NO20111436A1 - Pluggsensor for temperatur- og trykkovervaking i en olje-/gassbronn - Google Patents

Abstract

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning som om-fatter en flenssammenstilling utformet med en gjennomgående boring og en endeavslutning, der en sensor og tilhørende elektronikk er anordnet i den gjennomgående boringen, hvor sensoren via overføringsinnretninger ført gjennom et keramisk element er forbundet med den tilhørende elektronikken.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for måling av ulike parametere i en olje-og/eller gassbrønn, og mer spesielt vedrører den foreliggende opprinnelsen i det minste en sensor anordnet i et rørformet element installert offshore eller onshore, der den i det minste ene sensor benyttes for eksempelvis å måle trykk og/eller temperatur i olje-og/eller gassbrønnen.

Ved brønnkomplettering av en ferdig boret olje- og/eller gassbrønn vil et antall foringsrør med ulike lengder og diametre sementeres fast til grunnformasjonen. Mellom foringsrø-rene, som er anordnet koaksialt med hverandre, vil det da dannes flere såkalte ringrom. For å forhindre en lekkasje i olje- og/eller gassbrønnen, vil et antall pakningselementer på egnet måte være anordnet mellom foringsrørene. Fåringsrørene vil på egnet måte være avhengt i en brønnhodekonstruksjon, der brønnhodekonstruksjonen er anordnet på top-pen av olje- og/eller gassbrønnen. Under olje- og/eller gassbrønnens drift vil brønnhode-konstruksjonen lede brønnstrømmen gjennom seg for videre prosessering av brønn-strømmen. Brønnhodekonstruksjonen vil også være en sikring mot at brønnstrømmen strømmer ukontrollert til overflaten.

En slik brønnhodekonstruksjon utsettes for store belastninger og påkjenninger fra det omkringliggende miljø. Selv om disse konstruksjonene og installasjonene er dimensjo-nert for å være vedlikeholdsfrie for et antall år, må de stadig inspiseres av sikkerhetsmes-sige og økonomiske hensyn.

En kontroll av slike offshore installasjoner, for eksempel forskjellig utstyr, rørledninger, brønnhoder etc., er ønskelig og nødvendig å gjennomføre, ikke bare under produksjon, men også under boring, installasjon samt vedlikeholds- og reparasjonsarbeide, idet denne kontroll foregår som automatiserte operasjoner. Dette medfører at det stilles helt andre krav til utstyret, overvåknings-, kontroll- og kommunikasjonssystemene som benyttes offshore enn det som er vanlig på installasjoner onshore.

I tillegg til ovenstående vil det være svært viktig å vite hvordan en olje- og/eller gass-brønn oppfører seg, eller hva som skjer i olje- og/eller gassbrønnen, der dette vil gjelde for hele brønnens levetid, dvs. fra selve boringen av brønnen starter og til brønnen til sist stenges av. Dette gjøres ved å overvåke en rekke forskjellige parametere i brønnen, der disse parametere eksempelvis kan være: forurensing, lekkasjer, brønntrykk, selve pro-duksjonen, sand/erosjon i brønnen, brønnhodetemperatur, hvilken tilstand forskjellig utstyr i brønnen befinner seg i (eksempelvis en ventils posisjon), korrosjon etc.

Det vil eksempelvis i forbindelse med produksjon av olje- og/eller gassbrønner være svært viktig fra et sikkerhets-, pålitelighets- og kostnadsmessig aspekt å forhindre at det skjer en såkalt trykklekkasje fra brønnen, gjennom de forskjellige ringrom i foringsrøre-ne, og ut til omgivelsene. Dersom det likevel oppstår en slik uønsket trykklekkasje, skal ulike sikkerhetssystemer kunne stenge brønnen selv under trykk, slik at brønnvæske som har strømmet inn i brønnens ulike ringrom kan sirkuleres ut kontrollert.

Gjennom å foreta stadige målinger av eksempelvis trykket i brønnen, der dette kan gjøres på et antall forskjellige steder i brønnen, vil man på et tidligere tidspunkt kunne få en indikasjon på at det er i ferd med å oppstå en trykkøkning i brønnen, at det vil oppstå eller allerede har oppstått en trykklekkasje i brønnen, hvorved man vil kunne foreta ulike handlinger for å forhindre at konsekvensene av en slik trykkopp-bygning eller trykklekkasje blir minimale eller også forhindres fullstendig.

