SA518391897B1 - كبل أسفل البئر ذو قطر مُصغَّر - Google Patents
كبل أسفل البئر ذو قطر مُصغَّر Download PDFInfo
- Publication number
- SA518391897B1 SA518391897B1 SA518391897A SA518391897A SA518391897B1 SA 518391897 B1 SA518391897 B1 SA 518391897B1 SA 518391897 A SA518391897 A SA 518391897A SA 518391897 A SA518391897 A SA 518391897A SA 518391897 B1 SA518391897 B1 SA 518391897B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- metal tube
- cable
- tube
- conductive layer
- optical
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 97
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 97
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 60
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 22
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 19
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 10
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 7
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 6
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 105
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 33
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 10
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 9
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000004812 Fluorinated ethylene propylene Substances 0.000 description 5
- 229920009441 perflouroethylene propylene Polymers 0.000 description 5
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 5
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 4
- 229920001774 Perfluoroether Polymers 0.000 description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910000952 Be alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001780 ECTFE Polymers 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N chlorotrifluoroethylene Chemical group FC(F)=C(F)Cl UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 230000005288 electromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N pentan-3-one Chemical compound CCC(=O)CC FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920013653 perfluoroalkoxyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 2
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CHJAYYWUZLWNSQ-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-1,2,2-trifluoroethene;ethene Chemical group C=C.FC(F)=C(F)Cl CHJAYYWUZLWNSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001197925 Theila Species 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical group [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009919 sequestration Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 101150051314 tin-10 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4415—Cables for special applications
- G02B6/4416—Heterogeneous cables
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4429—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
- G02B6/443—Protective covering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B11/00—Communication cables or conductors
- H01B11/18—Coaxial cables; Analogous cables having more than one inner conductor within a common outer conductor
- H01B11/1834—Construction of the insulation between the conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B11/00—Communication cables or conductors
- H01B11/22—Cables including at least one electrical conductor together with optical fibres
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/04—Flexible cables, conductors, or cords, e.g. trailing cables
- H01B7/046—Flexible cables, conductors, or cords, e.g. trailing cables attached to objects sunk in bore holes, e.g. well drilling means, well pumps
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Communication Cables (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
يتعلق الاختراع الحالي بكبل ضوئي/كهربائي optical/electrical cable )100( للأوساط أسفل البئر يشتمل على مجموعة من الألياف الضوئية optical fibers )105، 110( الموضوعة داخل أنبوب معدني داخلي interior metal tube )120(. تحيط طبقة موصلة كهربائيًا electrically conducting layer )125( بالأنبوب المعدني الداخلي interior metal tube )120(، تحيط طبقة عزل insulation layer )130( بالطبقة الموصلة كهربائيًا )125( وتلامسها، ويحيط أنبوب معدني خارجي exterior metal tube )135( بطبقة العزل insulation layer ويلامسها )130(. الشكل 1.
Description
JS أسفل al ذو قطر مُصغّْر DOWNHOLE CABLE WITH REDUCED DIAMETER الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق الاختراع all بصفة عامة بكبل ضوئي/كهريائي optical/electrical cable « وبشكل أكثر تحديدًا بكبل للإستخدامات أسفل البثر downhole يشتمل على مجموعة من الألياف الضوئية optical fibers المغلفة فى أنبوب معدنى Metal tube وطبقة موصلة كهربائيًا electrically conducting layer 5 تحيط بشكل متحد المحور بالأنبوب المعدني لتوصيل التيار
الكهربائي. توجد عدة أنواع من الكبلات لمراقبة الظروف البيئية؛ وإرسال الاتصالات وتوفير الطاقة الكهربائية في البيئات الخطرة؛ Jie تطبيق أسفل البثر في بثر نفط أو غاز. يتمثل أحد أنواع الكبلات في كبل 'موصل Are فى أنبوب (TEC) tube encased conductor يشتمل JS ال TEC بشكل
0 مميز على موصل كهربائي موضوع داخل أنبوب معدني لوقاية الموصل من البيئة الخطرة. يتم استخدام هذه الكبلات Jal الطاقة الكهريائية إلى الأجهزة المختلفة في الطرف البعيد للكبل الذي يراقب الظروف فى البيئة أسفل البئر Jie درجة الحرارة والضغط. نوع كبل آخر للبيئات الخطرة هو JS "الليف المغلف في أنبوب .(TEF) tube encased fiber مثل كبلات (TEC تقوم كبلات TEF بوقاية الليف الضوئي من البيئة عن طريق وضع الليف
داخل أنبوب معدني صغير الذي يُشار إليه ب "الليف في الأنبوب المعدني fiber in metal tube 7 ". يمكن استخدام كبلات ]15 في آبار النفظ والغاز إما كموجه موجات الألياف لنقل البيانات من الأدوات أسفل البئر أو كمستشعرات لاستشعار درجات الحرارة الموزعة distributed (DTS) temperature sensing الاستشعار الصوتي الموزع distributed acoustical ((DAS) sensing وتطبيقات الاستشعار sensing الأخرى.
Lovie يحتوي الكبل على IS من الموصلات الكهربائية والألياف الضوئية المغلفة في أنبوب واحد أو أكثرء يُشار إلى الكبل (TEC/TEF JS يمكن أن تشتمل كبلات أسفل TEC/TEF jill المتوفرة تجاريًا على أنبوب من الصلب بقطر 6.35 مم كغلاف خارجي. وهو يحتوي على موصل معزول وأنبوب آخر من الصلب يغلِّف الليف الضوئي. يتم Bale استخدام كبلات TEC/TEF 5 بقطر 6.35 مم للتركيب الدائم في yh النفط.
