled-ningsposisjonsbestemmende fremgangsmåte og apparat som kan bruke et verktøy med regi-streringsanordning deri for registrering av informasjon som påvises under verktøyets passasje gjennom røret og for å laste ned informasjonen fra verktøyet ved gjenvinning av verktøyet. ;Det er videre et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en forbedret rørled-ningsposisjonsbestemmende fremgangsmåte og apparat som en datamaskin eller annet er programmert med forskjellige fakta angående hver av identifiseringsinnretningene i brønnen eller røret, for eksempel slike som stratum eller geologiske egenskaper ved hver identifiseringsinnretning installert i brønnen, røret eller foringsrøret, avstanden mellom hver av identifiseringsinnretningene i røret eller foringsrørstrengen osv. ;Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en forbedret rørled-ningsposisjonsbestemmende fremgangsmåte og et apparat hvor identiflseringsinnretningen kan skilles fra hverandre for at verktøyet kan skille ut den spesifikke identifiseirngsinnret-ning som det kommuniserer på et gitt sted i brønnen eller røret. ;Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en forbedret rørlednings-posisjonsbestemmende fremgangsmåte og et apparat som kan anvende elastiske tetninger anbrakt mellom hvert rør eller foringsrørskjøt for å holde hver av identifiseringsinnretningene på plass. ;Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en forbedret rørlednings-posisjonsbestemmende fremgangsmåte og et apparat som kan anvende aktive RF-identifiseringsinnretninger som trekker elektrisk kraft fra en elektrokjemisk kilde frembrakt av ulike metaller i RF-innretningen og/eller verktøyet, hvor fluidet i brønnen eller røret tjener som en elektrolytt. ;Et formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe forbedrede elementer og arrangementer i et apparat i den hensikt som er beskrevet og som er rimelige, pålitelige og helt effektive ved å oppnå sine hensikter. ;Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i detalj under henvisning til eksempler på ut-førelser og tegningene, hvor fig. 1 er et avbrutt perspektivriss i snitt av brønnforingsrør og skjøt med en installasjon av en radioidentifiseringsinnretning og et brønnverktøy med en radiosender/mottaker deri for kommunisering med innretningen, fig. 2 er et skjematisk riss av et boret rør og et foringsrør som viser den generelle driften av en utførelse av oppfinnelsen og den kommunikasjon med overflaten og overflatekomponentene tilknyttet oppfinnelsen, fig. 3 er et snittriss fira siden av en ledningskopling med en radiofrekvensidentifiseringsinnretning i samsvar med oppfinnelsen, fig. 4 er et perspektivriss av en radiofrek-vensidentifiseirngsinnretning og en sløyfeantenne for bruk i forbindelse med oppfinnelsen, fig. 5 er et perspektivriss av en hylse som kan installeres i et rør, med identiflseirngsinnret-ningen og sløyfen på fig. 4, fig. 6 er et riss vist avbrutt fra et rør med nærværende identifiseringsinnretning og sløyfeantenne, og med en elektrokjemisk energigenererende anordning med ulike metaller anbrakt i sløyfen og i påvisningsverktøyet, fig. 7 er et riss likt fig. 6, men som har begge de ulike metaller i antennesløyfen. ;Like referansetegn angir tilsvarende trekk gjennom alle de vedlgte tegninger. ;Oppfinnelsen omfatter en fremgangsmåte og apparat for å bestemme posisjonen i et rør eller liknende, for olje-, gass- og andre borede brønner med et tilføyd foringsrør deri og for landbaserte rørledninger og andre ikke-vertikale gass-, olje-, vann- og andre fluid-brønner og rørledninger. Systemet kan bestemme den nøyaktige beliggenhet av et brønn-eller rørverktøy innenfor foringsrøret eller røret og tilknyttede egenskaper til brønnen eller røret ved verktøyets beliggenhet. ;Fig. 1 viser et avbrutt perspektivriss av et brønnforingsrør eller rør 10 med flere seksjoner 12, hvor hver seksjon 12 har en skjøt derimellom som omfatter eksterne gjengeforbindelser 16 med innvendig gjenget koplingshylse 18 som fester de to endene 16 sammen. Slike skjøter 14 omfatter generelt minst et lite mellomrom 20 mellom hver tilkoplingsende 16 av foringsrøret eller rørseksjonen 12, hvor en elastisk O-ring 22 er anbrakt i mellomrommet 20 ved monteringen av skjøten 14. Et brønnverktøy 24 er også vist på fig. 1 nederst i en vaierledning 26 som både tjener til å