Det er derfor utviklet ulike løsninger for å overvåke og/eller kontrollere trykk i en olje- eller gassbrønn. Eksempelvis skal det vises til US 5.172.112, der det er kjent at en trykkmålende innretning måler et trykk i et undervannsrør. Innretningen omfatter en stasjonær enhet som er montert på utsiden av undervannsrøret og en flyttbar enhet som senkes ned til en posisjon nær den stasjonære enheten når trykket skal overvåkes eller måles. Den stasjonære enheten, som er en strekkspenningsmåler, vil overvåke trykket i røret ved at "strekket" i røret måles. Målingene vil deretter over-føres fra den stasjonære enheten i form av egnede signaler, hvorved den bevegelige enheten deretter vil omforme disse signaler til å gi et bilde av hvilket trykk som er på innsiden av undervannsrøret.

Fra GB 2.286.682 er det kjent en løsning der en induktiv trykkomformer benyttes for å måle trykket i et rør. Dette oppnås ved å sende en vekselstrøm innvendig en induksjonsspole for å generere et magnetisk felt. Det magnetiske feltet sendes gjennom en spalte som er dannet mellom røret og induksjonsspolen, og videre inn i rø-ret. Fluidet som strømmer i røret vil på grunn av trykket det innehar, fremskape belastninger på røret, hvorved disse belastninger vil skape variasjoner i de elektro-magnetiske egenskaper i materialet som røret er fremstilt av, der disse variasjoner kan avleses av det magnetiske feltet som er dannet. Disse avleste variasjoner kan deretter omdannes til å gi en trykkmåling.

Felles for de ovenfor beskrevne løsninger er at den trykkmålende innretning ikke er anordnet gjennomgående godset i måleelementet. Dette medfører at de trykkmålende innretningene kan skiftes ut uten at det er fare for at det under utskifting av disse vil forekomme en lekkasje eller tilsvarende, men på den andre siden vil disse kjente løsninger ikke gi en fullgod måling, da måleelementet vil kunne påvirkes av omgi-vende temperatur, belastninger som måleelementet er utsatt for etc.

Et annet system for å detektere en lekkasje i en olje- og/eller gassbrønn er beskrevet i US 4.116.044, der systemet omfatter et antall trykkfølsomme transdusere som er anordnet i gjennomgående hull i et brønnhode. De trykkfølsomme transduserne vil være slik anordnet at de kan detektere en lekkasje i et flertall av ringrom i brønnen. Transduserne er gjennom ledninger forbundet til en koblingsboks som vil kunne overføre signaler til et prosesseringssted. Ved utskifting av transduserne vil brønnen måtte stenges av, idet utskiftingen vil medføre at brønnen "åpnes".

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en anordning for måling av ulike parametere, der anordningen kan benyttes i et overvåkningssystem for olje- og/eller gassbrønner.

Ytterligere et formål med den foreliggende oppfinnelsen vil være å tilveiebringe en anordning som tilveiebringer en dobbelt barriere i anordningen for måling av ulike parametere.

Ytterligere et formål med den foreliggende oppfinnelsen vil være å avhjelpe eller redusere i det minste en av ulempene ved den kjente teknikk.

Ovenstående formål i henhold til den foreliggende oppfinnelsen oppnås med en anordning for måling av ulike parametere som angitt i det selvstendige krav 1, der ytterligere utførelser av den foreliggende oppfinnelsen er angitt i de uselvstendige krav og nedenstående beskrivelse.

En anordning for overvåking av fysiske parametere i en olje- og/eller gassbrønn i henhold til den foreliggende oppfinnelsen kan i en anvendelse, benyttes i et overvåkningssystem som måler og overvåker ulike parametere i en olje- og/eller gass-brønn, for eksempel trykk og/eller temperatur, der overvåkningssystemet er slik utformet at det kan overvåke et antall forskjellige soner eller områder i en olje-og/eller gassbrønn. Hensikten med overvåkningen vil være, gjennom de utførte målinger, å kunne se på et tidligere tidspunkt at en trykklekkasje i brønnen er i ferd med å skje, eller allerede har skjedd, hvorved det kan foretas ulike handlinger for å forhindre eller også begrense skaden(e) av trykklekkasjen. Anordningen for overvåking av fysiske parametere kan i en typisk utnyttelse være forbundet til et brønnho-de i olje- og/eller gassbrønnen. Det skal imidlertid forstås at anordningen for overvåking av fysiske parametere også kan benyttes i andre sammenhenger.