كما هو معروف؛ على سبيل المثال؛ من موقع الإنترنت «http: //petrowiki.org/Coiled_tubing_drilling مسوحات الأنابيب الملتفة وحفر الأنابيب الملتفة هي تطبيقات شائعة أيضًا للكبلات أسفل البثر. يشير مصطلح "الأنابيب الملتفة' إلى أنبوب معدني طويل» يتراوح قطره Bale من 2.5 سم إلى 8.25 سم والذي يتم لفه على بكرة كبيرة. يتم
0 استخدام الأنبوب للتداخلات في آبار النفط والغاز وأحياثًا كأنابيب إنتاج في آبار الغاز المستنفدة. يشير مصطلح "حفر الأنابيب الملتفة" إلى توليفة من الأنابيب الملتفة والحفر الإتجاهي (على سبيل المثال حفر الآبار غير الرأسية) باستخدام محرك طمي لخلق نظام لحفر الخزانات. تتمثل إحدى التقنيات التي ظهرت للأنابيب الملتفة في تحديد خواص بتر النفط باستخدام تقنيات مستشعر درجات الحرارة الموزعة (DTS) distributed temperature sensing ونظام
اكتساب البيانات (DAS) distributed acoustical sensing التي تستخدم مستشعرات الألياف الضوئية داخل TEF JS يمكن حقن كبلات TEF صغيرة القطرء أي الكبلات التي لها قطر خارجي لا يزيد عن 4 مم؛ في سلسلة الأنابيب الملتفة قبل إنزال الأنابيب الملتفة في بئر النفط أو الغاز oil or gas well . لمزيد من تعزيز شكل ll يمكن استخدام مستشعرات الضغط الكهروميكانيكية
electromechanical pressure sensors 20 عند الاستشعار باستخدام الأنابيب الملتفة 9 ل00160. لكن؛ هذه المستشعرات sensors تتطلب عدم توفير التيار الكهريائي بواسطة كبل ال TEF بصفة عامة؛ لا يكون للأنبوب من الصلب الذي لا يصداً كجزءٍ من ال FIMT داخل كبل ال TEF سعة حمل تيار كافية لأن مقاومته عالية للغاية. كبلات ال TEC/TEF المتوفرة تجاريًاء التي ig كلا من استشعار الألياف والتيار الكهربائي؛ كبيرة للغاية وثقيلة للنشر
5 في الأنابيب الملتفة بأقطارها التي تبلغ 16.35 مم. أظهرت تجارب المجال مع كبلات TEF
لعمليات نشر الأنابيب الملتفة أن القطر الخارجي الأكبر لكبلات الاستشعار التي يمكن استخدامها يبلغ 4 مم. تكشف براءة الاختراع الأمريكية 8,295,665 (براءة الاختراع 6657( عن الكبل من النوع الهجين أسفل yi) الذي يشتمل على أنبوب مركزي من الصلب الذي لا يصداً المملوء بالليف/الجل مع
سلك نحاس ملفوف حول الأنبوب وطبقة عزل حول أنبوب سلك النحاس. يتم وضع سلك النحاس في الحيز الحلزوني المشكّل بواسطة الأنبوب المعدني. يتم وضع الأنبوب المعدني وعنصر النحاس في الأنبوب المعدني. يكون للأنبوب المعدني قطر يبلغ 6.35 مم . تكشف براءة الاختراع 5,493,626 (براءة الاختراع 6267( عن كبل الأداة الكهريائية/الضوئية أسفل all للاستخدام في نظام تسجيل البئر للبيئات عالية الضغط. يشتمل الكبل على ليف ضوئي
0 واحد مغلق بإحكام للإشارات المحيطة بواسطة طبقات المادة الواقية وجل ومغلف بواسطة غمد واقي. يمكن أن يكون الغمد عبارة عن أنبوب معدني ملحوم بالليزر. تحيط طبقة من الموصلات الكهربائية بين العازل الداخلي الاختياري وطبقة العازل الخارجية بالأنبوب الواقي وبتم تشكيلها من نحاس مضفر Yau من 'متن" حلزوني من النحاس. تحيط مجموعة من جدائل عوامل القوة بطبقة العازل الخارجية. تشتمل عوامل القوة على طبقة داخلية من جدائل الصلب الذي لا يصداً الملفوفة
5 حلزونيًا حول طبقة العازل الخارجية في اتجاه candy وطبقة خارجية من جدائل الصلب الذي لا يصداً الملفوفة حلزونيًا حول الطبقة الداخلية لجدائل عوامل القوة في متن أو لف مقابل. تكون الجدائل وطبقة ضفيرة النحاس موصلة ويمكنها توفير حلقة إمداد الطاقة الكهريائية. يبلغ القطر الكلي للكبل حوالي 5.77 مم؛ لكنه يمكن أن يتغير في نطاق يتراوح من حوالي 4.76 مم إلى حوالي 7.94 مم.
0 تكشف براءة الاختراع الأمريكية رقم 8,931,549 (براءة الاختراع 549( عن كبل لتسجيل all في آبار نفط وغاز قابلة للغمر في البحر وجوفية. تخلص براءة الاختراع 5497 أن كبلات التسجيل التقليدية ذات أسلاك الصلب الملفوفة وموصلات النحاس الصلبة غير كافية للآبار البحرية العميقة. يشتمل الكبل الذي تم الكشف عنه على ليفة ضوئية واحدة على الأقل مغلفة في مادة بوليمرية حيث يتم وضع كبل الألياف الضوئية بشكل سائب داخل أنبوب سبيكة البربليوم. يتم
5 تغليف أنبوب سبيكة البريليوم beryllium alloy tube ؛ الموصل؛ في مادة عازلة غير متبلورة
amorphous dielectric material « التي يتم تغليفها Waal على سطحها الخارجي بواسطة مادة موصلة كهربائيًا بوليمرية غير متبلورة amorphous polymeric electrically conductive material . يمكن أن تكون هذه الطبقة الخارجية عبارة عن زنك 2106 ؛ أو قصدير 10 أو sale أخرى ملفوفة؛ أو مرشوشة؛ أو مشابة على السطح لتكوين الدرع لكلٍ من التأثيرات الميكانيكية والكهرومغناطيسية .mechanical and electromagnetic effects
تكشف spill الدولية ly على معاهدة التعاون بشأن البراءات 143461/2009. (النشرة 4617( عن كبلات للاستخدام في بيئة all Jind على سبيل المثال في آبار النفط أو الغاز لنقل أدوات تسجيل البئثر. على dag التحديد؛ تكشف النشرة 4617 عن كبل يشتمل على قلب مركزي أسطواني مكوّن بشكل أساسي من عنصر اتصال قادر على حمل إشارات البيانات؛ مثل
0 الليفة الضوئية؛ التي يمكن تغليفها في أنبوب معدني واقي. بعد ذلك؛ يشتمل الكبل على طبقات متمركزة الغرض منها وقاية طبقة ألياف بوليمرية في الأنبوب الواقي. يُفضل تشكيل واحدة على الأقل؛ وريما الاثنتين» من الطبقات الداخلية والخارجية حول طبقة الألياف البوليمرية من موصل ALS صلب؛ مثل موصل معدني. يمكن أن تكون طبقة داخل طبقة الألياف البوليمرية غير ضرورية في حالة تصميم القلب لإزالة الغاز والماء والانتقال الآكال أعلى وأسفل للقلب عن طريق
5 إضافة عامل "انسداد الماء" أو مائع. في حالة عدم تشكيل الطبقة الداخلية والطبقة الخارجية من مادة معدنية؛ سيُفضل تشكيل هذه الطبقة من ake بلاستيكية مثل بولي إيثر إيثيل كيتون «polyether ethyl ketone (PEEK) أو بولي بروبيلين polypropylene آخر عالي الكثافة. مرة أخرى؛ سيتم تشكيل الغمد الواقي الخارجي بشكل مفضل من PEEK أو sale بلاستيكية أخرى ذات مقاومة استثنائية للاحتكاك» درجة الحرارة والمواد الاختراقية. تكشف النشرة 4617 عن أن
0 الكبلات ذات قطر خارجي يتراوح تقريبًا من 7 إلى 13 مم ؛ ستستفيد من هذا الإنشاء. تكشف نشرة براءة الاختراع الأوروبية 6 النشرة 876) عن JS هجين للتركيب في قنوات توصيل لأوساط مائع (على سبيل المثال في ماء العادم؛ الماء العذب؛ أو dasha الغاز)؛ مع دليل موجة ضوئية واحد على الأقل يتم وضعه في الغمد الواقي؛ واحد أو أكثر من الموصلات الكهربائية؛ وغلاف يحيط بالموصل الكهربائي والغمد الواقي. على dng التحديد» تكشف النشرة
5 :876 عن كبل هجين مزود بأنبوبين معدنيين متمركزين؛ يكون الأنبوب الخارجي على الأقل منهما
مموجًا. تقوم طبقة العزل بفصل الأنبويين المعدنيين» وبحيط غلاف من البولي إيثيلين بالأنبوب الخارجي. يحيط الأنبوب الداخلي بمجموعة من الألياف الضوئية. في حالات كثيرة؛ يمكن تحقيق موصلية الأنبوب المعدني الداخلي بشكل كافي عن طريق طلاء سطحه بمعدن ذي موصلية عالية. تكشف spill الدولية ly على معاهدة التعاون بشأن البراءات 038150/2015.