bære verktøyet 24 innenfor foringsrøret 10 og også for å tilveiebringe elektrisk kraft og kommunikasjon mellom verk-tøyet 24 og overflaten, som vist på fig. 2 og som nevnt videre nedenfor. ;Brønnverktøyet 24 omfatter en radiofrekvenssender og mottakere 28 vist stiplet på fig. 1. En radiofrekvensidentiifseringsinnretning 30 er installert ved hver av koplingsskjøtene 14 på røret eller foringsrørstrengen 10, ved å tette, kapsle inn eller på annen måte feste innretningen 30 innenfor den elastiske O-ringtetningen 22 ved hver skjøt 14. Radiofrekvensidentiifseringsinnretningen 30 kan være i form av en passiv radioidentifiseringsinnretning (kjent som "PRID"). En slik PRID er konvensjonell og brukes for sikkerhetsformål i detaljhandelen, bibliotek osv. og omfatter generelt en trykt krets som er konfigurert for å resonere ved mottakelsen av radiofrekvensenergi fra en radiosending av passende frekvensstyrke. Slike innretninger krever ikke en tilleggskraftkilde ettersom energien som mottas fra sendingen gir tilstrekkelig kraft for at innretningen kan svare på en svak og/eller periodisk sending så lenge den mottar en passende sending. ;Alternativt kan responsinnretningen 30 være i form av en aktiv innretning som krever en egen, elektrisk kraftkilde (f.eks. elektrisk batteri eller annen elektrisk kraftanordning). Slike innretninger er også konvensjonelle og kan konfigureres slik at de praktisk talt ikke trekker noen elektrisk kraft før et radiofrekvenssignal mottas, hvoretter de blir elektrisk energisert for å produsere enn svarsending. ;Transceiveren 28 omsluttet i brønnverktøyet 24 er også konvensjonell og gir et radiofrekvenssignal ved den passende frekvens for å eksitere PRID eller aktivinnretningen 30 ved en bestemt skjøt 14. Transceiveren 28 omfatter også en mottaker som er innstilt for å kunne motta responssignalet fra PRID eller aktive innretninger 30, idet responssignalet gis på en annen frekvens enn overføringsfrekvensen som brukes av transceiveren 28 for at det oversendte signalet fra transceiveren 28 ikke forstyrrer det mottatte signal fra PRID eller aktive innretning 30. Senderen og antennesystemet til transceiveren 28 er fortrinnsvis konfigurert for å tilveiebringe et relativt svakt signal som kan påvises og svares på av en PRID eller aktiv innretning 30, relativt nært transceiveren 28, dvs. innenfor en avstand på 30 cm eller så. ;Alternativt kan antennen til transceiveren 28 konfigureres for å gi et meget ret-ningsbestemt signal, for eksempel radialt polarisert eller skjermet for å tilveiebringe bare et smalt, radialt oversendelsesmønster, slik at det utsendte signal fra transceiveren 28 stråler vesentlig horisontalt fra transceiveren 28 og brønnverktøyet 24. På denne måte vil ikke transceiveren 28 trigge mer enn en enkelt PRID eller aktiv innretning 30 på et punkt i passasjen til transceiveren 28 gjennom foringsrørstrengen 10 og vil være svært nær, for eksempel innenfor noen få centimeter av den nøyaktig dybden til den responderende PRID eller aktive innretning 30. Alternativt kan mottakerantennen bare tilveiebringe et smalt, radialt mottakingsbånd for nøyaktighets skyld. ;Fig. 2 viser et skjematisk riss av en boret brønn 32 med en foringsrørstreng 10 installert deri. Vaierledningen 26 er vist utstrakt fra det konvensjonelle vaierledningshodet 34 (som omfatter en trommel og/eller annen forlengelses- og tilbaketrekkingsanordning for vaierledningen 26 og en konvensjonell anordning for å kommunisere elektrisk kraft og signaler til og fra vaierledningen 26 og således til brønnverktøyet 24 i den nedre enden av dette) hvor brønnverktøyet 24 anbrakt ved en spesifikk skjøt 14a har en spesifikk PRID eller aktiv innretning 30a installert deri. Radiofrekvensoverføringen fra transceiveren 28 trigger et responssignal fra den nærliggende PRID eller aktive innretning 30a, slik at innretningen 30a resonerer i samsvar med den oversendte frekvens fra transceiveren 28 og sender et responssignal på en annen frekvens. Den andre frekvens fra responsinnretningen 30a blir påvist av mottakerdelen i transceiveren 28 i brønnverktøyet 24 og blir sendt tilbake til vaierledningshodet 34 for bearbeiding på overflaten. ;I mange tilfeller er ledningen 26 som brukes for å senke verktøyet 24 inn i brønnen og trekke verktøyet ut fra brønnen, en ikke-elektrisk ledning. Følgelig omfatter verktøyet 24 