Anordningen for overvåkning av fysiske parametere i en olje- og/eller gassbrønn ifølge den foreliggende oppfinnelsen omfatter en flenssammenstilling som er utformet med en gjennomgående boring og en endeavslutning som skal avtette eller luk-ke en ende av anordningen, der en sensor og tilhørende elektronikk er anordnet i den gjennomgående boringen. Sensoren vil, via overføringsinnretninger, for eksempel i form av ledninger eller tilsvarende, som er ført gjennom et keramisk element, være forbundet til den tilhørende elektronikken. Ledninger eller tilsvarende kan da være innstøpt i det keramiske elementet.

Sensoren vil da kunne måle forskjellige parametere i olje- og/eller gassbrønnen, hvoretter disse "målinger" i form av egnede signaler vil kunne overføres til den til-hørende elektronikken. Den tilhørende elektronikken vil da enten selv kunne pro-sessere de mottatte signalene, eller også sende disse signaler til en annen mottaks-og/eller prosesseringsenhet for viderebehandling. Dette kan oppnås ved at den tilhø-rende elektronikken kan være forbundet til mottaks- og/eller prosesseringsenheten via en eller flere elektriske ledninger, en eller flere signalkabler etc., eller også tråd-løst

I en utførelsesform av anordningen for overvåkning av parametere er det anordnet et eller flere batterier eller batteripakker, der dette vil forsyne sensor, tilhørende elektronikk etc. i anordningen med nødvendig kraft ved behov. Dette kan imidlertid også oppnås ved å tilkoble anordningen til en eller flere kraftforsyningsledninger.

I en utførelsesform kan det keramiske elementet være slik utformet at det tillater en strøm gjennomføring gjennom det keramiske elementet, der det keramiske elementet da i bestemte gjennomgående linjer eller områder gjennom det keramiske elemen-tets lengderetning kan være utformet med en blanding av et keramisk materiale og et strømledende materiale (for eksempel platina), slik at strøm kan føres over det keramiske elementet. I denne forbindelse skal det også forstås at det keramiske elementet kan være satt sammen av flere keramiske delstykker over sin lengderetning, hvor de keramiske delstykkene, når sammenstilt, da vil danne det keramiske elementet. Strøm gjennomføringen kan også oppnås ved å benytte metalliske eller andre elektrisk ledende materialer. En fagmann vil forstå hvordan dette kan oppnås, hvorved dette ikke diskuteres videre her. Ledninger eller tilsvarende kan da på egnet måte være utformet for å kunne forbindes til hver side av det keramiske elementet, for slik å oppnå en strømgjennomføring gjennom det keramiske elementet.

Det keramiske elementet vil dessuten være utformet for å danne en trykktett forbindelse i anordningen, for slik å forhindre at en (fluid)lekkasje skjer over det keramiske elementet.

Det keramiske elementet vil dessuten, på grunn av sin utforming, også være trykktett.

For å kunne forbinde det keramiske element i anordningen, er det keramiske elementet anordnet i en hylse, der hylsen over en del av sin lengde er utformet med et gjenget parti. Innvendig i den gjennomgående boringen i anordningen vil det da være utformet et tilsvarende gjenget parti, slik at hylsen inneholdende det keramiske element da vil kunne forbindes til anordningen.

Sensoren er i en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen bare innrettet for å måle trykk og temperatur, men det skal forstås at sensoren også kan være utformet for å kunne måle andre parametere eller tilleggsparametere. Det skal også forstås at andre innretninger kan benyttes for å utføre de ønskede målinger.

Sensoren vil videre kunne være utformet med et gjenget parti over en del av sin lengde, slik at sensoren kan skrus fast til et rørformet element, for eksempel et brønnhode.

Flenssammenstillingen utgjøres i en utførelse av den foreliggende oppfinnelsen av en fremre og bakre flensdel, der den bakre flensdelen vil overlappe en del av den fremre flensdelen når disse er sammenstilt. Den fremre og bakre flensdelen vil vide re være forbundet med hverandre gjennom bolter, skruer eller tilsvarende, hvor det i tillegg er anordnet en eller flere tetningsinnretninger, for eksempel O-ringer eller tilsvarende, mellom de overlappende delene av den fremre og bakre flensdelen, for slik å tilveiebringe en fluidtett forbindelse mellom disse.