(النشرة 1507( عن القلب المركزي للألياف الضوئية الذي يمكن دمجه في خط انزلاق الألياف الضوئية (التطبيق الذي يتم تشغيله على خط تقل أدنى إلى حد كبير من حوالي 6.35 مم؛ في القطر الخارجي الإجمالي). يمكن وضع واحد أو أكثر من لوالب الألياف الضوئية؛ كل منها مغلف بمحلول منظم بوليمري تقليدي؛ داخل الأنبوب من الصلب الملحوم بطريقة سائبة مع طبقة بوليمر عازلة كهربائيًا سميكة بشكل كافى قريبة منهاء ومحاطة بعضو موصل. يمكن أيضًا إحاطة العضو
0 الموصل كهربائيًا بواسطة غلاف بوليمري عازل. لإكمال خط انزلاق الألياف الضوئية؛ يمكن إحاطة القلب الكهربائي للألياف الضوئية بواسطة طبقة ألياف تخليقية. يمكن تعزيز الالتصاق بين طبقة تغليف لاحقة وطبقة الألياف التخليقية عن طريق تداخل طبقة ملتصقة. يمكن أن تكون طبقة التغليف طبقة تقليدية أساسها معدن Jie غلاف من الصلب. واجه 236s الطلب مشكلة توفير كبل أسفل TEC/TEF jal بأدنى li على dag التحديد بقطر
5 لا يزيد عن 4 مم مناسب لتطبيقات الحفر بالأنابيب الملتفة. تتطلب هذه الكبلات أن تكون قادرة على الإدخال فى سلسلة الأنابيب الملتفة قبل خفض الأنابيب الملتفة فى بر النفط أو الغاز. تكون كبلات ال TEC/TEF المصمّمة لتطبيقات تسجيل البئر كبيرة للغاية؛ لها Bale قطر خارجي يبلغ 5 مم؛ والتي يكون من الصعب إدخالها في الأنابيب الملتفة ولطول محدود (لا يزيد عن 3 كم). بينما تكون بعض كبلات ال TEF التي لها أقطار ضمن 4 مم معروفة»؛ فإن كبلات ال TEF
0 ذات الأقطار الصغيرة هذه لا تحتوي على موصلات كهربائية؛ وليس لها سعة حمل تيار كافية نتيجة للمقاومة الكهربائية العالية للأنبوب من الصلب الذي لا يصداً الخاص بها. الوصف العام للاختراع لتوفير سعة حمل تيار كافية داخل الحيز الصغيرء يوفُر مقزِّم الطلب الموصل في صورة طبقة موصلة كهربائيًا تحيط بشكل متحد المحور بالأنبوب المعدني الذي يغلّف الألياف الضوئية. مع
التصميم المحوري؛ يمكن MS Lede من الطبقة الموصلة والألياف الضوئية داخل JS ذو قطر
صغير (على سبيل JB لا يزيد عن 4 مم) والذي يفي بمتطلبات الحجم لحفر الأنابيب الملتفة.
يحتوي US ال TEC/TEF المصمّم محوريًا على عدد كافي من الألياف الضوئية لاستشعار
درجات الحرارة الموزعة (DTS) distributed temperature sensing والاستشعار الصوتي الموزع (DAS) distributed acoustic sensing مع المسار الموصل المعزول كهربائيًا الذي
4 كلها في أنبوب خارجي واحد له قطر لا يزيد عن al إلى الأداة أسفل dale الطاقة Ji
مم
وجد مقلم الطلب أنه يمكن الحصول على الكبلات للتطبيقات أسفل البئر التي لها قطر لا يزيد عن
4مم للاستخدام في تطبيقات الحفر للأنابيب الملتفة ببنية كبل يتم فيها تغليف الألياف الضوئية في
0 أنبوب معدتل ملحوم؛ وبتم وضع الطبقة الموصلة كهربائيًا محوريًا حول الأنبوب المعدني؛ وتحيط الطبقة العازلة بالطبقة الموصلة (les وبحيط الأنبوب المعدني الخارجي بالطبقة العازلة. يشير مصطلح "(gyn المستخدم هنا إلى التصميم حيث يكون محور تماثل الأنبوب الداخلي أو الطبقة الداخلية مماثل إلى حد كبير لمحور تماثل الأنبوب الخارجي أو الطبقة الخارجية. وجد مقّم الطلب أن هذا التصميم المحوري يمكن أن (mids القطر الخارجي للكبلات؛ بحيث
5 يمكن أن تفي الكبلات بمتطلبات الحجم لتطبيقات الحفر للأنابيب الملتفة؛ وتوفير Load سعة حمل تيار كافية للمعدات الإلكترونية في الطرف البعيد للكبل. في الوقت ذاته؛ يشتمل الكبل على واحد أو أكثر من الألياف الضوئية المصمّمة لنقل البيانات و/أو قياس أو استشعار المتغيرات البيئية؛ مثل درجة الحرارة؛ والضغط؛ والإجهاد؛ إلخ. يتم وضع الألياف الضوئية داخل أنبوب معدني (على سبيل المثال» (FIMT
0 وجد مقيّم الطلب أن الكبل ذا القطر المُصغْر يمكن أن Js سعة حمل تيار كافية مع الطبقة الموصلة كهربائيًا (التي يُشار إليها أيضًا بالطبقة الموصلة أو طبقة التوصيل) في صورة شريط (على سبيل المثال» شريط ملفوف)؛ رقيقة معدنية ملحومة طوليًا؛ أو أنبوب. يمكن أن تشتمل الطبقة الموصلة على طبقة واحدة أو مجموعة من الطبقات. تلتف الطبقة الموصلة حول الأنبوب المعدني الذي يغلّف الألياف الضوئية؛ ومن ثم تكون متحدة المحور على الأنبوب المعدني.
تتم إحاطة الطبقة الموصلة بواسطة؛ وتكون في تلامس مع الطبقة العازلة كهربائيًا Al) يُشار إليها أيضًا بالطبقة العازلة أو طبقة العزل). تتم إحاطة الطبقة العازلة بدورها بواسطة الأنبوب المعدني الخارجي. تسمح الطبقة الموصلة الموضوعة بشكل متحد المحور 5 FIMT على عكس الموصلات الكهربائية المنفصلة أو ضفائر النحاس السميكة؛ بخفض القطر الكلي لكبل
10/162 قياسي يبلغ قطره 6.35 إلى قطر عام يبلغ حوالي 4 can أو ريما أصغر إذا كانت سعة حمل تيار أقل كافية. بالإضافة إلى ذلك؛ ada مقيّم الطلب أن الكبل ذو البنية التي تم RES عنها يتجنب الحاجة لتضفير ال FIMT والموصل؛ مما يؤدي إلى تبسيط عملية التصنيع. Gg لذلك» في أحد الجوانب»؛ يشتمل الكبل الضوئي//الكهربائي للبيئات أسفل all المتوافقة مع النماذج التي تم الكشف عنها على مجموعة من الألياف الضوئية التي يتم دمجها بشكل اختياري
0 في جل pug وضعها داخل أنبوب معدني داخلي أول (الذي يُشار إليه Lad باسم أنبوب معدني أول أو أنبوب معدني داخلي). يشتمل الكبل Lia على طبقة موصلة كهربائيًا تحيط بالأنبوب المعدني الأول. تحيط الطبقة العازلة بالطبقة الموصلة كهربائيًا وتلامسهاء وبحيط أنبوب معدني خارجي ثاني (الذي يُشار إليه أيضًا باسم أنبوب معدني ثاني أو أنبوب معدني خارجي) بالطبقة العازلة ويلامسها. يكون للأنبوب المعدني الخارجي قطر خارجي يبلغ 4.0 مم على الأكثر.
5 في بعض النماذج؛ يكون للأنبوب المعدني الداخلي قطر خارجي يبلغ حوالي 1.8 مم. يمكن تصنيعه من الصلب الذي لا يصداً. Ag بعض النماذج؛ يكون للأنبوب المعدني الخارجي lad يبلغ حوالي 0.56 مم. يمكن تصنيعه من سبيكة صلب. يمكن أن يكون للأنبوب المعدني الداخلي والطبقة الموصلة كهربائيًا سشمك مشترك يبلغ حوالي 0.28 مم. في بعض النماذج» يتم لف الطبقة الموصلة كهربائيًا في صورة شريط بشكل حلزوني أو يتم لفها
0 بشكل أسطواني حول الأنبوب المعدني الأول. في بعض النماذج؛ تشتمل الطبقة الموصلة كهربائيًا على النحاس. في بعض النماذج؛ تكون الطبقة الموصلة كهربائيًا في صورة أنبوب مصنوع من النحاس. في بعض النماذج؛ تكون الطبقة الموصلة كهربائيًا عبارة عن رقيقة معدنية مشكّلة في أنبوب نحاسي وملحومة طوليًا بامتداد خط اللحام الخاص بها. يمكن أن يكون للطبقة الموصلة كهربائيًا قطر خارجي يبلغ حوالي 2.05 مم.
