NO339526B1 - Method and system for the use of a distributed temperature system in an underwater well. - Google Patents
Method and system for the use of a distributed temperature system in an underwater well. Download PDFInfo
- Publication number
- NO339526B1 NO339526B1 NO20053950A NO20053950A NO339526B1 NO 339526 B1 NO339526 B1 NO 339526B1 NO 20053950 A NO20053950 A NO 20053950A NO 20053950 A NO20053950 A NO 20053950A NO 339526 B1 NO339526 B1 NO 339526B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- optical fiber
- well
- rov
- optical
- subsea
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 61
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 28
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 claims description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 238000000253 optical time-domain reflectometry Methods 0.000 description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 238000002168 optical frequency-domain reflectometry Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000001237 Raman spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- E21B47/12—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
- E21B47/13—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling by electromagnetic energy, e.g. radio frequency
- E21B47/135—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling by electromagnetic energy, e.g. radio frequency using light waves, e.g. infrared or ultraviolet waves
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
Description
BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN BACKGROUND OF THE INVENTION
Oppfinnelsen vedrører generelt olje- og gassbrønner. Mer spesielt vedrører oppfinnelsen et system og fremgangsmåte anvendt for å tilveiebringe selektiv optisk kommunikasjon mellom en fjern lokalitet, som for eksempel et fartøy på havoverflaten, og en havbunnsbrønn. The invention generally relates to oil and gas wells. More particularly, the invention relates to a system and method used to provide selective optical communication between a remote location, such as a vessel on the sea surface, and a seabed well.
Den optiske kommunikasjon kan anvendes for å muliggjøre operasjon av et distribuert temperatursystem i havbunnsbrønnen. Havbunnsbrønner utgjør særegne utfordringer for olje- og gassindustrien. De er lokalisert i ekstremt strenge omgivelser og ved at de har en vesentlig avstand fra havoverflaten, er de vanskelige å nå. Likevel, til tross for omgivelsene og lokaliseringen må operatører likevel oppnå så mye informasjon fra havbunnsbrønnen som mulig (som for eksempel temperatur, trykk og kjemiske egenskaper) for å overvåke brønnen og om nødvendig foreta korrektive tiltak. Oppnåelse av denne informasjon bør imidlertid foretas med så liten intervensjon som mulig, slik at ikke progresjonen av brønnen avbrytes. The optical communication can be used to enable the operation of a distributed temperature system in the seabed well. Subsea wells pose special challenges for the oil and gas industry. They are located in extremely harsh surroundings and, as they have a significant distance from the sea surface, they are difficult to reach. Nevertheless, despite the environment and location, operators still need to obtain as much information from the subsea well as possible (such as temperature, pressure and chemical properties) in order to monitor the well and, if necessary, take corrective action. Obtaining this information should, however, be done with as little intervention as possible, so that the progression of the well is not interrupted.
GB 2279836 A beskriver kommunikasjon mellom en undersjøisk rørledning og et overflateskip via et fjernstyrt kjøretøy (ROV). Tilstanden til en rørledning detekteres mens kjøretøyet er inne i rørledningen. Når kjøretøyet når en dør i en sluse, blir disse åpnet som reaksjon på et puls-posisjonsmodulert lyssignal som sendes ved hjelp av en xenonlampe på kjøretøyet. Signalet blir så sendt til overflateskipet via en kabel. GB 2279836 A describes communication between a subsea pipeline and a surface vessel via a remotely operated vehicle (ROV). The condition of a pipeline is detected while the vehicle is inside the pipeline. When the vehicle reaches a door in a lock, these are opened in response to a pulse-position modulated light signal sent by means of a xenon lamp on the vehicle. The signal is then sent to the surface ship via a cable.
Det foreligger således fortsatt et behov for et arrangement og/eller en teknikk som tar sikte på å løse ett eller flere av de problemer som er angitt i det foregående. There is thus still a need for an arrangement and/or a technique which aims to solve one or more of the problems stated above.
OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN SUMMARY OF THE INVENTION
Et system og en fremgangsmåte overfører informasjon til eller fra en havbunnsbrønn, omfattende: et fjernstyrt undervannsfartøy er ROV utplasseres mot havbunnsbrønnen, en første optisk fiber som bæres av ROV forbindes optisk med en andre optisk fiber som er lokalisert langs en seksjon av havbunnsbrønnen, og informasjon sendes langs de optiske fibere til eller fra en fjern lokalitet. Informasjonen kan omfatte en temperaturprofil langs seksjonen, data fra følere som er funksjonsmessig forbundet til den andre optiske fiber, eller en kommando. A system and method transmits information to or from a subsea well, comprising: a remotely controlled underwater vehicle (ROV) is deployed towards the subsea well, a first optical fiber carried by the ROV is optically connected to a second optical fiber located along a section of the subsea well, and information sent along the optical fibers to or from a distant location. The information may include a temperature profile along the section, data from sensors functionally connected to the second optical fiber, or a command.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Fig. 1 et skjematisk riss av en havbunnsbrønn som inkluderer en utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 2 er et skjematisk riss av et fjernstyrt undervannsfartøy ROV i optisk kommunikasjon med en havbunnsbrønn gjennom en konnektorsubmontasje på havbunnsventiltreet. Fig. 1 is a schematic view of a seabed well that includes an embodiment of the invention. Fig. 2 is a schematic diagram of a remote-controlled underwater vessel ROV in optical communication with a seabed well through a connector subassembly on the seabed valve tree.
DETALJERT BESKRIVELSE DETAILED DESCRIPTION
Fig. 1 viser en komponent av den foreliggende oppfinnelse. Produksjonsrøret 10 er utplassert i en havbunnsbrønn 12 som kan inkludere et foringsrør 15. Havbunnsbrønnen 12 strekker seg fra havbunnen 14 under havoverflaten 16. Produksjonsrøret 10 henger typisk ned fra et brønnhode 18 ved hjelp av en Fig. 1 shows a component of the present invention. The production pipe 10 is deployed in a seabed well 12 which may include a casing 15. The seabed well 12 extends from the seabed 14 below the sea surface 16. The production pipe 10 typically hangs down from a wellhead 18 by means of a
produksjonsrørhenger 20 og kan avsluttes ved et havbunnsventiltre 22. Av hensyn til klarheten er havbunnsventiltreet 22 ikke vist i detalj etter som det er kjent innen dette tekniske område. En rørledning 24 er i fluidkommunikasjon med produksjonsrøret 10 og tilveiebringer fluidkommunikasjon mellom produksjonsrøret 10 og en fjern lokalitet (som for eksempel havoverflaten 16 eller på land), slik at transport av hydrokarboner fra brønnen 12 muliggjøres. Brønnen 12 krysser i det minste én formasjon 26. Hydrokarboner strømmer fra formasjonen 26 inn i produksjonsrøret 10. Foringsrøret 15 inkluderer perforasjoner 28 for å tillate slik strømning. production pipe hanger 20 and can be terminated at a subsea valve tree 22. For reasons of clarity, the subsea valve tree 22 is not shown in detail as is known in this technical field. A pipeline 24 is in fluid communication with the production pipe 10 and provides fluid communication between the production pipe 10 and a remote location (such as the sea surface 16 or on land), so that the transport of hydrocarbons from the well 12 is made possible. The well 12 intersects at least one formation 26. Hydrocarbons flow from the formation 26 into the production tubing 10. The casing 15 includes perforations 28 to allow such flow.
En ledning 30 kan være anordnet langs eller inne i produksjonsrøret 10 og kan være festet til produksjonsrøret 10 for eksempel ved hjelp av klemmer. Alternativt kan ledningen 30 utplasseres inne i et bak foringsrøret 15. Ledningen 30 er i fluidkommunikasjon med en passasje 32 i produksjonsrørhengeren 20 og deretter en passasje 34 i brønnhodet 22. Ledningen 30 og passasjene 32 og 34 tilveiebringer en kontinuerlig kanal som rommer minst én optisk fiber 36. Den optiske fiber 36 kommer ut av havbunnsventiltreet 22 ved et utløp 38. Posisjonen av utløpet 38 er avhengig av produsenten av havbunnsventiltreet og typen av havbunnsventiltreet, idet det kan være et horisontalt eller vertikalt havbunnsventiltre. Det skal forstås at for å muliggjøre den kontinuerlige kanal og plasseringen av den optiske fiber 36 kan det være nødvendig med forskjellige hydrauliske og/eller optiske konnektorer gjennom produksjonsrørhengeren 20, brønnhodet 18, og havbunnsventiltreet 22, spesielt for å opprettholde en tetning av kanalen i relasjon til den ytre omgivelse. Den optiske fiber 36 kan således faktisk tildannes fra et flertall komponenter. Betegnelsen optisk fiber A line 30 can be arranged along or inside the production pipe 10 and can be attached to the production pipe 10, for example by means of clamps. Alternatively, conduit 30 may be deployed within a behind casing 15. Conduit 30 is in fluid communication with a passage 32 in production tubing hanger 20 and then a passage 34 in wellhead 22. Conduit 30 and passages 32 and 34 provide a continuous channel that accommodates at least one optical fiber 36. The optical fiber 36 exits the seabed valve tree 22 at an outlet 38. The position of the outlet 38 depends on the manufacturer of the seabed valve tree and the type of seabed valve tree, as it may be a horizontal or vertical seabed valve tree. It should be understood that to enable the continuous conduit and placement of the optical fiber 36, various hydraulic and/or optical connectors may be required through the production tubing hanger 20, the wellhead 18, and the subsea valve tree 22, particularly to maintain a seal of the conduit in relation to the external environment. The optical fiber 36 can thus actually be formed from a plurality of components. The designation optical fiber
36 referer heri til alle slike komponenter som er i optisk kommunikasjon. 36 refers herein to all such components that are in optical communication.