For å kunne avtette anordningens ene ende, når anordningen er fast forbundet til et rørformet element, for eksempel et brønnhode, ventiltre eller tilsvarende, er endeavslutningen utformet med et fremspring, for eksempel i form av en hylse, i en avstand fra sin ytre omkrets, der dette fremspringet, når endeavslutningen er forbundet til den bakre flensdelen, vil forløpe en avstand inn i den bakre flensdelen og i det vesentlige være i kontakt med innsiden av den gjennomgående boringen i den bakre flensdelen. Mellom de overlappende partier av endeavslutningen og den bakre flensdelen er det anordnet en eller flere tetningsinnretninger, for eksempel O-ringer, for slik å tilveiebringe en fluidtett forbindelse mellom disse. Den bakre flensdelen og endeavslutningen er forbundet til hverandre gjennom bolter, skruer eller tilsvarende.

Det skal forstås at flenssammensti 11 ingen kan omfatte flere eller færre elementer.

Flenssammenstillingen, den gjennomgående boringen i denne og endeavslutningen vil i en foretrukket utførelse av den foreliggende oppfinnelsen inneha en sirkulær form, men det skal også forstås at firkantede, rektangulære eller andre mangekante-de former kan benyttes, både for flenssammenstillingen og den gjennomgående boringen.

I en utførelse er anordningen for overvåking av fysiske parametere ifølge den foreliggende oppfinnelsen anordnet for å kunne kommunisere med andre tilsvarende anordninger. Dette kan skje ved å forbinde to eller flere anordninger sammen ved hjelp av i det minste en ledning. Kommunikasjonen mellom de forskjellige enheter kan også foregå trådløst. Hvordan dette gjøres og hvilke midler som er nødvendig for å oppnå dette vil en fagmann vite, og det beskrives derfor ikke ytterligere heri.

Det er dermed gjennom foreliggende oppfinnelse tilveiebrakt en anordning som kan benyttes i forbindelse med et temperatur- og trykkovervåkningssystem som tillater at sensorene i systemet monteres eller demonteres under trykk, dvs. at olje- og/eller gassbrønnen kan være i produksjon mens monteringen/demonteringen utføres; systemet vil videre ivareta barrierene i sikkerhetssystemet og eventuelle trykklekkasjer i olje- og/eller gassbrønnen vil i lagt større grad kunne forhindres gjennom at man på et tidligere tidspunkt får en indikasjon på "unormale" forhold i brønnen.

Andre fordeler og særtrekk ved foreliggende oppfinnelsesgjenstand vil fremgå klart fra følgende detaljerte beskrivelse, de vedføyde tegninger samt de etterfølgende pa-tentkrav.

Den foreliggende oppfinnelsen skal nå beskrives med henvisning til flere utførelser av oppfinnelsen slik den vises på figurene, der:

Figur 1 viser en skjematisk skisse av en typisk brønnhodekonstruksjon, omfattende et temperatur- og trykkovervåkningssystem, Figur 2 viser en første utførelse av en anordning ifølge den foreliggende oppfinnelsen, sett delvis fra siden og i et tverrsnitt, Figur 3 viser en andre utførelse av anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelsen, sett i et tverrsnitt, og Figur 4 viser en tredje utførelse av anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelsen, sett bakfra og i et tverrsnitt.