يمكن توفير طبقة فاصلة بين الطبقة الموصلة كهربائيًا والأنبوب المعدني الأول. يمكن أن تكون الطبقة الفاصلة عبارة عن شريبط من بولي إيثيلين تريفثالات. في بعض op Sail) تشتمل الطبقة العازلة على واحد على الأقل من بولي بروبيلين «(FEP) fluorinated ethylene propylene مفلور (plug yn إيثيلين «polypropylene بير فلورو ألكوكسى (PFA) perfluoroalkoxy إيثيلين كلورو تراي فلورو إيثيلين Ethylene
Epitaxial سبيكة تنضدية مبلورة بشكل مشترك «(ECTFE) ChloroTriFluoroEthylene .(ECA) Co-Crystallized Alloy فى جانب aT « يشتمل كبل ال TEC/TEF ذو بنية محورية على أنبوب معدنى خارجى» (Wile موصل أنبوبي طباقي» ومجموعة من الألياف الضوئية. يمكن أن يكون للأنبوب المعدني الخارجي 0 قطر خارجي لا يزيد عن 4.0 مم lads كافي لوقاية الحيز الداخلي للأنبوب من الظروف البيئية الخارجية في قاع البثر. يشتمل الموصل الأنبوب الطباقي على الطبقة الموصلة كهربائيًا التي تحيط بالأنبوب المعدني الداخلي والتي تكون في تلامس مباشر معه؛ حيث يكون للطبقة الموصلة كهربائيًا موصلية كهربائية أعلى من الأنبوب المعدني الداخلي. يمكن أن يكون للموصل الطباقي clad يبلغ حوالي 0.28 مم. يشتمل الموصل الطباقي بشكل مفيد على تركيبة كافية لتوصيل ما 5 يصل إلى 1 أمبير من التيار عند 600 فولت أو أقل. يقوم العازل بفصل الموصل الأنبوبي الطباقي من الأنبوب المعدني الخارجي. يتم وضع الألياف الضوئية داخل الأنبوب المعدني الداخلى. يمكن أن تعمل الألياف الضوئية كمستشعرات ضوئية أو كألياف اتصال ضوئية. يمكن أن يضع الأنبوب المعدنى الداخلى Ge كلا من الواحدة أو أكثر من الألياف الضوئية التى تعمل كمستشعر 0 ضوئى والواحدة أو أكثر من الألياف الضوئية التى تعمل كألياف اتصال ضوئية. بغرض الوصف الحالي وعناصر الحماية الملحقة؛ باستثناء ما يُشار إلى خلاف ذلك؛ يجب فهم أن جميع الأرقام التي تعبّر عن الكميات والمقادير والنسب المئوية وما إلى ذلك معدلة في جميع الحالات من خلال المصطلح "حوالي" إذا لم يتم تعديلها بالفعل. تشتمل أيضًا جميع النطاقات على
— 1 0 —
أي توليفة من الحد الأقصى والحد الأدنى للنقاط وتشتمل على أي نطاقات وسيطة ضمنهاء التي
يمكن إحصاؤها أو لا يمكن إحصاؤها على وجه التحديد هنا.
شرح مختصر للرسومات
سيتم الآن وصف النماذج التي يتم الكشف عنها بشكل أكثر اكتمالًا فيما بعد مع الإشارة إلى الرسم المصاحب»؛ الذي يتم في توضيح بعض لكن ليس جميع تماذ z ا لاختراع. الرسم الذي an
النموذج عبارة عن تمثيل بياني ليس مرسوم بمقياس رسم معين.
يوضّح الشكل 1 الوحيد مسقط مقطعي عرضي تخطيطي لكبل يتوافق مع النموذج الذي يتم الكشف
عنه.
الوصف التفصيلى:
0 ستتم الإشارة الآن بالتفصيل إلى النماذج التمثيلية الحالية؛ يتم توضيح الأمثلة الخاصة بها في الرسم المصاحب. لكن؛ يمكن دمج الكشف الحالى فى صور كثيرة مختلفة ولا يجب تفسيره بأنه مقتصر على النماذج المذكورة فيه. يوضّح الشكل الوحيد مسقط مقطعي عرضي للكبل الضوئي/الكهربائي أو cable JS ال TEC/TEF 100« المتوافق مع النموذج الذي يتم الكشف عنه. الكبل cable 100 مناسب
5 للتطبيقات أسفل البثرء مثل حفر الأنابيب cabal) فى صناعة النفط والغاز. يكون الكبل 100 عبارة عن US ال 156/16 الذي يشتمل على كلٍ من الألياف الضوئية للعمل كمستشعرات للمتغيرات البيئية و/أو لنقل البيانات» وموصل كهربائى لنقل الطاقة إلى الأجهزة فى آبار النفط والغاز. يشتمل الكبل 100 على ليفة ضوئية واحدة على الأقل لاستشعار و/أو نقل البيانات. يشتمل المثال
0 الموضح في الشكل على ليفتين ضوتئيتين optical fibers 105 وليفتين ضوئيتين two optical fibers 110« مع الألياف الضوئية الأخرى التي لا يتم الإشارة إليها. يمكن أن تكون الألياف الضوئية 105 و110 أي ألياف ضوئية مناسبة بناءً على تقييم درجة الحرارة للكبل 100 للتطبيقات أسفل البثر. يمكن أن تكون الألياف الضوئية 105 و110 هي ذات النوع من الألياف
الضوئية؛ أو أنواع مختلفة من الألياف الضوئية. في المثال الموضح في الشكل؛ تكون الليفتين الضوئيتين 105 عبارة عن ألياف ضوئية مطلية بأكريلات acrylate coated 125/50 85 2« لونها أزرق وبرتقالي (يتم استخدام أنماط مختلفة للمقاطع العرضية للألياف al الألوان المختلفة Gly في الشكل). تكون الليفتين الضوئيتين 110 عبارة عن ألياف ضوئية بنمط واحد مطلية بأكريلات 85 م» لونها أخضر وبني (يتم استخدام أنماط مختلفة للمقاطع العرضية للألياف لتمؤّل
الألوان المختلفة Gaby في الشكل). تعمل واحدة على الأقل من الألياف الضوئية 105 و110 لاستشعار أحد المتغيرات البيئية في Ji النفط و/أو الغاز. يمكن أن تشتمل المتغيرات البيئية على درجة الحرارة؛ canal و/أو القياسات الصوتية. وتعمل واحدة على الأقل من الألياف الضوئية 105 و110 لتوفير نقل البيانات بين
0 المستشعرات أو الأجهزة الأخرى المنتشرة في «all وجهاز استقبال البيانات (مثل؛ حاسب؛ جهاز تخزين البيانات» شاشة مراقبة» معالج إشارة؛ إلخ) المنتشرة خارج البئر. يتم وضع الألياف الضوئية داخل حيز داخلي يحيّده أنبوب معدني داخلي Jf 120 (الذي يُشار إليه أيضًا بالأنبوب المعدني الداخلي 120 أو الأنبوب المعدني الأول 120). يتم ملء الحيز بالجل 115. يتم دمج الألياف الضوئية 105 و110 داخل الجل 115. يمكن الإشارة إلى التوليفة
من الألياف الضوئية 105 1105« والجل 115؛ والأنبوب المعدني الأول 120 بوحدة تسمى 7 (الألياف في الأنبوب المعدني). في بعض النماذج؛ يمكن أن يبلغ القطر الخارجي لوحدة ال FIMT 2.2 مم. يكون الجل 115 أي نوع من الجل المناسب لتقييم درجة الحرارة للكبل 100 للتطبيقات أسفل البئر. يمكن أن يكون الجل 115 le عن جل خامل يتم حقنه في الحيز الذي يحيّده الأنبوب المعدني
0 الأول 120؛ مما يملء الحيز حول الألياف الضوئية التي تشمل الألياف الضوئية 105 و110. يمكن أن يثبّت الجل 115 الألياف الضوئية في مواضعهاء وبدعم الألياف الضوئية داخل الأنبوب المعدني الأول 120. يمكن أن يعمل الجل 115 أيضًا على انتقال أو خفض الاهتزاز والصدمة والاحتكاك والتآكل الذي تحدثه البيئة الخارجية على الألياف الضوئية. يمكن أن يكون الجل 115 مادة لزجة. أحد الأمثلة للجل 115 لملء الألياف الضوئية هو Sepigel™ الذي تنتجه شركة
— 2 1 — SA. 0010ع5؛ المستخدم مع طول زائد للألياف (EFL) excess fiber length يبلغ %0.15 -/+ %0.05. في بعض النماذج؛ يمكن تصنيع الأنبوب المعدني metal tube الأول 120 من أي مادة معدنية مناسبة؛ مثل الصلب steel ؛ النحاس copper ؛ الألومنيوم «aluminum إلخ. يمكن استخدام مجموعة متنوعة من المواد؛ التي تتضمن الصلب والسبائك؛ لتصنيع الأنبوب المعدني الأول 120.
