本装置包括具有光滑外表面(40)的电缆(32)。电缆(32)包括中心导体(42)和环形外鞘(44)。外鞘(44)包括聚合物基质(56)和嵌入聚合物基质(56)的机械增强纤维(58，60)。中心导体(42)包括实心圆柱形金属芯(48)，其具有光滑的外表面(52)、大于300daN的断裂强度以及大于30mohms/m的线性电阻。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及供底土中流体开采井使用的介入装置，所述类型包括-介入和/或测量工具，其 计划下降到井中；-电缆，用于在井中部署工具，其与工具电连接，电缆具有光滑外表面并且包括 基本上圆柱形的中心导体； 应用到中心导体的整个外围上的外鞘，外鞘包括聚合物基质以及嵌入聚合物基质中的机械增强纤维，机械增强纤维基本上在电缆的整个长度延伸，外鞘限定电缆的光滑外表面。
技术介绍
为了在井中执行各种复杂操作，例如诸如打开和关闭阀，放置元件如填料(packing)，或者穿过壁，已知的是，通过使用绞合电缆来下降介入工具，这使得在表面和位于电缆下端处的井中的工具之间发射电功率、控制信息、以及控制从底部朝向表面的信息(例如，测量)成为可能。这种电缆通常被称为“电力线”。这些电缆通常由一组电导体来形成，所述电导体由使得其可以确保电缆的良好机械强度的一股金属增强线来环绕。这种电缆很昂贵并且它们在井口处的操控(特别是在电缆周围获得密封)由电缆不一致的外表面而变得复杂。而且，该类型的绞合电力线通常提供有位于工具和线之间的连接处的薄弱点，以使得当工具在井底部保持停留(stick)时可以恢复线。它的抗拉强度可能因此受限。为了补偿这些问题，从WO 2006/054092中已知的是具有光滑外表面的电缆，具有“钢丝(slickline) ”类型，在其结构中其具有由聚合物鞘围绕的中央电线，所述聚合物鞘由增强纤维来增强。电导体嵌入鞘中。当电缆被引入井中时，这种电缆具有促进井口处密封的外表面。然而，这种电缆具有有限的强度。因而，虽然该电缆表面上具有与“钢丝”电缆相似类型的结构，但是不可以通过使用该电缆来执行粗糙的机械操作，例如，震击或者穿孔。特别地，在某些例子中，在放置或者去除某些井下工具过程中，必须通过使用震击器来执行震击。该震击包含将一系列的机械震动通过使用震击器施加到工具上。为了施加这些震动，必须以高速向上拉电缆，和/或突然再次降低它，这将强应力(特别是牵引应力)强加到电缆上。某些其它的操作也要求具有高抗拉强度的电缆，例如，穿孔，一旦负载被触发，其可能在电缆上产生高应力。在该例子中，通常必须使用光滑的、单股电缆，具有“钢琴弦”类型，以执行操作。然而，该类型电缆不可以在底部和表面之间交换信息，更谈不上从表面对井底工具电力供能。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是因此具有一种在井中的介入装置，其设置有工具部署电缆，其可以简单地获得表面密封，并且其可以执行震击或者穿孔类型的操作，同时还保持在底部和表面之间交换信息和/或电能的可能性。为此，本专利技术涉及上述类型的装置，其特征在于，中心导体包括实心金属芯，其具有光滑外表面，大于300daN的断裂强度以及大于30mohms/m的线性电阻。根据本专利技术的装置可以包括一个或者若干个以下特征，其被单独考虑或者根据所有技术可能的结合来考虑 -电缆包括基本上在电缆的整个长度上延伸的至少一个导线，电缆在基质中与外表面间隔一段距离以及与中心导体间隔一段距离，同时与中心导体电绝缘，导线由至少一个井下电路径与工具电连接；-工具由附加的井下电路径与电缆的中心导体电连接，所述附加的井下电路径与井下电路径电绝缘；-外鞘包括嵌入聚合物基质中的电绝缘纤维的内层，所述内层甚至在鞘中缺少导线时存在，在鞘包括至少一个导线的情况下，内层被插到每个导线与中心导体之间或者每个导线和中心导体；-电绝缘纤维由二氧化石英纤维形成，有益的是玻璃纤维；-中心导体包括布置在圆柱形芯周围的金属外层，金属外层具有小于圆柱形芯厚度15%的厚度，金属外层被制成具有金属材料的基底，所述金属材料的电阻小于或者等于形成金属芯的金属材料电阻；-经由井下电路径与介入工具连接的至少一个导线由导体形成，所述导体有益地由铜、银、含铜合金(特别是镍铜合金)或者含银合金形成；-经由井下电路径与介入工具连接的至少一个导线由机械增强纤维形成，机械增强纤维具有大于3000mohms/m的线性电阻,有益地大于5000mohms/m ;以及-机械增强纤维是碳纤维。