På figur 1 vises det en typisk brønnhodekonstruksjon som benyttes i forbindelse med en olje- og/eller gassbrønn, der et brønnhode 1 i sin øvre ende er forbundet til et stigerør 2 som forløper mellom en flytende konstruksjon (ikke vist), for eksempel en plattform eller tilsvarende, og brønnhodet 1. Et første fåringsrør 3 forløper en avstand ned i en overflateformasjon og er sementert fast til overflateformasjonen O. Det første foringsrørets 3 øvre ende er på egnet måte avhengt i brønnhodet 1, der tetningsinnretninger 4 i form av en eller flere pakninger er anordnet mellom en utside av det første foringsrøret 3 og en innside av brønnhodets 1 trykksatte hus H. Innenfor det første foringsrøret 3 er det anordnet et nytt, andre foringsrør 5, som da vil forløpe gjennom det første foringsrøret 3 og en lengre avstand ned i overflateformasjonen O enn det første foringsrøret 3. Det andre foringsrøret 5 vil tilsvarende det første foringsrøret 3, være sementert fast til overflateformasjonen O. Det andre foringsrøret 5 vil i tillegg være delvis understøttet (avhengt i) av det første forings-røret 3. For å få en tett forbindelse mellom en innside av det første foringsrøret 3 og det andre foringsrørets 5 utside, er det mellom det første og andre foringsrøret 3, 5 anordnet tetningsinnretninger 4. Da det andre foringsrøret 5 har en mindre diameter enn det første foringsrøret 3, vil det dannes et rom mellom det første og andre foringsrøret 3,5, hvilket rom kalles for et ringrom. Det rom som avgrenses av innsiden av det første foringsrøret 3, det andre foringsrøret 5 og foringsrøravhengeren i det første og andre foringsrøret 3, 5 vil definere et første ringrom A. På tilsvarende måte som beskrevet ovenfor for det første og andre foringsrøret 3, 5, vil et tredje foringsrør 6, forløpe innvendig gjennom det andre foringsrøret 5, og være understøt-tet (avhengt i) av det andre foringsrøret 5. Det tredje foringsrøret 6 vil ha en diameter som er mindre enn det andre foringsrørets 5 diameter. Her vil det andre og tredje foringsrøret 5, 6, sammen med foringsrøravhengeren i det andre og tredje foringsrø-ret 5, 6, definere et andre ringrom B. Innenfor det tredje foringsrøret 6 er det anordnet et siste og fjerde foringsrør 7, gjennom hvilket fjerde foringsrør 7 et pro-duksjonsrør (ikke vist) vil forløpe når olje- og/eller gassbrønnen er i produksjon. Det fjerde foringsrøret 7 vil ha en diameter som er mindre enn det tredje foringsrø-rets 6 diameter. Det rom som er dannet mellom det tredje og fjerde foringsrøret 6, 7 og foringsrøravhengeren i det tredje og fjerde foringsrøret 6, 7, vil danne et tredje ringrom C. For å få en tett forbindelse mellom en innside av det andre og tredje foringsrørets 5, 6 og det tredje og fjerde foringsrørets 6, 7 utside, er det mellom det andre og tredje foringsrøret 5, 6 og det tredje og fjerde foringsrøret 6, 7, anordnet tetningsinnretninger 4.

Brønnhodet 1 kan videre være forbundet med utblåsningssikring (ikke vist), en såkalt BOP (Blow Out Preventer).

Ovenstående brønnhodekonstruksjon vil tilveiebringe et fluid- og trykktett system, men forhold i olje- og/eller gassbrønnen vil kunne medføre at tetningsinnretninger 4, på grunn av eksempelvis store trykkoppbygninger i brønnen, temperatursving-ninger, eller sin levetid, vil kunne begynne å "lekke", slik at det oppstår en trykklekkasje i brønnen, hvor dette ikke er ønskelig.

For å kunne forhindre slike uønskede trykklekkasjer, er et antall anordninger for måling av ulike parametere 8, der disse skal forklares nærmere i forhold til de reste-rende figurer 2 til 4, anordnet over brønnhodets 1 lengde, slik at det kan foretas en måling og overvåkning av ulike parametere, for eksempel trykk og/eller temperatur, i hver av ringrommene A-C i brønnen. Brønnhodet 1 vil da være utformet med et antall gjennomgående hull (ikke vist), til hvilke hull anordningene 8 på egnet måte kan forbindes til. Målingene som er gjort i hvert av ringrommene A-C kan deretter på egnet måte overføres til for eksempel en flytende konstruksjon for bearbeiding og overvåkning.

Figur 2 viser en første utførelse av en anordning for måling eller overvåking 8 iføl-ge den foreliggende oppfinnelsen, der anordningen 8 er vist delvis fra siden og i et tverrsnitt, når forbundet til brønnhodet 1. Brønnhodet 1 vil da være utformet med et antall gjennomgående hull 9, der hullene 9 da vil være slik plassert at de vil føre inn til hvert av ringrommene A-C. Anordningen 8 omfatter en sensor 10 og en flenssammenstilling 11, som er fast forbundet med hverandre. Flenssammenstillingen 11 utgjøres av en fremre flensdel 12 og en bakre flensdel 13, som via et antall bolter 14 eller tilsvarende er forbundet med hverandre. En ende av den bakre flensdelen 13 vil da være slik utformet at den overlapper en ende av den fremre flensdelen 12 når den fremre og bakre flensdelen 12, 13 er sammenstilt. Både den fremre og bakre flensdelen 12, 13 vil videre være utformet med et spor eller utsparing 16, i hvilken utsparing 16 en O-ring 17 er anordnet når den fremre og bakre flensdelen 12, 13 er forbundet med hverandre, for slik å tilveiebringe en fluidtett forbindelse mellom disse.