تشتمل أمثلة لهذه المواد على 304 (SS 316L (SS 8825 و2625. في أحد الأمثلة؛ يتم تصنيع الأنبوب المعدني الأول 120 من الصلب الذي لا يصداً stainless steel 304 55؛ له شمك جدار يبلغ 15 .0 مم ¢ وقطر خارجي يبلغ 8. 1 مم. كما هو موضح في (JAN يشتمل الكبل 100 على الطبقة الموصلة كهربائيًا electrically
conducting layer 0 125. تشتمل الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 على موصل واحد على الأقل مصمّم لنقل الطاقة الكهربائية. (Kay تصنيع الموصل من أي مادة موصلة كهربائيًا؛ Jie النحاس أو النحاس المطلى بالقصدير. بشكل مفضل؛ يكون للمادة الموصلة كهربائيًا موصلية أعلى من مادة الأنبوب المعدني الأول 120؛ مثل النحاس مقابل الصلب الذي لايصداً. تشتمل المواد الموصلة الأخرى التي يمكن استخدامها للطبقة الموصلة 125 على الألومنيوم؛ الذهب؛ الفضة؛
5 إلخ. يمكن أن يكون للموصل أي صورة مناسبة أو شكل مناسب؛ مثل سلك»؛ شبكة؛ cand أنبوب؛ شريحة؛ إلخ. الأول 120؛ أو يتم لفها بشكل أسطواني حول السطح الخارجي للأنبوب المعدني الأول 120. يمكن أن تلامس الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 بشكل مباشر السطح الخارجي للأنبوب المعدني
0 الأول 120؛ أو يمكن أن تلامس بشكل غير مباشر السطح الخارجي للأنبوب المعدني الأول 120 مع طبقة إضافية؛ مثل طبقة عزل؛ يتم وضعها بين السطح الخارجي للأنبوب المعدني الأول 120 والطبقة الموصلة كهريائيًا 125. في بعض النماذج؛ تكون الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 على شكل شريط ملفوف بشكل حلزوني على السطح الخارجي للأنبوب المعدني الأول 120. على سبيل (JE) يمكن أن تكون الطبقة
الموصلة كهربائيًا 125 عبارة عن شرائح معدنية يتم لفها بشكل حلزوني على السطح الخارجي للأنبوب المعدني الأول 120. في بعض النماذج؛ يتم لف الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 بشكل أسطواني حول السطح الخارجي للأنبوب المعدني الأول 120. على سبيل المثال؛ يمكن استخدام الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 كرقيقة معدنية ملفوفة طوليًا لتحيط بالسطح الخارجي للأنبوب المعدني الأول 120. أو يمكن أن تكون الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 على شكل رقيقة معدنية ملحومة بالأنبوب. في بعض النماذج» يمكن أن تكون الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 عبارة عن أنبوب ملحوم بخط لحام (على سبيل المثال؛ أنبوب من النحاس ملحوم بخط لحام). على سبيل المثال؛ يمكن أن يكون للأنبوب الملحوم بخط لحام شمك يبلغ 0.127 مم وقطر خارجي يبلغ 2.05 مم. عند استخدام الأنبوب 0 الملحوم بخط لحام؛ يمكن تصنيع وحدة ال FIMT أصغر عما يكون مع التصميمات الأخرى للطبقة الموصلة كهربائيًا 125. لذلك؛ يمكن أن يسمح استخدام الأنبوب الملحوم بخط لحام بزيادة في الموصلية الكهربائية للكبل ويسمح باستخدام طبقة Je أكثر سُمكًا (يتم توضيحها أدناه). يمكن أن تأخذ الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 أشكالًا أخرى. على سبيل JB) يمكن أن تكون الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 عبارة عن أنبوب ملحوم بشكل متواصل؛ أنبوب معدني Kix 5 بالبثق؛ طبقة سلك مضفر» طبقة مطبقة بشكل حلزوني من أسلاك دقيقة؛ أو أي طبقة أخرى من معدن مطبقة بشكل متحد المركز. تكون الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 متحدة المحور مع الأنبوب المعدني الأول 120. هذا يعني أن محور ila الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 هو ذات محور تماثل الأنبوب المعدني الأول 0. تشكّل الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 المسار الموصل الأولي لنقل الطاقة. عندما يلامس 0 السطح الداخلي للطبقة الموصلة كهريائيًا 125 بشكل مباشر السطح الخارجي للأنبوب المعدني الأول 120؛ ويمكن أن يحمل أيضًا الأنبوب المعدني الأول 120 مقدار صغير من التيار الكلي Lovie تكون مقاومة المادة لتصنيع الأنبوب المعدني الأول 120 (على سبيل المثال؛ الصلب) lel من مقاومة المادة لتصنيع الطبقة الموصلة GL eS 125 (على سبيل المثال؛ النحاس).