En havbunnsventiltrekonnektor submontasje 40 er assosiert med og kan være forbundet til havbunnsventiltreet 22. Den optiske fiber 36 (eller en komponent derav) strekker seg fra utløpet 38 til submontasjen 40 og kan rommes mellom disse to punkter i et rør 42. Submontasjen 40 inkluderer konnektorer 44 som er samsvarende med tilsvarende konnektorer som skal utplasseres på et fjernstyrt undervannsfartøy ROV som det skal bli forklart. A subsea valve tree connector subassembly 40 is associated with and may be connected to the subsea valve tree 22. The optical fiber 36 (or a component thereof) extends from the outlet 38 to the subassembly 40 and may be accommodated between these two points in a pipe 42. The subassembly 40 includes connectors 44 which is consistent with corresponding connectors to be deployed on a remotely controlled underwater vessel ROV which will be explained.
Den optiske fiber 36 kan føre optiske signaler som indikerer data eller kommandoer. Slike optiske signaler kan således utstrekkes til og fra bunnen av den optiske fiber 36 til submontasjen 40, ved hvilket punkt de føres videre til nevnte ROV via konnektoren 44, som det skal bli forklart. The optical fiber 36 can carry optical signals indicating data or commands. Such optical signals can thus be extended to and from the bottom of the optical fiber 36 to the subassembly 40, at which point they are passed on to said ROV via the connector 44, as will be explained.
Det bemerkes at visse havbunnsventiltrær 22 allerede inkluderer passasjer og utløp lignende passasjen 34 og utløpet 38, spesielt for bruk med elektriske komponenter og målere. Slike elektriske passasjer og utløp kan anvendes for å romme den optiske fiber 36, eller den optiske fiber 36 kan rommes i en ytterligere passasje 34 og utløp 38. It is noted that certain subsea valve trees 22 already include passages and outlets similar to passage 34 and outlet 38, especially for use with electrical components and gauges. Such electrical passages and outlets can be used to accommodate the optical fiber 36, or the optical fiber 36 can be accommodated in a further passage 34 and outlet 38.
Fig. 2 viser utplasseringen av et ROV 60 fra en fjern lokalitet, som for eksempel et fartøy 62 (et skip). ROV 60 er forbundet til fartøyet 62 ved hjelp av kabelen 64. Kabelen 64 inkluderer minst én optisk fiber 66 som strekker seg fra nevnte ROV 60 til en opto-elektronisk enhet 68 som kan være lokalisert på fartøyet 62 (eller en annen fjern lokalisering). Kabelen 64 kan også forsyne ROV 60 med elektrisk kraft. ROV inkluderer trykkinnretninger 70 som muliggjør dets manøvrerbarhet og kontroll fra en fjern lokalitet, som for eksempel fartøyet 62. Fig. 2 shows the deployment of an ROV 60 from a distant location, such as a vessel 62 (a ship). The ROV 60 is connected to the vessel 62 by means of the cable 64. The cable 64 includes at least one optical fiber 66 which extends from said ROV 60 to an opto-electronic unit 68 which may be located on the vessel 62 (or another remote location). The cable 64 can also supply the ROV 60 with electrical power. The ROV includes pressure devices 70 that enable its maneuverability and control from a remote location, such as the vessel 62.