Flenssammenstillingen 11 er videre utformet med en gjennomgående boring 14, i hvilken boring 14 sensoren 10 og den tilhørende elektronikk 15 er anordnet. En andre ende (motsatt enden som er forbundet med den bakre flensdelen 13) av den fremre flensdelen 12 vil da være utformet med en anleggsflate 18 for sensoren 10, der denne anleggsflaten 18 vil danne en stoppekant for sensoren 10. Sensoren 10 vil da på tilsvarende måte være utformet med en flate 19 som vil ligge til anlegg mot anleggsflaten 18 i den fremre flensdelen 12, slik at sensoren 10 posisjoneres riktig i forhold til brønnhodet 1. Sensoren 10 vil videre, over en del av sin lengde, være utformet med et gjenget parti 20, slik at sensoren 10 kan skrus fast til hullet 9 i brønnhodet 1. Hullet 9 i brønnhodet 1 vil da være utformet med et komplementært gjenget parti (ikke vist).

Sensoren 10 omfatter et elektronikkretskort 21, som via ledninger 22, er forbundet til et separat hovedkretskort 23 anordnet i boringen 14 i den fremre flensdelen 12. Gjennom denne utformingen vil sensoren 10, omfattende elektronikkretskortet 21, være adskilt fra hovedkretskortet 23, idet sensoren 10 er anordnet i enden av den fremre flensdelen 12 som ligger nærmest brønnhodet 1, mens det separate hovedkretskortet 23 vil være anordnet i en motsatt ende av den fremre flensdelen 12, nær-liggende den bakre flensdelen 13. Mellom sensoren 10 og det separate hovedkretskortet 23 er det anordnet et keramisk element 24, gjennom hvilket keramisk element 24 ledningene 22 som forbinder sensoren 10 og det separate hovedkretskort 23, for-løper gjennom. Ledningene 22 vil imidlertid ikke forløpe gjennom hele det keramiske element 24, bare en viss lengde inn i det keramiske elementet 24, slik at ledninger 22 fra sensor 10 og ledninger 22 til hovedkretskortet 23, når anordnet i det keramiske elementet 24, vil stå i en avstand fra hverandre. Det keramiske elementet 24 er imidlertid slik utformet at det gjennom i det minste ett gjennomgående parti eller område gjennom det keramiske elementet 24 er anordnet en blanding av et keramisk materiale og et elektrisk ledende materiale (for eksempel platina). Dette vil medføre at det keramiske elementet 24 vil danne trykktett barriere i anordningen 8. Det keramiske elementet 24 er på en fluid- og/eller trykktett måte forbundet med en hylse 25. Hylsen 25 er videre utformet med et gjenget parti (ikke vist) og et varierende tverrsnitt over sin lengde. Strømgjennomføringen gjennom det keramiske elementet 24 kan imidlertid oppnås ved for eksempel å benytte metalliske eller andre elektrisk ledende materialer.

Den gjennomgående boringen 14 i den fremre flensdel 12 vil over en del av sin lengde være utformet med et varierende tverrsnitt, hvilket varierende tverrsnitt vil være komplementært utformet med det varierende tverrsnitt av hylsen 25. En bakre kant 26 av det variable tverrsnitt i den gjennomgående boringen 14 vil, når hylsen 25 med det keramiske elementet 24 er anordnet i det varierende tverrsnittet av den gjennomgående boringen 14, sammen med en ende av hylsen 25, danne en tett forbindelse mellom den fremre flensdelen 12 og hylsen 25. Dette danner en branntett forbindelse i anordningen 8.

Den bakre flensdelen 13 er utformet med et gjennomgående og gjenget hull 27, slik at en kabelgjennomføring 28, omfattende en strammemutter 29, skal kunne forbindes til det gjengede hullet 27. Mellom anleggsflatene til den bakre flensdelen 13 og kabelgjennomføringen 28 er det anordnet en tetning 30 i form av en O-ring. En elektrisk kabel E er da ført gjennom kabelgjennomføringen 28 og forbundet til et forbindelseskretskort 31 i den gjennomgående boringen 14 i flenssammenstillingen 11.

Det separate hovedkretskortet 23 og forbindelseskretskortet 31 er gjennom en fastholdelsesinnretning 32 forbundet til en bakre vegg 33 av den fremre flensdelen 12. Fastholdelsesinnretningen 32 vil videre besørge at hovedkretskortet 23 og forbindelseskretskortet 31 er anordnet i en avstand fra hverandre. Signaler mottatt fra sensoren 10 vil da kunne overføres trådløst fra hovedkretskortet 23 til forbindelseskretskortet 31, for slik, gjennom den elektriske ledningen E, å overføres til behandling på en flytende konstruksjon (ikke vist).