本专利技术还涉及用在底土中流体开采井中的组件，所述类型包括-如以上所限定的介入装置，其计划被引入开采井中；-组件，用于在井中部署装置；-包括电源的控制单元，其计划被放置在井外侧的表面上，电源由至少一个表面电路径与电缆连接。根据本专利技术的专利技术可以包括一个或者若干个以下特征，其被单独考虑或者根据所有技术可能的结合来考虑-电缆包括基本上在电缆的整个长度上延伸的至少一个导线，电缆在基质中与外表面间隔一段距离以及与中心导体间隔一段距离，同时与中心导体电绝缘，导线由至少一个井下电路径与工具电连接以及由表面电路径与电源连接；-电源由附加的表面电路径与中心导体连接，附加的表面电路径与表面电路径电绝缘；-电源包括表面发射器和/或接收器，以发射和/或接收传达信息的电信号，工具与能够发射和/或接收传达信息的电信号的井下接收器和/或发射器连接；以及-电源包括能够通过至少一个导线电力供能的电功率发生器，布置在工具中的电功率接收器具有有益地大于lmW，特别地大于IW的电功率。本专利技术还涉及一种用于底土中流体开采井的操作的方法，所述类型包括以下步骤-放置如上所限定的组件，工具通过使用电缆布置在井中；-从电源至少部分地通过电缆向工具来发送发射信息的电信号和/或有益地大于lmW，特别地大于IW的电功率。附图说明 当阅读仅仅提供为实施例的以下描述时，本专利技术将更好地被理解，并且参考附图完成本专利技术，其中-图I是根据本专利技术用于在井中操作的第一示例性组件的概略性横截面图，工具被布置在井底的电缆下端处；-图2是横向的横截面图，其图示了图I的组件中用于运送工具的电缆结构；-图3是电缆和介入工具之间电和机械的连接头的横截面图；-图4是类似于图2、根据本专利技术的第二介入组件的电缆的图；-图5是类似于图2、根据本专利技术的第三介入组件的电缆的图；-图6是类似于图2、根据本专利技术的第四介入组件的电缆的图；-图7是类似于图2、根据本专利技术的第五介入组件的电缆的图；以及-图8是类似于图2、根据本专利技术的第六介入组件的电缆的图。具体实施例方式根据本专利技术的第一介入组件10在图I到3中示出。 该组件10计划在底土 14中的流体开采井12中执行操作。在井12中开采的流体例如是碳氢化合物(如，油或者天然气)或者另一种废物(如，水蒸气或者水)。可替代地，井是在其中注入液体或者气体的“注射器”井。介入组件10计划在井12的无论哪个点处从表面16执行操作和/或测量。在形成底土 14过程中，井12在位于土壤的表面16和位于给定深度处的待开采的流体池(未示出)之间的腔18中形成。井12通常包括管状的外管20，其通过使用术语“套(casing) ”来指定以及例如通过组装对底土 14形成所应用的软管(tube)来形成。有益地，井12包括至少一个内部的管状管子22，其安装在外部的管状管子20中，具有更小的直径。在某些例子中，井12不具有管子22。内部的管状管子22通常被称为“生产输液管”。有益地是，通过组装由金属制成的金属软管来形成。其例如通过填料(packing) (24)楔入外面的管状管子20内部。井12有益地包括表面上的井口 26，其选择性地封闭外部的管状管子20和内部的管状管子22或者每个内部的管状管子22。井口 26包括外部管状本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：U·贝尔纳尔，V·夏特莱，S·波利斯，
申请(专利权)人：地质服务设备公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。