ROV 60 inkluderer en ROV konnektor submontasje 72 som inkluderer konnektorer 74 som selektivt er sammenpassbare med konnektoren 44 på ventiltreets konnektorsubmontasje 40. I avhengighet av den konstruksjon som ønskes av operatøren kan ventiltrekonnektoren 44 være pluggkonnektorene og ROV- konnektoren 74 kan være sokkelkonnektorene, eller vice versa. ROV 60 tilveiebringer også optisk kommunikasjon ved hjelp av en ytterligere eller den samme optiske fiber, fra den optiske fiber 66 gjennom ROV 60 og til ROV konnektorene 74. Når således ventiltrekonnektorene 44 er riktig sammenpassende koplet til ROB-konnektorene 74 eksisterer optisk kommunikasjon fra bunnen av den optiske fiber 36 som rommes i ledningen 30 til enheten 68. The ROV 60 includes an ROV connector subassembly 72 that includes connectors 74 that are selectively mates with the connector 44 on the valve tree connector subassembly 40. Depending on the construction desired by the operator, the valve tree connector 44 may be the plug connectors and the ROV connector 74 may be the socket connectors, or vice versa . The ROV 60 also provides optical communication by means of an additional or the same optical fiber, from the optical fiber 66 through the ROV 60 and to the ROV connectors 74. Thus, when the valve tree connectors 44 are properly mated to the ROB connectors 74, optical communication exists from the ground up the optical fiber 36 which is accommodated in the line 30 of the unit 68.
Formålet med å tilveiebringe optisk kommunikasjon fra havbunnsbrønnen 12 til enheten 68 via ROV 60 er å muliggjøre den selektive transmisjon av informasjon til og fra havbunnsbrønnen 12 uten å kreve en permanent optisk kommunikasjonskabel eller havbunns optoelektronisk enhet. Optisk kommunikasjon til og fra havbunnsbrønnen 12 kan tilveiebringe et stort antall fordeler for en operatør. The purpose of providing optical communication from the seabed well 12 to the unit 68 via ROV 60 is to enable the selective transmission of information to and from the seabed well 12 without requiring a permanent optical communication cable or seabed optoelectronic unit. Optical communication to and from the subsea well 12 can provide a large number of advantages for an operator.
For eksempel kan de optiske fibere 36, 66 og enheten 68 omfatte en distribuert temperaturføler («distributed temperature sensor») - DTS-basert temperaturmålesystem som kan tilveiebringe temperaturdata som er rommelig fordelt over mange tusen individuelle målepunkter inne i brønnen. Den optiske fiber 36 kan utplasseres nede i brønnen, slik at den optiske fiber 36 strekker seg inn i den region hvor temperaturmålinger skal foretas (inne i havbunnsbrønnen 12). En optisk tidsdomene- For example, the optical fibers 36, 66 and the unit 68 can comprise a distributed temperature sensor ("distributed temperature sensor") - DTS-based temperature measurement system that can provide temperature data that is spatially distributed over many thousands of individual measurement points inside the well. The optical fiber 36 can be deployed down in the well, so that the optical fiber 36 extends into the region where temperature measurements are to be made (inside the seabed well 12). An optical time domain-
reflektometri («optical time domain reflectometry») - OTDR-metode kan anvendes for å detektere den rommelige distribusjon av temperatur langs lengden av den optiske fiber 36. OTDR-metoder anvendt for å måle en temperaturprofil langs en lokalitet, som for eksempel en brønn, er kjent. Mer spesifikt blir ifølge den nevnte OTDR-teknikk optisk energi innført av enheten 68 i den optiske fiber 66, gjennom ROV 60, gjennom de sammenpassende konnektorer 74 og 44, og inn i den optiske fiber 36 i havbunnsbrønnen 12. Den optiske energi som innføres i den optiske fiber 36 frembringer tilbakestrålt lys. «Betegnelsen tilbakestrålt lys» refererer til den optiske energi som returnerer ved forskjellige punkter langs den optiske fiber 36 tilbake til enheten 68. Mer spesifikt innføres i samsvar med OTDR en puls av optisk energi typisk inn i den optiske fiber 66, gjennom ROV 60, gjennom sammenpassende konnektorer 74 og 44, og inn i den optiske fiber 36, og den resulterende tilbakestrålte optiske energi som returnerer fra den optiske fiber 36 til enheten 68 iakttas som en reflectometry ("optical time domain reflectometry") - OTDR method can be used to detect the spatial distribution of temperature along the length of the optical fiber 36. OTDR methods used to measure a temperature profile along a location, such as a well, is known. More specifically, according to the aforementioned OTDR technique, optical energy is introduced by the unit 68 into the optical fiber 66, through the ROV 60, through the mating connectors 74 and 44, and into the optical fiber 36 in the subsea well 12. The optical energy introduced into the optical fiber 36 produces back-radiated light. "The term reflected light" refers to the optical energy that returns at various points along the optical fiber 36 back to the device 68. More specifically, in accordance with the OTDR, a pulse of optical energy is typically introduced into the optical fiber 66, through the ROV 60, through mating connectors 74 and 44, and into the optical fiber 36, and the resulting back-radiated optical energy returning from the optical fiber 36 to the device 68 is observed as a
funksjon av tiden. Tiden for hvilken det tilbakestrålte lys forplanter seg fra de forskjellige punkter langs den optiske fiber 36 til enheten 68 er proporsjonal med avstanden langs den optiske fiber 36 hvorfra det tilbakestrålte lys mottas. function of time. The time for which the back-radiated light propagates from the various points along the optical fiber 36 to the unit 68 is proportional to the distance along the optical fiber 36 from which the back-radiated light is received.