Den bakre flensdelen 13, som er en "åpen" hylse, er i en ende motsatt enden som overlappende er forbundet med den fremre flensdelen 12, utformet for å forbindes med en endeavslutning 34, slik at anordningen 8 kan lukkes eller avtettes i enden motsatt forbindelsen med brønnhodet 1. Endeavslutningen 34 er da utformet med et antall gjennomgående åpninger 35, hvilke gjennomgående åpninger 35 benyttes for gjennomføring av bolter 36. En endeavslutning i den bakre flensdel 13 vil da være utformet med et antall gjengede hull 37, for mottak og fastskruing av bolter 36.

Endeavslutningen 34 vil på en side være utformet med et fremspring 38, hvilket fremspring 38 vil være slik at dette i det vesentlige tilsvarer den gjennomgående boringen 14, slik at fremspringet 38 vil forløpe en viss avstand inn i den bakre flensdel 13 når endeavslutningen 34 gjennom boltene 36 er forbundet til den bakre flensdelen 13. En tetning 39 i form av en O-ring er anordnet mellom innsiden av den bakre flensdel 13 og utsiden av fremspringet 38, idet en eller begge av disse da vil være utformet med et spor 40 for opptak av tetningen 39.

Den fremre flensdelen 12 er videre i en flate A som danner anlegg med brønnhodet 1, utformet med et antall hull 41, slik at bolter og muttere 42 kan benyttes for fast å forbinde anordningen 8 til brønnhodet 1. Flaten A er videre utformet med en utsparing 43 for opptak av et tetningselement 44, slik at det tilveiebringes en tett forbindelse mellom anordningen 8 og brønnhodet 1 når disse er forbundet til hverandre.

På figur 3 vises en annen utførelse av anordningen 8 ifølge den foreliggende oppfinnelsen, der anordningen 8 nå er utformet for å kunne overføre signaler fra sensoren 10 trådløst. Med unntak av hvordan overføringen av signaler foregår ifølge denne utførelsesformen, er anordningens 8 øvrige komponentsammensetning og virkemåte tilsvarende som beskrevet for den første utførelsen av oppfinnelsen slik den vises på figur 2, hvorved dette for enkelthetens skyld ikke beskrives på nytt.

Utførelsesformen som er vist på figur 3 benytter en trådløs overføring av signaler fra sensoren 10, der den bakre flensdelen 13 vil være utformet med et gjennomgående og gjenget hull 27, slik at en trådløs antenne 44 skal kunne forbindes til det gjennomgående og gjengede hullet 27. En fastholdelsesinnretning 32 benyttes også i denne utførelse for å forbinde det separate hovedkretskortet 23 og forbindelseskretskortet 31 til den bakre veggen 33 av den fremre flensdelen 12. Nå vil imidlertid avstanden mellom hovedkretskortet 23 og forbindelseskretskortet 31 være større enn utførelsen som er beskrevet i forhold til figur 2, sett i forhold til at en del av den trådløse antennen 44 vil forløpe en avstand inn i den gjennomgående boringen 14 i flenssammenstillingen 11. Signaler mottatt fra sensoren 10 vil da kunne overføres trådløst fra hovedkretskortet 23 til forbindelseskretskortet 31, for slik å videre kunne overføres trådløst fra forbindelseskretskortet 31 til den trådløse antennen 44, for videre å overføres trådløst for behandling på en flytende konstruksjon (ikke vist). For signalforsterkning kan det være anordnet et antall signalforsterkningsenheter (ikke vist) mellom brønnhodet og den flytende konstruksjonen.

For å drive sensoren 10 og/eller den trådløse antennen 44 i anordningen 8, er det anordnet et batteri eller en batteripakke 45 i anordningen 8 når anordningen 8 er sammenstilt. Denne utforming vil medføre at batteriet eller batteripakken 45 enkelt kan skiftes ut ved at bolter 36 i endeavslutningen 34 skrus ut og endeavslutningen 34 fjernes fra den bakre flensdelen 13. Batteriet eller batteripakken 45 kan på egnet måte, for eksempel ved hjelp av ledninger etc. (ikke vist), være forbundet til forbindelseskretskortet 31.