med slike ikke-elektriske ledninger, registreringsanordninger hvor dataene som registreres av registreringsanordningen lastes ned til den fjerntliggende datamaskin og database etter gjenvinning av verktøyet fra brønnhullet eller rørledningen. Slike dataregistrerings-brønnverktøy er konvensjonelle og brukes både i brønn- og rørledningsindustrien. ;Normalt blir en boret brønn "logget" før foringsrøret installeres for å bestemme den nøyaktige dybde av spesifikke geologiske strukturer (f.eks. ugjennomtrengelig fjell, olje-og/eller gassbærende strata, osv). Informasjonen som logges, samt annen informasjon, for eksempel foringsrørets diameter eller størrelse, brønnavn og/eller nummeret, dybden av brønnen osv. legges inn i en informasjonslagrings- og gjenvinningssystemdatabase ved hjelp av en datamaskin 36 med passende programmer for anvendelsen. ;Etter hvert som brønnverktøyet 24 passerer hver PRID eller aktive innretning 30, 30a ved hvert punkt 14, 14a langsetter dybden av det sammensatte brønnforingsrøret 10, svarer hver innretning 30, 30a således med et signal som sendes videre til overflaten og til slutt til datamaskinen 36. Ved å "telle" antallet PRID eller aktive innretninger 30, 30a som brønnverktøyet 24 har passert, når det trekkes ned gjennom foringsrøret 10, og sammenlikne hver etterfølgende PRID 30, 30a med tilsvarende data som tidligere ble logget, kan datamaskinen 36 vise forholdene på stedet for brønnverktøyet 24 i brønnforings-røret 10. Som et eksempel kan tidligere loggede data vise at et oljebærende stratum befinner seg mellom 4000 og 4050 meter under overflaten. Ettersom lengden av hver foringsrørsek-sjon er kjent, behøver datamaskinen 36 bare å dele dybden av stratumet med lengden av foringsrørseksjonene 12 for å bestemme hvor mange foringsrørseksjoner 12 (og således hvor mange skjøter 14 med tilhørende PRID eller aktive innretninger 30) som ligger mellom overflaten og det ønskede stratum. Dette gjør at foringsrøret 10 kan perforeres nøyaktig ved de ønskede strata og sikre at det oppnås god strøm av ønsket substans uten blanding av uønskede substanser (vann og liknende). ;Det vil fremgå at hver av PRID eller aktive innretninger 30, 30a kan konfigureres for å gi en uttrykt og unik respons om ønskelig, eller i det minste flere forskjellige responser for flere PRID eller aktive innretninger 30 ifølge oppfinnelsen. Slike innretninger kan konfigureres for å gi forskjellige frekvensresponser og/eller modulering av responsene på forskjellige måter (amplitude, frekvens, puls) for hver innretning for å tilveiebringe en distinkt respons. ;På denne måte kan hver PRID eller aktive innretning 30, 30a osv. installeres langs foringsrøret eller rørstrengen 10, idet hver gir en ulik respons. De forskjellige responsene tilsvarende hver av PRID blir lagt inn i datamaskinen 36. Således blir informasjon tilgjengelig for den nøyaktige plassering av hver uavhengig PRID eller aktive irmretning 30, 30a osv. Dette kan være viktig hvis systemet mister et responssignal fra en eller flere av innretningene 30 installert langsetter rørforingsrøret 10. I en slik situasjon vil de tapte, for eksempel to av PRID eller aktive innretninger sine responssignaler, hvis alle innretningene 30, 30a gir identiske responssignaler, føre til en feil på omtrent 20 meter ved bestemmelse av brønnverktøyets 24 dybde. Ved å gi hver PRID et eget responssignal, kan datamaskinen 36 bestemme den nøyaktige plasseringen av en gitt PRID eller aktiv innretaing, selv om et responssignal ikke ble mottatt fra en eller flere av innretningene langs foringsrørstrengen 10. ;Det vil nå fremgå at det ikke ei* absolutt vesentlig å tilveiebringe et eget og uttrykt responssignal for hver av PRID, eller aktive innretninger 30 langs strengen 10. Tilveiebringelse av for eksempel fem forskjellige responser, hvoretter identisk respons er installert fem foringsrørseksjoner fra hverandre i et gjentakende mønster, for eksempel 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, osv. vil gi tilstrekkelig nøyaktighet for plasseringen av brønnverktøyet 24 i røret eller foringsrørstrengen 10, selv hvis responsene fra en eller to eller til og med fire etterfølgende PRID eller aktive innretninger 30 ikke ble mottatt. Således kan en nøyaktig visning av beliggenheten for brønnverktøyet 24 ved hver skjøt 14 tilveiebringes av oppfinnelsen.