ell يمكن أن تشكّل التوليفة من الأنبوب المعدني الداخلي والطبقة الموصلة كهربائيًا موصل أنبوب طباقي للكبل. يكون لإحدى طبقات الموصل؛ تحديدًا الطبقة الموصلة كهربائيًا 125 المصنوعة؛ على سبيل المثال؛ من النحاس؛ موصلية أعلى من الطبقات الأخرى؛ تحديدًا الأنبوب المعدني الداخلي 120 المصنوع؛ على سبيل (Jia) من الصلب الذي لا يصداً. بشكل مفضل؛ يمكن أن يكون للموصل الأنبوبي الطباقي السعة خلال تركيبة المادة الخاصة به وسشُمك الطبقة لتوصيل ما يصل إلى 1 أمبير من التيار عند 600 فولت أو أقل. يشتمل الكبل 100 أيضًا على طبقة العزل الكهريائي 130 التي تحيط بشكل متحد المحور مع السطح الخارجي للطبقة الموصلة كهربائيًا 125. يلامس السطح الداخلي لطبقة العزل 130 بشكل مباشر السطح الخارجي للطبقة الموصلة كهربائيًا 125. تقوم طبقة العزل 130 بالعزل الكهربائي 0 للطبقة الموصلة كهربائيًا 125 عن البيئة الخارجية. تعتمد المواد المستخدمة لطبقة العزل 130 على تقييم درجة حرارة الكبل. تشتمل أمثلة المواد لتصنيع طبقة العزل 130 على بولي بروبيلين «polypropylene إيثيلين (plug yn مفلور «(FEP) fluorinated ethylene propylene بير فلورو ألكوكسي (PFA) perfluoroalkoxy إيثيلين كلورو تراي فلورو إيثيلين Ethylene «(ECTFE) ChloroTriFluoroEthylene سبيكة تنضدية مبلورة بشكل مشترك Epitaxial .(ECA) Co-Crystallized Alloy 5 في أحد الأمثلة؛ يتم تصنيع طبقة العزل من ال FEP الطبيعي ويكون لها قطر خارجي يبلغ 9 مم. يمكن حساب الشمك الأدنى والاسمي لطبقة العزل بواسطة الشخص الماهر في pon تقييم جهد الكبل. يشتمل الكبل 100 على الأنبوب المعدني الخارجي الثاني 135 (الذي يُشار إليه أيضًا بالأنبوب 0 المعدني الثاني 135 أو الأنبوب المعدني الخارجي 135) الذي يحيط بشك متحد المحور بالسطح الخارجي لطبقة العزل 130. يمكن أن يلامس السطح الداخلي للأنبوب المعدني الخارجي الثاني 5 بشكل مباشر السطح الخارجي لطبقة العزل 130. يمكن تصنيع الأنبوب المعدني الخارجي الثاني 135 من أي مادة معدنية مناسبة؛ بشكل مفضل الصلب أو سبيكة من الصلب. على سبيل Jal يمكن استخدام مجموعة متنوعة من أنواع الصلب لتصنيع الأنبوب المعدني الثاني 135؛ (SS 3161 (SS 304 Jie 5 8825 و2625. كما هو موضح في الشكل؛ يكون الأنبوب
المعدني الثاني 135 عبارة عن أنبوب واحد يحيط بشكل متحد المحور بالسطح الخارجي لطبقة العزل 130. في أحد الأمثلة؛ يتم تصنيع الأنبوب المعدني الثاني 135 من سبيكة 8825 lad جدار يبلغ 0.55 مم ؛ وقطر خارجي (00 في الشكل) يبلغ 4 مم. يبلغ القطر الخارجي للأنبوب المعدني الثاني 135 (أي القطر الكلي للكبل 100) 3 مم على
الأكثر. يكون القطر الخارجي مماثل إلى حد كبير للقطر الكلي للكبل 100. لذلك؛ لا يزيد القطر الكلي للكبل 100 عن 4 مم. في بعض النماذج؛ عندما تكون هناك حاجة للتيارات الأقل أو تكون الأنابيب الأرق (على سبيل المثال؛ الأنبوب المعدني الأول 120؛ الأنبوب المعدني الثاني 135) ممكنة؛ فإنه يمكن خفض القطر الكلي للكبل 100 إلى أقل من 4 مم. يمكن أيضًا وجود قطر خارجي LST من 4 مم» على الرغم من أن هذا النموذج يمكن أن يكون مقتصرًا على تطبيقاته
0 الاستشعار أنابيب الكبل في البيئة أسفل البثر. في هذه الحالة؛ يمكن يعمل الأنبوب المعدني الثاني 5 كموصل إعادة أو أرضي بدون أي تعديل خاص على تصميمه. في الموضع الخارجي القطري Lad يتعلق بالأنبوب المعدني الثاني؛ (Ka توفير غلاف واقي (غير موضح). يمكن تصنيع الغلاف الواقي من مادة بوليمرية مثل البولي إيثيلين بشكل مفضل البولي إيثيلين عالي الكثافة.
5 يشتمل الكبل الذي تم الكشف die على مسار موصل معزول كهربائيًا بجهد منخفض يبلغ 000 فولت DC أو أقل (على سبيل المثال 500 فولت (DC ويمكن أن يحمل تيار يبلغ 1 أمبير. يمكن استخدام الكبل الذي تم الكشف عنه لطول مستمر يبلغ 5 كيلومتر (كم) أو أطول. في بعض eg Sal يمكن أن يتحمل الكبل الذي تم الكشف die درجة حرارة قصوى تبلغ 300 م. يكون للكبل الذي يتم الكشف عنه تقييم درجة حرارة يبلغ 175 م (المدى القصير) و150 م (المدى الطويل).
0 في بعض النماذج,؛ يمكن أن يكون للكبل الذي يتم الكشف عنه ضغط انهيار خارجي يبلغ 2.0 X 0 8 باسكال ووزن الكبل الذي يبلغ 71 كجم/كم. يمكن أن يكون للكبل الذي يتم الكشف عنه مقاومة DC تبلغ 21.9 أوم/كم عند 20 م لأنبوب النحاس الملحوم بخط لحام كالطبقة الموصلة كهربائيًا 125 وأنبوب الصلب الذي لا يصداً ذ FIMT 120.
— 1 6 —
يمكن أن تعمل الألياف الضوئية داخل الكبل كألياف استشعار وكألياف اتصال. فى بعض النماذج؛ يبلغ التوهين < 3.5 ديسيبل/كم لنمط متعدد عند 850 نانومتر + 1.5 ديسيبل/كم لنمط متعدد عند 1300 نانومتر. يبلغ التوهين > 0.7 ديسيبل/كم لنمط متعدد عند 1310 نانومتر؛ و< 0.7 ديسيبل/كم لنمط واحد عند 1550 نانومتر .
يمكن أن يفي الكبل الذي تم الكشف die بمتطلبات التطبيق أسفل البئر النمطية (Jie على سبيل المثال؛ أقصى ضغط الذي يبلغ 6.89 X 10 7 باسكال ؛ وأقصى درجة حرارة 150 م. يمكن استخدام الكبل الذي تم الكشف aie ككبل استشعار الألياف الضوئية "القابل للتسخين" ذو أنماط أقل. يشير مصطلح الكبلات أسفل البئر "القابلة للتسخين" إلى التقنية حيث يتم تسخين الموصلات الكهربائية لفترة مؤقتة وتتم مراقبة معدل التبريد بواسطة الألياف الضوئية لحساب
0 الخصائص الحرارية التى تحيط بكبل اذ TEC/TEF يمكن استخدام الكبل الذي تم الكشف عنه في مجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية؛ مثل مسوحات أسفل بثر النفط والغاز» التركيبات الدائمة أسفل بثر النفط والغازء وتطبيقات الاستشعار أسفل بئثر غير Jad وغاز مثل الطاقة الحرارية الأرضية أو مراقبة تنحية أيونات ثاني أكسيد الكربون .
5 سيتضح لههؤلاء المهرة في التقنية أنه يمكن إدخال التعديلات والتغييرات المختلفة على بنية الكبل الذي تم الكشف عنه هنا بدون الخروج عن مجال أو فحوى الاختراع. سوف تتضح نماذج الاختراع الأخرى للمهرة في التقنية من الأخذ في الاعتبار الوصف الكامل والممارسة للاختراع الذي تم الكشف die هنا. والمقصود هو اعتبار الوصف الكامل والأمثلة توضيحية add مع تحديد المجال الحقيقى وفحوى f لاختراع بواسطة عناصر الحماية التالية .