Batteriet eller batteripakken 45 kan også være forbundet til, eller omfatte en innretning (ikke vist) som kan besørge at batteriet eller batteripakken 45 slås av og på med visse tidsintervall. Innretningen kan da slå på batteriet eller batteripakken 45 i en på forhånd angitt tidsenhet (minutter, timer eller døgn), slik at det ønskede antall målinger av eksempelvis trykk og temperatur kan gjennomføres, hvoretter innretningen deretter vil slå av batteriet eller batteripakken 45. Det skal imidlertid forstås at en slik innretning også må omfatte en mulighet for å overstyres, sett i forhold til at målinger med anordningen 8 også kan utføres utenfor de på forhånd angitte tids-enheter.

Figur 4 viser ytterligere en utførelse av anordningen 8 ifølge den foreliggende oppfinnelsen, der den bakre flensdelen 13 i anordningen 8 er utformet med flere gjennomgående og gjengede hull 27. Anordningens 8 øvrige komponentsammensetning og virkemåte er tilsvarende som beskrevet for den første utførelsen av oppfinnelsen slik den vises på figur 2, hvorved dette for enkelthetens skyld ikke beskrives på nytt.

Gjennom å utforme den bakre flensdelen 13 med flere gjennomgående og gjengede hull 27, vil anordningen 8 kunne være forbundet med to elektriske kabler E, en elektrisk kabel E og en trådløs antenne 44, eller også to trådløse antenner 44. Alter-nativt kan det ene gjennomgående og gjengede hull 27 i utgangspunktet være lukket med en stopplugg 46. Dersom eksempelvis den elektriske ledningen E eller den trådløse antennen 44 av en eller annen grunn slås av eller skades, så vil man ha mulighet til å forbindes til anordningen 8 gjennom å fjerne stoppluggen 46 og eksempelvis koble en trådløs antenne 44 til det andre gjennomgående og gjengede hullet 27.

I tillegg til dette vil denne utførelsesformen også muliggjøre at flere tilsvarende anordninger kan tilkobles på samme linje, der anordningene da vil kunne kommunisere med hverandre digitalt.

Oppfinnelsen er nå forklart med noen ikke begrensende utførelsesformer. En fagmann vil forstå at man vil kunne utføre en rekke variasjoner og modifikasjoner av temperatur- og trykkovervåkningssystemet som beskrevet, innenfor rammen av oppfinnelsen slik den er definert i de vedføyde krav.

Claims (13)

1. Anordning (8) for overvåkning av fysiske parametere i en olje- og/eller gass-brønn,karakterisert vedat anordningen (8) omfatter en flenssammenstilling (11) utformet med en gjennomgående boring (14) og en endeavslutning (34), i hvilken gjennomgående boring (14) en sensor (10) og tilhørende elektronikk (15) er anordnet, der sensoren (10) via overføringsinnretninger (22) ført gjennom et keramisk element (24) er forbundet til den tilhørende elektronikken (15).

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert vedat det keramiske elementet (24) er utformet med i det minste ett gjennomgående område eller parti med en blanding av et keramisk og ett eller flere strømledende materialer, for slik å tilveiebringe en strømgjennomgang gjennom det keramiske elementet (24).

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert vedat sensoren (10) er en trykk- og temperaturtransduser.

4. Anordning ifølge krav 3 eller 4, karakterisert vedat sensoren (10) over en del av sin lengde er utformet med et gjenget parti.

5. Anordning ifølge krav 1, karakterisert vedat overføringsinnretningene (22) er innstøpt i det keramiske elementet (24).

6. Anordning ifølge krav 1 eller 5, karakterisert vedat det keramiske elementet (24) er anordnet i en hylse (25).

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert vedat hylsen (25) over en del av sin lengde er utformet med et gjenget parti.

8. Anordning ifølge krav 1, karakterisert vedat en elektrisk ledning (E) eller en trådløs antenne (44) overfører signalene fra elektronikken (15) til en mottaker (M).

9. Anordning ifølge krav 1, karakterisert vedat anordningen (8) videre omfatter et batteri eller en batteripakke (45).

10. Anordning ifølge krav 1, karakterisert vedat flenssammenstillingen (11) omfatter en fremre og bakre flensdel (12, 13).

11. Anordning ifølge krav 10, karakterisert vedat en endeavslutning i den bakre flensdelen (13) er utformet med et antall gjengede hull (37).

12. Anordning ifølge krav 1, karakterisert vedat endeavslutningen (34) er utformet med et fremspring (38).

12. Anordning ifølge krav 1 eller 9, karakterisert vedat den bakre flensdelen (13) er utformet med minst ett gjenget hull (27).

13. Anvendelse av anordningen (8) ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 11 i et temperatur- og trykkovervåkningssystem for overvåkning av parametere i en olje-og/eller gassbrønn.