Selv om beskrivelsen til dette punkt har blitt rettet mot brønnen på fig. 1 og 2, vil det fremgå at oppfinnelsen ikke er begrenset bare til bruk ved generelt vertikale brønner og liknende. Nærværende fremgangsmåte for å bestemme posisjonen i en rørledning kan brukes ved andre rørledningsmiljøer, for eksempel generelt horisontale landbaserte gass-, olje-, eller andre fluidrørledninger om ønskelig, eller i enhver rørledningsretning.

Som et eksempel på bruk i en landbasert rørledning, brukes slike ledninger konvensjonelt for transport av olje, gass og liknende mellom forskjellige punkter. Det er nødvendig å inspisere innsiden av slike ledninger fra tid til annen og dette utføres vanligvis ved hjelp av et automatisert verktøy, kalt en "pig", som blir ført gjennom rørledningen (vanligvis "blåst" gjennom ledningen ved å øke trykket på den ene side av ledningen i forhold til verktøyet). Slike verktøy kan omfatte anordning for å påvise forskjellige feil i en rørledning, men kan ikke omfatte anordning for å bestemme deres posisjon i ledningen. Følgelig vil en person som er stasjonert langsetter rørledningen togge tiden når "pig"-en passerer og vandrer til et annet punkt langs ledningen hvor prosessen gjentas. Når "piggen gjenvinnes fra rørledningen blir dataene som registreres av den konvensjonelle dataregistreringsanordningen deri, lastet ned til en form for datagjenvinningsanordning (f.eks. en datamaskin eller database). Tidspunktene da eventuelle uregelmessigheter i ledningen ble innspilt av dataregistreringsanordningen i "pig"-en blir notert og sammenliknes med tidene som logges av personen som noterte passasjen av <M>pig"-en på forskjellige punkter langsetter ledningen.

