[实用新型]一种采油井下用智能非金属柔性管有效
申请号: | 201821578029.8 | 申请日: | 2018-09-26 |
公开(公告)号: | CN209856541U | 公开(公告)日: | 2019-12-27 |
发明(设计)人: | 董云飞;吴勇;尹镇喜;张舒悦 | 申请(专利权)人: | 南京晨光复合管工程有限公司 |
主分类号: | F16L11/04 | 分类号: | F16L11/04;F16L57/00;F17D5/00 |
代理公司: | 32102 南京苏科专利代理有限责任公司 | 代理人: | 何朝旭;杜春秋 |
地址: | 211153 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 采油井 抗拉纤维 内管 本实用新型 传感光缆 光缆 传感 抗拉 外管 非金属柔性管 非金属柔性 安全监控 测量井筒 非金属管 工况环境 管道内部 井场环境 抗拉性能 周向均布 轴向布置 钢绞线 管体 植入 探测 铺设 智能 | ||
本实用新型涉及一种采油井下用智能非金属柔性管,包括内管和外管,在所述内管与外管之间设置有若干个周向均布的抗拉传感组,所述抗拉传感组由抗拉纤维绳和传感光缆组成,所述抗拉纤维绳、传感光缆均沿内管轴向布置。本实用新型将抗拉纤维绳和钢绞线感应变光缆植入采油井下用非金属柔性管道内部,不仅可以避免光缆的再次铺设,对光缆进行保护,提高管体抗拉性能,使其适用于较为苛刻的工况环境,还可对采油井下用非金属管进行探测定位和安全监控,实现管道在采油井下作业时高精度地测量井筒和井场环境参数,具有结构简单,安全可靠,可操作性高的优点。
技术领域
本实用新型涉及一种采油井下用智能非金属柔性管,尤其是一种带管道示踪和光纤传感器监测功能的采油井下用非金属柔性管,属于非金属柔性管道智能监测技术领域。
背景技术
在油田的开发过程中,人们需要知道在产液或注水过程中有关井内流体的持性与状态的详细资料,这就要用到石油测井,其可靠性和准确性是至关重要的,而传统的电子基传感器无法在井下恶劣的环境诸如高温、高压、腐蚀、地磁地电干扰下工作。而光纤传感器可以克服这些困难,其对电磁干扰不敏感而且能承受极端条件,包括高温、高压(几十兆帕以上)以及强烈的冲击与振动,可以高精度地测量井筒和井场环境参数。同时,光纤传感器具有分布式测量能力,可以测量被测量的空间分布,给出剖面信息。而且,光纤传感器横截面积小,外形短,在井筒中占据空间极小。
经检索发现,公开号为CN021455023的中国专利提出了一种基于分布式光纤传感器的油气管线泄漏智能在线监测方法,将一条或几条光缆铺设在油气管线附近并与油气管线并行设置,利用光纤作为传感器,对油气管线进行实时监测;公开号为CN101397904的中国专利公开了一种应用光纤传感器监测井下套管受力的方法,该专利就是将光纤光栅传感器沿套管外表面周向布设,并利用与光纤光栅传感器相连的地面光纤光栅解调仪监测套管周向应变。在上述两件专利中均是将光缆置于管道外部,使得光缆易受外界环境因素影响,易损坏,因此,采用将钢绞线感应变光缆内置非金属柔性管的技术可以实现其探测定位和分布式在线长距离安全监测。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有技术存在的采油井下温度和压力数据采集工作量大、工作时间长和采集过程困难的问题,提供一种采油井下用智能非金属柔性管,该非金属管以盘卷存储,长距离连续安装,从而可以有效降低内置感应变钢绞线光缆的光损耗,实现长距离在线安全监测和示踪。
为了解决以上技术问题,本实用新型提供一种采油井下用智能非金属柔性管,包括内管和外管,在所述内管与外管之间设置有若干个周向均布的抗拉传感组,所述抗拉传感组由抗拉纤维绳和传感光缆组成,所述抗拉纤维绳、传感光缆均沿内管轴向布置。
本实用新型进一步限定的技术方案是:
进一步的,所述抗拉纤维绳与传感光缆并排设置于内管的外壁。
进一步的,所述抗拉纤维绳由若干根预张紧的抗拉增强纤维组成。
进一步的,所述抗拉增强纤维的植入预张紧力为100±20牛顿,所述抗拉增强纤维为芳纶纤维、聚酯纤维、碳纤或玻纤。
进一步的,所述传感光缆为钢绞线感应变光缆,所述钢绞线感应变光缆的植入预张紧力为0牛顿。
进一步的,所述钢绞线感应变光缆包括至少两根感温光纤和至少两根应变光纤,所述至少两根感温光纤外套有护套,在所述护套的外壁上由内至外依次设置涂覆层、钢绞线层和外保护层。
上述结构中,钢绞线作为光纤的整体加强件,在提高自身抗拉性的同时还具有管线示踪的功能,钢绞线作为管线示踪带进行管线路径定位,这样光缆可以检测到管体的拉伸应变。在钢绞线作为管线示踪带进行管线路径定位时,钢绞线感应变光缆可监测到管体的内力及拉伸变形,同时可对采油井下的温度进行实时监测。
进一步的,所述应变光纤均匀分布于外保护层中。
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