Claims (1)
- عناصر الحماية JS -1 ضوئي/كهربائي optical electrical cable للبيئات أسفل البئثر «downhole يشتمل على: مجموعة من ألياف ضوئية Optical fibers موضوعة داخل أنبوب معدني داخلي interior metal tube ؛ طبقة موصلة كهربائيًا electrically conducting layer تحيط بالأنبوب المعدني الداخلي interior metal tube ¢ طبقة insulation layer Jie تحيط بالطبقة الموصلة كهربائيا electrically conducting layer وتلامسها؛ و أنبوب معدني خارجي exterior metal tube يحيط بطبقة العزل ويلامسهاء حيث تكون الطبقة 0 الموصلة كهربائيا electrically conducting layer في صورة شريط tape ¢ رقاقة ملفوفة طوليا longitudinally welded foil ؛ أو أنبوب ملحوم welded tube بلحام درزي ملفوف Wrapping around حول الأنبوب المعدني الداخلي interior metal tube . 2- الكبل 8516© .وففًا لعنصر الحماية 1؛ حيث يكون للأنبوب المعدني الخارجي exterior metal tube 5 قطر خارجي يبلغ 4.0 مم على الأكثر. 3- الكبل cable وفقًا لعنصر الحماية 1؛ حيث يشتمل الأنبوب المعدني الداخلي interior metal tube على صلب لا stainless steel laa . 0 4- الكبل Uy cable لعنصر الحماية 1؛ حيث يشتمل الأنبوب المعدني الخارجي exterior metal tube على سبيكة من الصلب steel alloy . 5- الكبل Gy cable لعنصر الحماية 1؛ Cua تشتمل الطبقة الموصلة كهربائيا electrically conducting layer على نحاس .copper 256- الكبل Gig cable لعنصر الحماية 1؛ حيث يتم توفير طبقة فاصلة بين الطبقة الموصلة. interior metal tube والأنبوب المعدني الداخلي electrically conducting layer كهريائيا 7- الكبل cable وفقًا لعنصر الحماية 1؛ حيث يتم دمج الألياف الضوئية optical fibers في جل gel 8- الكبل cable وفقًا لعنصر الحماية 1؛ حيث تعمل الألياف الضوئية optical fibers كمستشعر ضوئي optical sensor أو كألياف اتصال ضوئية communication optical fiber ؛ ويحتوي الأنبوب المعدني الداخلي interior metal tube على JS من الألياف الضوئية Jl optical 10655 10 تعمل كمستشعر ضوئي optical sensor والألياف الضوئية optical 5 التي تعمل GUIS اتصال ضوئية communication optical fiber . 9- كبل هجين ببنية محورية coaxial construction ؛ يشتمل على: أنبوب معدني خارجي exterior metal tube ؛ 5 موصل أنبوبي طباقي موضوع بشكل متحد المحور داخل الأنبوب المعدني الخارجي exterior metal tube ؛ يشتمل على طبقة موصلة كهربائيًا تحيط بأنبوب معدني داخلي interior metal tube وفي تلامس مباشر معه؛ حيث يكون للطبقة الموصلة كهربائيًا موصلية كهربائية أعلى من الأنبوب المعدني الداخلي interior metal tube ؛ Cua تكون الطبقة الموصلة كهربائيا electrically conducting layer في صورة شريط tape » رقاقة ملفوفة طوليا longitudinally welded foil 0 « أو أنبوب ملحوم welded tube بلحام درزي ملفوف Wrapping around حول الأنبوب المعدني الداخلي interior metal tube « عازل insulator يفصل الموصل الأنبوبي الطباقي عن الأنبوب المعدني الخارجي exterior metal tube ¢ و ألياف ضوئية Optical fibers موضوعة داخل الأنبوب المعدني الداخلي interior metal tube 5— 1 9 — RE ال 4 1 " SK \ | fo J ٠١ 99خ هه Na ض J AA و2 1 Yo PORN er لقا ل ay NY ANN م 8 \ 0 NN NN 72720 ال 7 NWA aD اج ع اك 7 (re RN is ga : - 00 ل ل Pg ١ . ام CET 00 ONS 1 ص \ 3 1 © / | 0 : ل الخ NN سلاج ض > \4 الخارحي al oD ١ الشكللاله الهيلة السعودية الملضية الفكرية ا Sued Authority for intallentual Property RE .¥ + \ ا 0 § 8 Ss o + < م SNE اج > عي كي الج TE I UN BE Ca a ةا ww جيثة > Ld Ed H Ed - 2 Ld وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها of سقوطها لمخالفتها ع لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف ع النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية. Ad صادرة عن + ب ب ٠. ب الهيئة السعودية للملكية الفكرية > > > فهذا ص ب 101١ .| لريا 1*١ v= ؛ المملكة | لعربية | لسعودية SAIP@SAIP.GOV.SA
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US14/980,218 US9915798B2 (en) | 2015-12-28 | 2015-12-28 | Downhole cable with reduced diameter |
| PCT/IB2016/001909 WO2017115131A1 (en) | 2015-12-28 | 2016-12-22 | Downhole cable with reduced diameter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA518391897B1 true SA518391897B1 (ar) | 2021-09-15 |
Family
ID=58044098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA518391897A SA518391897B1 (ar) | 2015-12-28 | 2018-06-26 | كبل أسفل البئر ذو قطر مُصغَّر |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US9915798B2 (ar) |
| EP (1) | EP3398195B1 (ar) |
| CN (1) | CN108604484A (ar) |
| AU (1) | AU2016380886B2 (ar) |
| BR (1) | BR112018013042B1 (ar) |
| CA (1) | CA3008760C (ar) |
| DK (1) | DK3398195T3 (ar) |
| MX (1) | MX2018007686A (ar) |
| RU (1) | RU2723291C2 (ar) |
| SA (1) | SA518391897B1 (ar) |
| WO (1) | WO2017115131A1 (ar) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9976745B2 (en) * | 2015-08-07 | 2018-05-22 | Delavan Inc. | Image conduit for fuel nozzle assemblies |
| US9915798B2 (en) * | 2015-12-28 | 2018-03-13 | Prysmian S.P.A. | Downhole cable with reduced diameter |
| US20180258710A1 (en) * | 2017-03-07 | 2018-09-13 | Afl Telecommunications Llc | Downhole cables having extruded aluminum encapsulation layers |
| US10971284B2 (en) * | 2017-06-27 | 2021-04-06 | Halliburton Energy Services, Inc. | Power and communications cable for coiled tubing operations |
| CN107240459A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-10-10 | 中天电力光缆有限公司 | 一种光电复合缆及其制造方法 |
| CZ33208U1 (cs) * | 2017-10-17 | 2019-09-17 | Predistribuce, A.S. | Kombinovaný kabel |
| CN216090756U (zh) | 2019-08-12 | 2022-03-22 | 巴德阿克塞斯系统股份有限公司 | 医疗装置和用于医疗装置的形状感测系统 |
| EP4061466A4 (en) | 2019-11-25 | 2023-11-22 | Bard Access Systems, Inc. | ADVANCED OPTICAL TRACKING SYSTEMS AND THEIR METHODS |
| EP4061272A4 (en) | 2019-11-25 | 2023-11-22 | Bard Access Systems, Inc. | SHAPE DETECTION SYSTEMS INCLUDING FILTERS AND RELATED METHODS |
| US11115132B2 (en) * | 2019-12-10 | 2021-09-07 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Method and apparatus for transmitting electric signals or power using a fiber optic cable |
| WO2021173861A1 (en) | 2020-02-28 | 2021-09-02 | Bard Access Systems, Inc. | Optical connection systems and methods thereof |
| CN215608602U (zh) * | 2020-03-03 | 2022-01-25 | 巴德阿克塞斯系统股份有限公司 | 医疗设备和医疗设备监视系统 |
| EP4127798A1 (en) | 2020-03-30 | 2023-02-08 | Bard Access Systems, Inc. | Optical and electrical diagnostic systems and methods thereof |
| CN111485830A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-04 | 信达科创（唐山）石油设备有限公司 | 一种带有识别标记的封装管缆及其制备方法 |
| CN216319408U (zh) | 2020-06-26 | 2022-04-19 | 巴德阿克塞斯系统股份有限公司 | 错位检测系统 |
| US11883609B2 (en) | 2020-06-29 | 2024-01-30 | Bard Access Systems, Inc. | Automatic dimensional frame reference for fiber optic |
| US11624677B2 (en) | 2020-07-10 | 2023-04-11 | Bard Access Systems, Inc. | Continuous fiber optic functionality monitoring and self-diagnostic reporting system |
| CN216675721U (zh) | 2020-08-03 | 2022-06-07 | 巴德阿克塞斯系统股份有限公司 | 布拉格光栅光纤波动感测与监测系统 |