Som det vil fremgå gjelder dette bare en meget omtrentlig oppfatning av "pig"-ens posisjon på et sted hvor en rørledningsuregelmessighet ble registrert, ved interpolering av passasjetidspunktene ved de forskjellige steder. Således kan en nærming av plasseringen hvor en mer detaljert inspeksjon og/eller reparasjon er nødvendig, være både en tidkrevende og kostbar. Videre kan et slikt system føre til unødvendig utskiftning av en større lengde av rørledningen enn det som er absolutt nødvendig bare på grunn av at den nøyaktige plasseringen av feil ikke kunne bestemmes nøyaktig.

Oppfinnelsens system gir en løsning på ovennevnte problem ved å installere en rekke PRID eller aktive frekvensinnretninger på forskjellige forutbestemte steder innenfor rørledningen. Slike PRID eller aktive innretninger kan installeres ved skjøter i rørledningen, på liknende måte som beskrevet ovenfor for brønnforingsrøret eller røret, eller på andre steder på rørledningen, om ønskelig. "Pig"-en kan omfatte en sender og en mottaker lik den som er på vanlige enheter som kan brukes i brønnverktøy som nevnt ovenfor, hvor senderenheten sender et kontinuerlig signal som mottas av hver av radiofrekvensinnret-ningene etter tur etter hvert som "pig"-en bøyer seg gjennom rørledningen. Innretningene gir etterfølgende responssignaler etter hvert som de trigges av senderen i "pig"-en, idet mottakeren i "pig"-en mottar responssignalene og den konvensjonelle registreringsanordningen i "pig"-en lagrer plasseringssignalene fra PRID eller aktive innretninger, på samme måte som beskrevet ovenfor for brønnverktøy med egne registreringsanordninger.

Dataene som lagres i registreringsanordningen, herunder responssignalene fra PRID eller andre aktive responsinnretninger, blir lagt ned etterat "pig"-en gjenvinnes og blir undersøkt for å bestemme om det finnes feil eller andre avvikelser i rørledningen. Hvis det registreres en uregelmessighet i rørledningens data blir dens lokalisering lett avgjort relativt nøyaktig ved å notere signalet fra PRID eller den aktive innretning ved det stedet eller på hver side av beliggenheten for uregelmessigheten. Arbeidsfolk kan så reparere problemet etter behov uten å behøve å bruke mye tid og anstrengelser for å undersøke relativt lang lengde av rørledningen etter problemet og/eller skifte ut en stor del av ledningen for å være sikker på at problemet blir løst.

Det kan være ønskelig å tilveiebringe en egen, relativt kort seksjon av røret med en responsinnretning deri og som kan legges til en eksisterende rørledning eller streng etter ønske. En slik enhet 38, eller "subb" er vist på fig. 3. "Subb"-en 38 omfatter en innvendig gjenget del 40 i den ene ende og en utvendig gjenget del 42 i den andre gjengede del 40, slik at subenheten 38 kan monteres mellom to rørseksjoner eller strenger for å virke som en skjøt derimellom. Subenheten 38 er især konfigurert for installasjonen av en PRID eller aktiv innretning deri ved hjelp av det innvendige spor eller kanal 44 som er tilveiebrakt perifert rundt innsiden av enheten 38. Kanalen 44 kan omfatte en PRID eller annen aktiv radiofrekvensresponsinnretning 30 innmontert deri ved hjelp av et radiofrekvenstransparent materiale 36 (for eksempel elastisk gummi eller elastisk materiale, plast, osv.) installert i sporet eller kanalen 44 for å feste PRID eller den aktive innretning 30 deri. På denne måte kan en rekke slike "sub"-skjøter 38 som hver omfatter en PRID eller aktiv innretning 30, fremstilles og installeres på et sted i en rørledning eller borestreng, om ønskelig. Det vil fremgå at selv om de gjengede ender 40 og 42 er vist for sub-skjøten 38 på fig. 3, kan også andre tilkoplingsanordninger (flenser og liknende) tilveiebringes etter ønske og i samsvar med konfigurasjonen av ledningen som subben skal installeres i, uten at oppfinnelsens omfang derved fravikes.