I en ensartet optisk fiber fremviser intensiteten av det tilbakestrålte lys som iakttatt fra enheten 68 en eksponentiell svekking med tiden. Ved å vite hastigheten av lys i den optiske fiber 36 gir dette derfor de avstander som lyset må bevege seg gjennom langs den optiske fiber 36. Variasjoner i temperaturen vises som variasjoner fra en perfekt eksponentiell svekking av intensiteten med avstanden. Disse variasjoner anvendes således til å utlede fordelingen av temperaturen langs den optiske fiber 36. I frekvensdomenet inkluderer det tilbakestrålte lys Rayleigh-pektrumet, Brillouin-spektrumet og Raman-spektrumet. Raman-spektrumet er det mest temperaturfølsomme med intensiteten av spektrumet varierende med temperaturen, selv om alle tre spektra av det tilbakestrålte lys inneholder temperaturinformasjon. Raman-spekteret iakttas typisk til å gi en temperaturdistribusjon fra det tilbakestrålte lys. In a uniform optical fiber, the intensity of the back-radiated light as observed from the device 68 exhibits an exponential decay with time. Knowing the speed of light in the optical fiber 36 therefore gives the distances that the light must travel through along the optical fiber 36. Variations in temperature appear as variations from a perfect exponential decay of intensity with distance. These variations are thus used to derive the distribution of the temperature along the optical fiber 36. In the frequency domain, the back-radiated light includes the Rayleigh spectrum, the Brillouin spectrum and the Raman spectrum. The Raman spectrum is the most temperature sensitive with the intensity of the spectrum varying with temperature, although all three spectra of the reflected light contain temperature information. The Raman spectrum is typically observed to provide a temperature distribution from the back-radiated light.
En temperaturprofil langs havbunnsbrønnen 12 kan være fordelaktig av en rekke forskjellige grunner, som kjent innen dette område. For eksempel kan en temperaturprofil langs formasjonen 26 anvendes for å bestemme hvor og hydrokarboner strømmer fra formasjonen 26 inn i brønnen 12. En operatør kan også velge å iaktta temperaturprofilen langs den optiske fiber 66. I dette tilfelle kan den optiske fiber 66 og enheten 68 konfigureres, slik at det tilbakestrålte lys fra den optiske fiber 66 også analyseres ved enheten 68, som tidligere vist. A temperature profile along the seabed well 12 can be advantageous for a number of different reasons, as is known in this field. For example, a temperature profile along the formation 26 can be used to determine where and hydrocarbons flow from the formation 26 into the well 12. An operator can also choose to observe the temperature profile along the optical fiber 66. In this case, the optical fiber 66 and the device 68 can be configured , so that the back-radiated light from the optical fiber 66 is also analyzed by the unit 68, as previously shown.
Som et alternativ til OTDR er en ytterligere metode som kan anvendes i forbindelse med et DTS-basert temperaturmålesystem en optisk frekvensdomene-reflektometry («optical frequency domain reflectometry») - OFDR-metode. Som kjent på området er OFDR ikke tidsdomenebasert i likhet med OTDR-metoden. OFDR er snarere basert på frekvens. As an alternative to OTDR, a further method that can be used in connection with a DTS-based temperature measurement system is an optical frequency domain reflectometry ("optical frequency domain reflectometry") - OFDR method. As is known in the field, OFDR is not time-domain based like the OTDR method. Rather, OFDR is based on frequency.
