[發明專利]光纖暗化的防止

無效

• 申請號: 200810090385.X
• 申請日: 2008-04-01
• 公開（公告）號: CN101551496A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 斯科特·A·魯賓斯坦;拉曼斯瓦梅·梅亞潘
• 申請（專利權）人: 普拉德研究及開發股份有限公司
• 主分類號: G02B6/50
• 分類號: G02B6/50;G02B6/44
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王新華

技術領域

本發明涉及光纖暗化的防止。

背景技術

當暴露給特定的環境時，許多類型的裝置和系統的操作受到影響。例如，在油井應用中，當暴露給有破壞性的環境(例如暴露給氫離子)時，井部件和系統可能承受損壞或者其他不利的影響。氫離子尤其會損壞光纖系統的性能，因為離子形式的氫能夠迅速遷移到所述系統中，引起光纖的氫暗化。

當在兩個電接觸的金屬之間形成電鍍電路時，產生氫離子。電鍍電路導致離子傳輸，從而導致一個金屬部件用作陽極并經受腐蝕。相鄰的接觸金屬部件用作陰極。電鍍作用的結果是在陰極形成氫離子。所產生的氫離子濃度在陰極上產生梯度，這引起氫離子擴散到所述金屬部件中。遷移的原子可以到達易受影響的部件(例如光纖)，并最終導致氫暗化或者對易受影響的部件的其他損壞。

發明內容

通常，本發明提供了一種用于通過電絕緣所述系統的陽極部件和陰極部件來減小或者防止電鍍作用引起的光纖暗化的技術，在一個實施例中，光纖系統通過防止在與油井相關的環境中形成氫離子而得到保護。

附圖說明

下面將參照附圖來描述本發明的特定實施例，其中相同的附圖標記指示相同的元件，以及：

圖1是根據本發明的實施例的安裝在具有光纖系統的井筒中的井柱的前主視圖；

圖2是根據本發明的實施例的光纖系統的一個示例的示意說明；

圖3是根據本發明的實施例、通過隔離件防止形成電鍍電路的光纖光纜的橫截面視圖；

圖4是根據本發明的實施例的光纖系統部件的部分橫截面視圖，所述光纖系統部件的導電特征通過隔離件與相鄰部件的導電特征分開；

圖5是根據本發明的實施例的光纖系統部件的部分橫截面視圖，所述光纖系統部件的導電特征通過可選的隔離件與相鄰部件的導電特征分開；

圖6是根據本發明的實施例的光纖系統部件的部分橫截面視圖，所述光纖系統部件的導電特征通過可選的隔離件與相鄰部件的導電特征分開；

圖7是根據本發明的實施例的光纖系統部件的部分橫截面視圖，所述光纖系統部件的導電特征通過可選的隔離件與相鄰部件的導電特征分開；和

圖8是根據本發明的實施例的光纖系統部件的部分橫截面視圖，所述光纖系統部件的導電特征通過可選的隔離件與相鄰部件的導電特征分開。

具體實施方式

在下述說明中，描述多種細節以提供本發明的理解。但是，普通技術人員應該理解，本發明可以在沒有這些細節的情況下實施，且從所描述的實施例的各種改變和修改是可能的。

本發明總體涉及一種通過將防止光纖系統或光纖系統的特定部件與具有不同的電鍍電勢的其他系統部件接觸而實施電絕緣來減少或者防止由于電鍍作用所導致的光纖暗化的技術。所述技術通過防止光纖系統的導電(例如金屬)部件與光纖系統或者整個完井之內的其他導電(例如金屬)部件接觸、利用隔離件來截斷或者防止建立電鍍電路。通過防止形成電鍍電路，也防止了產生氫離子。沒有了氫的產生，易受影響的光纖系統部件(例如光纖)也免于受到遷移的氫的影響，所述遷移的氫否則將導致光纖系統的光纖或者其他部件的損壞(例如氫暗化)。

本發明可修改用于多種環境中，包括井環境。在井環境中，光纖系統可以被布置用來執行多種傳感和測量功能以及數據傳輸功能。光纖系統經常包括許多不同的部件，所述許多不同的部件中的至少一些具有導電(例如金屬)特征。不使用本發明的技術，導電特征會接觸相鄰光纖系統部件或者其他相鄰的井設備部件的對應導電特征。相應地，隔離件沿著光纖系統的至少金屬特征定位，以不使光纖系統和其部件與相鄰的部件的導電特征接觸而實施電絕緣。這樣防止了氫離子的釋放，且保護了光纖系統的功能性。

總體參照圖1，顯示了根據本發明的實施例的系統20。在所顯示的特定實施例中，所述系統20包括井組件22和在井26中布置的光纖系統24，所述井26具有井眼28，所述井眼28鉆入地層30中。地層30可以保持所需的采集流體，例如油。井組件22從表面位置(例如地表或者海床表面)向下延伸到井眼28中。

在如圖1所示的實施例中，井組件22包括油管或者其他布置系統32。所述布置系統32可以包括例如撓性油管、采集油管、電纜或者其他適當的布置系統。所述布置系統32連接到一個或者更多井設備部件34。所利用的井設備部件的數目和類型根據所述系統20被設計用于的井應用而變化。井應用的示例包括井服務應用和井采集應用。