[发明专利]用于使用半导体元件沿井眼感测温度的装置和方法

权利要求书

1.一种用于感测井眼中温度的装置，包括：

管道，所述管道包括设置在沿着所述管道内部的位置处的多个温度传感器模块，所述温度传感器模块包括至少部分由至少一个具有随温度变化的电特性的半导体元件提供的温度传感器；

电网络，所述电网络被配置为电连接到所述半导体元件以在使用中允许测量所述半导体元件的相应电特性，以推断所述半导体元件的热特性；以及

至少一个控制模块，其经由所述电网络电连接到多个温度传感器模块，并且被配置为接收并处理与所述温度传感器模块相关联的电信号，以能够推断所述半导体元件的温度以及所述管道在所述半导体元件的位置处被暴露的环境。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述管道是金属的，优选是不锈钢、双相或超双相不锈钢、镍合金、钛或钛合金中的一种。

3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，在所述管道中所述温度传感器模块中的至少一个温度传感器模块，优选在所述温度传感器模块的至少50％，更优选至少90％，并且特别是100％的位置处，所述管道的外径在3mm至14mm的范围内，可选地在6mm至10mm的范围内。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述管道的外径在所述管道中至少一个或所有温度传感器模块的位置处和在所述管道中远离所述至少一个或所有温度传感器模块的位置处相同。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，在所述管道中所述温度传感器模块中的至少一个温度传感器模块，优选在所述温度传感器模块的至少50％，更优选至少90％，并且特别是100％的位置处，所述管道的外径不增加。

6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，在所述管道中所述温度传感器模块中的至少一个温度传感器模块，优选在所述温度传感器模块至少50％，更优选至少90％，并且特别是100％的位置处，所述管道的外部轮廓不变。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述管道的外径沿着所述管道基本保持恒定。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述装置被配置为仅使用所述半导体元件的温度敏感性来推断所述半导体元件的温度。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述管道填充并封装非导电液体，可选地是油，并且可选地，其中，所述管道包括压力平衡工具，可选地，包括波纹管或柔性囊，所述压力平衡工具被配置为用于将所述管道中的内部压力与周围环境均衡。

10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述管道中所述温度传感器模块被包裹在灌注化合物中。

11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述管道包括沿其长度至少6个温度传感器模块，优选至少16个模块，更优选至少19个模块，更优选至少30个模块，还更优选至少60个模块，并且特别是至少80个模块。

12.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述半导体元件是二极管。

13.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述半导体元件选自以下中的至少一个：恒流二极管；恒压二极管。

14.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述半导体元件是低反向漏电流二极管，可选地，在所述装置的操作电压以及25摄氏度的温度下具有小于50nA的反向漏电流。