Den optiske fiber 36 kan også være i funksjonell kommunikasjon med andre typer av følere (ikke vist), som trykkfølere, akustiske følere, The optical fiber 36 may also be in functional communication with other types of sensors (not shown), such as pressure sensors, acoustic sensors,
resistivitetssammenstillinger, strømningsfølere, kjemiske egenskapsfølere, optiske fluidanalysatorer, vanndeteksjonsfølere, gassdeteksjonsfølere, oljedeteksjonsfølere, resistivity assemblies, flow sensors, chemical property sensors, optical fluid analyzers, water detection sensors, gas detection sensors, oil detection sensors,
differensialtrykkfølere, relative peilingsfølere, belastningsfølere, distribuerte belastningsfølere, distribuerte trykkfølere, akselerometere, eller induksjonsfølere. Slike følere kan være elektriske eller optiske. Når ROV 60 er passende sammenpasset til ventiltresubmontasjen 40 kan således data fra slike følere overføres optisk til enheten 68. Statusdata i ethvert brønnverktøy eller brønnfølere kan også sendes via den optiske bane. differential pressure sensors, relative bearing sensors, load sensors, distributed load sensors, distributed pressure sensors, accelerometers, or induction sensors. Such sensors can be electrical or optical. When the ROV 60 is suitably matched to the valve tree subassembly 40, data from such sensors can thus be transmitted optically to the unit 68. Status data in any well tool or well sensors can also be sent via the optical path.
Optisk kommunikasjon mellom enheten 68 og havbunnsbrønnen 12 kan også anvendes for å sende kommandoer til og fra enheten 68. En optisk kommando kan således sendes til et brønnverktøy, som for eksempel en pakning 80, som mottas og fortolkes av en modul i pakningen 80 til å foreta en bestemt handling, som for eksempel å feste pakningen 80. Andre brønnverktøy som kan aktiveres optisk kan inkludere pumper, ventiler, separatorer, ankere og strupeanordninger for å nevne noen slike verktøy. Optical communication between the unit 68 and the seabed well 12 can also be used to send commands to and from the unit 68. An optical command can thus be sent to a well tool, such as a packing 80, which is received and interpreted by a module in the packing 80 to perform a specific action, such as attaching the gasket 80. Other well tools that can be optically actuated may include pumps, valves, separators, anchors, and choke devices to name a few such tools.
I operasjon sjøsettes så et ROV 60 fra fartøyet 62 og manøvreres til sampasning med ventiltresubmontasjen 40, slik at optisk kommunikasjon etableres gjennom de sammenpassende ventiltrekonnektorer 44 og ROV-konnektorene 74. Når optisk kommunikasjon først er etablert finner transmisjon av informasjon sted gjennom de optiske fibere 36 og 66, som tidligere vist. En temperaturprofil langs den optiske fiber 36 (og/eller den optiske fiber 66) eller data fra en ytterligere føler/verktøy kan således oppnås ved enheten 68 og fartøyet 62. Kommandoer kan ellers sendes fra enheten 68 ned i brønnen eller fra brønnen til enheten 68. I alle fall når først transmisjonen av optiske signaler er fullført frigis ROV 60 fra ventiltresubmontasjen 40 og manøvreres tilbake til fartøyet 62 eller havbunnsventiltreet i en ytterligere nærliggende havbunnsbrønn for å gjenta prosedyren ved enn slik brønn. In operation, an ROV 60 is then launched from the vessel 62 and maneuvered into alignment with the valve tree subassembly 40, so that optical communication is established through the matching valve tree connectors 44 and ROV connectors 74. Once optical communication is established, transmission of information takes place through the optical fibers 36 and 66, as previously shown. A temperature profile along the optical fiber 36 (and/or the optical fiber 66) or data from a further sensor/tool can thus be obtained at the unit 68 and the vessel 62. Commands can otherwise be sent from the unit 68 down into the well or from the well to the unit 68 In any case, once the transmission of optical signals is complete, the ROV 60 is released from the valve tree subassembly 40 and maneuvered back to the vessel 62 or the seabed valve tree in a further nearby seabed well to repeat the procedure at that well.