Som tidligere nevnt behøver ikke signalstyrken fra responsinnretningene (PRID eller aktive innretninger) å være særlig høy ettersom mottakeren i rørledningsverktøyet alltid vil bli plassert ganske nær den passive eller aktive responsinnretning. Imidlertid kan det være ønskelig med ekstra signalstyrke under enkelte forhold, især i tilfeller hvor det brukes PRID som ikke har ekstra elektrisk kraft men som bruker elektromagnetisk energi fra det utsendte signal. Følgelig kan det være ønskelig å tilveiebringe en anordning for å forsterke signalet som mottas for slike PRID. En slik anordning er vist på fig. 4 hvor PRID er eller annen aktiv innretning 30 omfatter en sirkulær sløyfeantenne 48 installert med denne. Sløyfeantennen 48 er konfigurert for å passe nøye inne i en tilsvarende seksjon eller skjøt av rørledningen, foringsrøret osv., som vist av seksjonen med sløyfeantenne 48 installert i seksjonen til subskjøten 38 på fig. 3.

Sløyfeantennen 48 omfatter også en omvikling eller omviklet del 50 som omslutter en tilsvarende PRID eller aktiv innretning 30 installert dermed. Den relativt store antennesløyfe 48 (sammenliknet med den relativt lille antenne til PRID eller annen innretning 30) er i stand til å motta vesentlig en større signalstyrke fra senderen når den passerer dette punkt i røret, ettersom den fullstendig omslutter senderen under senderpassasjen. Omviklingen av antennesløyfekomponenten 50 som omslutter PRID eller aktive innretning 30, vil således omdirigere det mottatte signal til innretningen 30 og således gi mye sterkere signal til innretningen 30 enn det som ville være tilfelle uten den ekstra sløyfeantenne 48.

I enkelte tilfeller vil det ikke være mulig eller praktisk å installere en PRID eller annen radiofrekvensresponsinnretning 30 ved en skjøt i en rørledning eller rørstreng. Følgelig viser fig. 5 en anordning for å installere en slik responsinnretning 30 på et slikt mellomliggende punkt i en rørledning eller streng uten behov for spesielle rørkomponenter. Fig. 5 viser en hylse 52 dannet av radiofrekvenstransparent materiale (plast, osv) som kan installeres i en rørledning eller streng. Hylsen 52 omfatter en PRID eller aktiv responsinnretning 30 deri, og kan også omfatte en antennesløyfe 48. Som for responsinnretningen 30 og antennesløyfen 48 på fig. 4, kan antennen 48 omfatte en mindre sløyfe 50 som omslutter PRID eller aktiv innretning 30 og som gir fordelene nevnt ovenfor. Responsinnretningen 30 og antennesløyfen 48 kan være innkapslet i veggen i plasthylsen 52 under fremstillingen.

Som nevnt kan responsinnretningene 30 ha to klasser. Den ene klasse omfatter PRID eller passive radioidentifiseirngsinnretninger som ikke krever en ekstra form for elektrisk kraft. Imidlertid krever den andre klasse av aktive responsinnretninger en form for elektrisk kraft for å tilveiebringe en responsradiofrekvensoverføring. Følgelig krever også slike innretninger en form for elektrisk kraftkilde. Konvensjonelle elektriske batterier kan brukes for slike aktive innretninger om ønskelig, med lang levetid som oppnås ved hjelp av "sovende" kretser i slike aktive innretninger for å minske det elektriske kraftbehov til praktisk talt null når det ikke mottas noe radiosignal.

Imidlertid kan oppfinnelsen også omfatte andre anordninger for å generere elektrisk kraft for slike aktive responsinnretninger, som vist på fig. 6 og 7. Fig. 6 og 7 viser en O-ring, henholdsvis 22a og 22b, installert inne i respektive mellomrom 20a og 20b mellom rørseksjonene 12a, 12a og 12b, 12b og som er omsluttet av en rørkopling, henholdsvis 14a og 14b på de to figurene. Fig. 6 viser også en del av et rør eller brønnverktøy 24a anbrakt i røret 12a. Sporet eller mellomrommet 20a på fig. 6 omfatter en første elektrokjemisk reaktiv metallkomponent 54, hvor brønnen eller rørverktøyet 24a omfattende en andre elektrokjemisk reaktiv metallkomponent 56 anbrakt på utsiden derav. De to metallkompo-nentene 54 og 56 er laget av ulike metaller, for eksempel kopper og sink, osv. som har for-skjellig elektrolytiske egenskaper.