| RU205574U1 (ru) * | 2020-09-02 | 2021-07-21 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Геотехнологии" | Грузонесущий геофизический кабель |
| US11899249B2 (en) | 2020-10-13 | 2024-02-13 | Bard Access Systems, Inc. | Disinfecting covers for functional connectors of medical devices and methods thereof |
| US20230198335A1 (en) * | 2021-12-20 | 2023-06-22 | Baker Hughes Holdings Llc | Continuously Welded Capillary Tubing Over Insulated Conductor for ESP Applications |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4336415A (en) * | 1980-05-16 | 1982-06-22 | Walling John B | Flexible production tubing |
| US4479702A (en) * | 1982-07-06 | 1984-10-30 | Olin Corporation | Method and apparatus for assembling a compact multi-conductor optical fiber communication cable |
| US4463814A (en) * | 1982-11-26 | 1984-08-07 | Advanced Drilling Corporation | Down-hole drilling apparatus |
| US5140319A (en) * | 1990-06-15 | 1992-08-18 | Westech Geophysical, Inc. | Video logging system having remote power source |
| EP0656127B1 (en) * | 1993-05-21 | 2001-10-04 | DHV International, Inc. | Reduced diameter down-hole instrument cable |
| US5892176A (en) * | 1996-11-05 | 1999-04-06 | Phillip E. Pruett | Smooth surfaced fiber optic logging cable for well bores |
| DE19813444A1 (de) | 1998-03-26 | 1999-09-30 | Cit Alcatel | Hybridkabel mit Lichtwellenleiter und elektrischem Leiter |
| US6257332B1 (en) * | 1999-09-14 | 2001-07-10 | Halliburton Energy Services, Inc. | Well management system |
| US20030169179A1 (en) * | 2002-03-11 | 2003-09-11 | James Jewell D. | Downhole data transmisssion line |
| US7920765B2 (en) * | 2005-06-09 | 2011-04-05 | Schlumberger Technology Corporation | Ruggedized optical fibers for wellbore electrical cables |
| MY157280A (en) * | 2006-08-30 | 2016-05-31 | Afl Telecommunications Llc | Downhole cables with both fiber and copper elements |
| US8929702B2 (en) * | 2007-05-21 | 2015-01-06 | Schlumberger Technology Corporation | Modular opto-electrical cable unit |
| US8244087B2 (en) | 2007-10-18 | 2012-08-14 | Prysmian Cables Y Sistemas S.L. | Hybrid cable |
| WO2009143461A2 (en) | 2008-05-23 | 2009-11-26 | Halliburton Energy Services, Inc. | Downhole cable |
| CA2774775A1 (en) | 2009-09-22 | 2011-03-31 | Schlumberger Canada Limited | Wireline cable for use with downhole tractor assemblies |
| CH701871A1 (de) * | 2009-09-25 | 2011-03-31 | Brugg Ag Kabelwerke | Elektrooptisches Kabel. |
| AU2011232352A1 (en) * | 2010-03-26 | 2012-10-18 | David Randolph Smith | Subterranean and marine-submersible electrical transmission system for oil and gas wells |
| US8818153B2 (en) * | 2010-06-22 | 2014-08-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Opto-electro hybrid cable having electronic wires and optical fibers |
| CN102074301B (zh) * | 2010-12-29 | 2012-08-29 | 中天日立光缆有限公司 | 智能光电混合探测光缆生产方法 |
| CN103814321B (zh) * | 2011-09-20 | 2018-01-02 | Lios技术有限公司 | 光纤缆线 |
| US9074988B2 (en) * | 2013-06-05 | 2015-07-07 | Halliburton Energy Services, Inc | Fiber optic sensing system with hydrogen flush |
| US10770201B2 (en) * | 2013-06-27 | 2020-09-08 | Prysmian S.P.A. | Method of manufacturing power cables and related power cable |
| EA201690592A1 (ru) | 2013-09-13 | 2016-07-29 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Электропроводный оптоволоконный трос для работ на гибкой насосно-компрессорной трубе |
| RU156786U1 (ru) * | 2015-02-19 | 2015-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ПетроФайбер" | Геофизический волоконно-оптический кабель |
| US9976745B2 (en) * | 2015-08-07 | 2018-05-22 | Delavan Inc. | Image conduit for fuel nozzle assemblies |
| US9915798B2 (en) * | 2015-12-28 | 2018-03-13 | Prysmian S.P.A. | Downhole cable with reduced diameter |
-
2015
- 2015-12-28 US US14/980,218 patent/US9915798B2/en active Active
-
2016
- 2016-12-22 DK DK16836203.6T patent/DK3398195T3/da active
- 2016-12-22 EP EP16836203.6A patent/EP3398195B1/en active Active
- 2016-12-22 AU AU2016380886A patent/AU2016380886B2/en active Active
- 2016-12-22 BR BR112018013042-7A patent/BR112018013042B1/pt active IP Right Grant
- 2016-12-22 MX MX2018007686A patent/MX2018007686A/es unknown
- 2016-12-22 RU RU2018127648A patent/RU2723291C2/ru active
- 2016-12-22 CA CA3008760A patent/CA3008760C/en active Active
- 2016-12-22 WO PCT/IB2016/001909 patent/WO2017115131A1/en active Application Filing
- 2016-12-22 CN CN201680076684.0A patent/CN108604484A/zh active Pending
-
2017
- 2017-12-05 US US15/831,987 patent/US20180095231A1/en not_active Abandoned
-
2018
- 2018-06-26 SA SA518391897A patent/SA518391897B1/ar unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2723291C2 (ru) | 2020-06-09 |
| US9915798B2 (en) | 2018-03-13 |
| BR112018013042A2 (pt) | 2018-12-04 |
| RU2018127648A (ru) | 2020-01-30 |
| US20180095231A1 (en) | 2018-04-05 |
| AU2016380886A1 (en) | 2018-07-19 |
| EP3398195B1 (en) | 2021-03-31 |
| CN108604484A (zh) | 2018-09-28 |
| US20170184804A1 (en) | 2017-06-29 |
| EP3398195A1 (en) | 2018-11-07 |
| BR112018013042B1 (pt) | 2023-09-26 |
| WO2017115131A1 (en) | 2017-07-06 |
| CA3008760C (en) | 2023-12-12 |
| AU2016380886B2 (en) | 2021-01-07 |
| MX2018007686A (es) | 2018-11-12 |
| RU2018127648A3 (ar) | 2020-04-08 |
| CA3008760A1 (en) | 2017-07-06 |
| DK3398195T3 (da) | 2021-06-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SA518391897B1 (ar) | كبل أسفل البئر ذو قطر مُصغَّر | |
| US20090194314A1 (en) | Bimetallic Wire with Highly Conductive Core in Oilfield Applications | |
| JPH04229907A (ja) | 光ファイバを有する電気通信用海底ケーブル | |
| JPH04229908A (ja) | 光ファイバを有する電気通信用海底ケーブル | |
| NO333552B1 (no) | Elektrisk kabel, og flerleder kabel. | |
| EP3623854A1 (en) | Optical cables for harsh environments | |
| CN106847385A (zh) | 高层建筑用矿物绝缘电缆 | |
| CN205656899U (zh) | 一种多用途复合型环保电缆 | |
| CN202454305U (zh) | 金属护套型石油平台电缆 | |
| CN202025542U (zh) | 一种多层不锈钢管密封测井电缆 | |
| CN207909534U (zh) | 一种油井用光电复合光缆 | |
| CN206282650U (zh) | 一种光电复合钢管油井探测电缆 | |
| CN206976043U (zh) | 一种钢丝铠装光电复合测井缆线 | |
| CN210295953U (zh) | 一种具有测温和屏蔽功能的扁形潜油泵电缆 | |
| CN113470879B (zh) | 一种双层共挤的耐折弯阻燃电线电缆 | |
| CN211507180U (zh) | 工业计算机设备及以太网连接电缆 | |
| CN212010414U (zh) | 柔性高速线对、高速线材及高速线缆 | |
| CN208368226U (zh) | 光纤复合绝缘输电线 | |
| CN212659337U (zh) | 一种具有耐弯曲抗拉扯的电缆 | |
| CN202711787U (zh) | 加强型无卤低烟金属屏蔽钢带铠装计算机电缆 | |
| CN211427922U (zh) | 一种抗干扰铠装信号电缆 | |
| CN203150257U (zh) | 高强度海底钻探用高压综合充油电缆 | |
| CN102945706B (zh) | 一种管道用通信电缆 | |
| CN201796619U (zh) | 阻燃数据电缆 | |
| CN105139960A (zh) | 一种交联聚乙烯防腐蚀工业电缆 |