En ytterligere fordel ved en heloptisk transmisjon og avføling, som for eksempel måling av en temperaturprofil ved bruk av OTDR-metoder, er at ingen elektroniske komponenter anvendes slik at levetiden av systemet økes. I tillegg, i en utførelsesform av det foreliggende system og fremgangsmåte, er det ikke nødvendig med et hukommelseslager. ROV 60 samler essensielt den relevante informasjon fra havbunnsbrønnen 12 på en sann tids (eller nær sanntids) basis til enhver tid når ROV 60 og ROV konnektorene 74 bringes til inngrep. Det selektive inngrep og transmisjon av informasjon ved bruk av ROV 60 begunstiger en operatør etter som operatøren ikke må inkludere ytterligere kostbar og kraftforbrukende havbunnsinfrastruktur (som for eksempel en havbunnsoptoelektronisk enhet eller en ytterligere havbunnsenergi-og kommuniksjonsmodul), for å muliggjøre funksjonaliteten av systemet. I tillegg kan et hvilket som helst havbunnsventiltre ettermonteres for anvendelse sammen med A further advantage of all-optical transmission and sensing, such as measuring a temperature profile using OTDR methods, is that no electronic components are used so that the lifetime of the system is increased. Additionally, in one embodiment of the present system and method, a memory store is not required. The ROV 60 essentially collects the relevant information from the subsea well 12 on a real-time (or near real-time) basis at all times when the ROV 60 and the ROV connectors 74 are engaged. The selective intervention and transmission of information using the ROV 60 favors an operator as the operator does not have to include additional expensive and power-consuming subsea infrastructure (such as a subsea optoelectronic unit or an additional subsea energy and communication module), to enable the functionality of the system. Additionally, any subsea valve tree can be retrofitted for use with
ROV 60 og oppfinnelsen vist heri. ROV 60 and the invention shown herein.
I en alternativ utførelsesform er en hukommelsesmodul (ikke vist) anordnet inntil eller i havbunnsventiltreet 12 for å innfange data ved forskjellige punkter i brønnens levetid. I denne utførelsesform laster ROV 60 ned slike data fra modulen når denne aktiveres. In an alternative embodiment, a memory module (not shown) is arranged next to or in the subsea valve tree 12 to capture data at various points in the life of the well. In this embodiment, ROV 60 downloads such data from the module when it is activated.
Mens oppfinnelsen er blitt vist i forbindelse med et begrenset antall utførelsesformer vil de fagkyndige med fordel av denne fremstilling innse tallrike modifikasjoner og variasjoner derfra. For eksempel, selv om bare en optisk fiber 36 og 66 er vist, kan et flertall optiske fibere 36 utplasseres i havbunnsbrønnen 12 og et flertall optiske fibere 66 kan inneholdes i kabelen 64. I tillegg kan oppfinnelsen anvendes sammen med en hvilken som helst havbunnsbrønn (som for eksempel injektorbrønner og/eller vannbrønner) og ikke akkurat slike brønner som fører hydrokarboner eller frembringer fluider. Det er ment at de etterfølgende patentkrav skal dekke alle slike modifikasjoner og variasjoner som faller innenfor den reelle idé og ramme for oppfinnelsen. While the invention has been shown in connection with a limited number of embodiments, those skilled in the art will, with the benefit of this presentation, realize numerous modifications and variations therefrom. For example, although only one optical fiber 36 and 66 is shown, a plurality of optical fibers 36 may be deployed in the subsea well 12 and a plurality of optical fibers 66 may be contained in the cable 64. Additionally, the invention may be used with any subsea well ( such as injector wells and/or water wells) and not exactly such wells that carry hydrocarbons or produce fluids. It is intended that the subsequent patent claims shall cover all such modifications and variations that fall within the real idea and scope of the invention.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB0302499A GB2398444B (en) | 2003-02-04 | 2003-02-04 | Method and system for the use of a distributed temperature system in a subsea well |
PCT/GB2003/005515 WO2004070167A1 (en) | 2003-02-04 | 2003-12-18 | Method and system for the use of a distributed temperature system in a subsea well |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20053950D0 NO20053950D0 (en) | 2005-08-24 |
NO20053950L NO20053950L (en) | 2005-11-02 |
NO339526B1 true NO339526B1 (en) | 2016-12-27 |
Family
ID=9952377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20053950A NO339526B1 (en) | 2003-02-04 | 2005-08-24 | Method and system for the use of a distributed temperature system in an underwater well. |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2003295127A1 (en) |