Fluidet 58 som strømmer gjennom rørledningen eller .brønnforingsrøret 12a, har normalt en viss elektrisk ledningsevne og tjener som en elektrolytt for de forskjellige metaller 54 og 56. (Fluidet 58 er ikke vist i mellomrommet 20a på fig. 6 for tydelighets skyld.) Følgelig frembringes et elektrisk potensial mellom de to forskjellige metallene 54 og 56, som kan brukes for å frembringe den relativt lille mengde elektrisk kraft som kreves for drift av den aktive radioidentifiseringsinnretning (ikke vist på fig. 6 og 7, men vist skjematisk på de andre figurene). Det vil fremgå at selv om ingen elektriske forbindelser er vist på fig. 6 og 7, er slike forbindelser konvensjonelle og godt kjent i faget.

Som et eksempel kan en elektrisk kontakt være koplet mellom en terminal på den aktive responsinnretning og den første ulike metallkomponent 54, med gjensidig jordkontakt mellom den andre terminal av responsinnretningen og den andre metallkomponent 56 på rørledningsverktøyet 24a, ved hjelp av elektrisk kontakt mellom utsiden av verktøyet 24a og den andre terminal på responsinnretningen. Den elektrolytiske reaksjon fra de ulike metallene 54, 56 og minst litt elektrolytisk reaktiv fluid 58, fører til en strøm mellom de to metallene 54 og 56 og over den responderende innretning, ved hjelp av den elektriske kontakt mellom verktøyet 24a og den andre terminal på responsinnretningen.

Fig. 7 viser en variasjon av sammenstillingen på fig. 6 med to ulike metallkomponenter 54a og 56a som begge er installert i veggene i røret 12b, i mellomrommet 20b dannet deri ved sammenstillingsskjøten. Fluidet 58 som strømmer gjennom rørledningen (ikke vist på fig. 7 for tydelighets skyld) strømmer rundt og forbi de to metallkomponenter 54a og 56a og tjener således som en elektrolytt mellom de to. De to komponentene 54a og 56a kan være elektrisk tilkoplet til terminalene på en aktiv radioidentifiseringsinnretning, som vanligvis gjøres når det brukes et elektrisk batteri for slike innretninger. Imidlertid tjener bruken av de to elektromekanisk ulike metallene 54a og 56a (eller 54 og 56 på fig. 6) til å generere en viss mengde elektrisk energi som er tilstrekkelig for å levere den relativt lille elektriske energi som kreves for å drive slike aktive radioidentifiseringsinnretninger som brukes ifølge oppfinnelsen.

Alt i alt tilveiebringer nærværende fremgangsmåte og apparat for å bestemme posisjonen i en rørledning et meget etterlengtet system for lett og nøyaktig bestemmelse av posisjonen for et brønnverktøy i en boret olje-, gass- eller annen brønn med et sammenføyd brønnforingsrør, eller posisjonen av et rørledningsverktøy eller "pig" i en rørledning. Nærværende system er relativt enkelt og likevel robust, hvor det brukes en PRID eller aktive innretninger med stor holdbarhet og pålitelighet. Innkapslingene eller tetningen av hver av PRID eller aktive innretninger i den elastiske O-ring (gummi, Teflon®, osv.) anbrakt i hvert foringsrør eller rørskjøt, gir ytterligere beskyttelse for innretningene samtidig som de lett kan lokaliseres ved hver skjøt. Den tidligere logging av brønnhullegenskapene, for eksempel geologiske egenskaper, dybde av de forskjellige strata, brønnavn og/eller nummer, diameter av foringsrøret som skal brukes osv. i en database gir operatøren på overflaten all nødvendig informasjon for å bestemme hvilke tiltak som skal iverksettes og tilsvarende posisjonering av verktøyet for å perforere foringsrøret eller utføre andre operasjoner i røret.