BR (1) | BR0318072A (en) |
GB (1) | GB2398444B (en) |
MX (1) | MXPA05008055A (en) |
NO (1) | NO339526B1 (en) |
WO (1) | WO2004070167A1 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2443559B (en) | 2006-11-06 | 2011-10-05 | Weatherford Lamb | Distributed temperature sensing in a remotely operated vehicle umbilical fiber optic cable |
US7967066B2 (en) | 2008-05-09 | 2011-06-28 | Fmc Technologies, Inc. | Method and apparatus for Christmas tree condition monitoring |
US7845404B2 (en) | 2008-09-04 | 2010-12-07 | Fmc Technologies, Inc. | Optical sensing system for wellhead equipment |
GB2477714A (en) * | 2010-01-15 | 2011-08-17 | Subsea Controls Ltd | Retrievable instrumentation module for connection to a subsea installation |
AU2013296126A1 (en) * | 2012-07-27 | 2015-01-22 | Eda Kopa (Solwara) Limited | A method of subsea testing using a remotely operated vehicle |
CN109283359A (en) * | 2018-11-09 | 2019-01-29 | 美钻深海能源科技研发(上海)有限公司 | A kind of underwater kit environment flow velocity data detecting device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2279836A (en) * | 1993-06-18 | 1995-01-11 | Allseas Eng Bv | Underwater communications |
US6161618A (en) * | 1998-08-06 | 2000-12-19 | Dtc International, Inc. | Subsea control module |
US6257162B1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-07-10 | Coflexip, S.A. | Underwater latch and power supply |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8626884D0 (en) * | 1986-11-11 | 1986-12-10 | Myrmidon Subsea Controls Ltd | Subsea systems & devices |
US6281489B1 (en) * | 1997-05-02 | 2001-08-28 | Baker Hughes Incorporated | Monitoring of downhole parameters and tools utilizing fiber optics |
US6223675B1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-05-01 | Coflexip, S.A. | Underwater power and data relay |
GB0216259D0 (en) * | 2002-07-12 | 2002-08-21 | Sensor Highway Ltd | Subsea and landing string distributed sensor system |
-
2003
- 2003-02-04 GB GB0302499A patent/GB2398444B/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-12-18 BR BR0318072-7A patent/BR0318072A/en not_active Application Discontinuation
- 2003-12-18 MX MXPA05008055A patent/MXPA05008055A/en active IP Right Grant
- 2003-12-18 WO PCT/GB2003/005515 patent/WO2004070167A1/en not_active Application Discontinuation
- 2003-12-18 AU AU2003295127A patent/AU2003295127A1/en not_active Abandoned
-
2005
- 2005-08-24 NO NO20053950A patent/NO339526B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2279836A (en) * | 1993-06-18 | 1995-01-11 | Allseas Eng Bv | Underwater communications |
US6161618A (en) * | 1998-08-06 | 2000-12-19 | Dtc International, Inc. | Subsea control module |
US6257162B1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-07-10 | Coflexip, S.A. | Underwater latch and power supply |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR0318072A (en) | 2005-12-20 |
GB0302499D0 (en) | 2003-03-05 |
MXPA05008055A (en) | 2006-03-17 |
NO20053950D0 (en) | 2005-08-24 |
AU2003295127A1 (en) | 2004-08-30 |
WO2004070167A1 (en) | 2004-08-19 |
NO20053950L (en) | 2005-11-02 |
GB2398444A (en) | 2004-08-18 |
GB2398444B (en) | 2005-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10648325B2 (en) | Wireless downhole feedthrough system | |
CA2399079C (en) | Non-intrusive pressure measurement device for subsea well casing annuli | |
US20060102347A1 (en) | Method and apparatus for logging a well using fiber optics | |
US6557630B2 (en) | Method and apparatus for determining the temperature of subterranean wells using fiber optic cable | |
CA2492318C (en) | Subsea and landing string distributed temperature sensor system | |
NO327961B1 (en) | Fiber optic transmission, telemetry and / or release | |
NO339526B1 (en) | Method and system for the use of a distributed temperature system in an underwater well. | |
NO326007B1 (en) | A horizontal valve tree and feedstock for flow testing of a horizontal valve tree. | |
US20100252269A1 (en) | System and method for monitoring subsea wells | |
US8517112B2 (en) | System and method for subsea control and monitoring | |
NO20111358A1 (en) | Optical leak detector for underwater equipment | |
NO321960B1 (en) | Process for producing a flushable coiled tubing string | |
NO333955B1 (en) | Underwater horizontal Christmas tree | |
GB2403292A (en) | System and method for making fiber optic measurements in a wellbore using a downhole opto-electronic uint | |
US11668153B2 (en) | Cement head and fiber sheath for top plug fiber deployment | |
GB2348713A (en) | Hydraulic and non-hydraulic communication lines in wells | |
NO325858B1 (en) | Borehole logging system and method for remote control |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK1K | Patent expired |