Det vil fremgå for en fagmann at oppfinnelsen kan brukes i et hvilket som helst rør eller foringsrør, enten vertikalt eller horisontalt, som for eksempel i raffinerier, i kjemiske anlegg, olje- og gassrørledninger, undergrunnsvannsystemer eller i et system hvor det er nødvendig å vite den nøyaktige plasseringen av et verktøy eller instrument som kjøres gjennom røret i et bestemt rørsystem. Bruken av konvensjonelle, uavhengige registreringsanordninger i brønnen eller rørledningsverktøyet, gjør oppfinnelsen egnet for bruk med "slickline"-verktøy, ettersom det ikke kreves noen elektrisk eller annen kommunikasjon gjennom ledningen. Følgelig gir nærværende system brønnborere og operatører, rørled-ningsoperatører og andre som arbeider med liknende system en meget etterlengtet anordning for raskt, lett og relativt rimelig å bestemme den nøyaktige plasseringen av et brønnverktøy i en brønn og korrelere den plasseringen med tidligere logget informasjon for nøyaktig operasjoner.

Det vil fremgå at oppfinnelsen ikke er begrenset til utførelsen beskrevet ovenfor, men kan omfatte en hvilken som helst og alle utførelser som faller innenfor omfanget av de vedlagte krav.

Claims (13)

1. Fremgangsmåte for å bestemme et bevegelig verktøys (24, 24a) posisjon i en fluidoverføringsledning (10,12, 12b, 12b), karakterisert ved at den omfatter: bevegelse av verktøyet (24, 24a) med en radiofrekvensmottaker (28) og en radiofrekvenssender (28) gjennom fluidoverføringsledningen (10, 12, 12a, 12b) i nærheten av minst en radiofrekvensidentifiseringsinnretning (30) installert inne i fluidoverføringsledningen for å motta et signal sendt fra hver av den minste ene radiofrekvensidentifiseringsinnretning, og bestemmelse av den nøyaktige beliggenhet av verktøyet (24, 24a) i fluidoverføringsledningen (10, 12, 12a, 12b) basert på nevnte signal.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at fluidoverføringsledningen er en underjordisk brønn (32).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved bestemmelse av den nøyaktige beliggenhet av verktøyet (24, 24a) i den underjordiske brønn (32) basert på signalet.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved utførelse av en operasjon ved bruk av verktøyet (24, 24a) etter mottak av et forutbestemt av nevnte signal.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at den underjordiske brønn (32) er forsynt med foringsrør (12, 12b, 12b), og trinnet med bevegelse omfatter bevegelse av verktøyet (24, 24a) gjennom foringsrøret.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at verktøyet er en perforeringskanon, hvor fremgangsmåten videre omfatter perforering av foringsrøret (12, 12b, 12b) etter mottak av et forutbestemt av nevnte signal.

7. Fremgangsåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det forutbestemte signal svarer til en kjent dybde av en av den minst ene radiofrekvensidentifiseringsinnretning (30).

8. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at trinnet med bevegelse omfatter bevegelse av en vaierledning (26) som verktøyet (24, 24a) er festet til gjennom brønnen (32).

9. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at trinnet med bevegelse omfatter bevegelse av en glatt vaier som verktøyet (24, 24a) er festet til gjennom brønnen (32).

10. Apparat for å bestemme et bevegelig verktøys (24, 24a) posisjon i en fluidoverføringsledning (10, 12, 12a, 12b), karakterisert ved at det omfatter: a) et verktøy (24, 24a) beregnet for bevegelse gjennom ledningen (10, 12, 12a, 12b), hvor verktøyet omfatter en radiofrekvenssender og mottaker (28), og b) flere radioidentifiseringsinnretninger (30) i ledningen på kjente steder langs den, hvor hver innretning er beregnet for å motta et første signal fra sender/mottakeren og å sende et unikt andre signal til sender/mottakeren når verktøyet passerer i nærheten av innretningen.

11. Apparat ifølge krav 10, karakterisert ved at ledningen omfatter en underjordisk brønn (32).

12. Apparat ifølge krav 10, karakterisert ved at det omfatter en computer (36) beregnet for å motta unike andre signaler fra innretningene (30) og å bestemme posisjonen av verktøyet (24,24a) i ledningen (10, 12, 12a, 12b).

13. Apparat ifølge krav 12, karakterisert ved at ledningen omfatter flere koplinger (14, 14a, 14b), og innretningene (30) er på koplingene.