NL9101277A - Samengestelde mantel ter bescherming van een antenne van een formatie-beoordelingsinstrument. - Google Patents
Samengestelde mantel ter bescherming van een antenne van een formatie-beoordelingsinstrument. Download PDFInfo
- Publication number
- NL9101277A NL9101277A NL9101277A NL9101277A NL9101277A NL 9101277 A NL9101277 A NL 9101277A NL 9101277 A NL9101277 A NL 9101277A NL 9101277 A NL9101277 A NL 9101277A NL 9101277 A NL9101277 A NL 9101277A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- antenna
- fiber
- composite material
- housing
- wall
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 25
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims description 11
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 39
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 19
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 claims description 10
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 claims description 10
- 239000011226 reinforced ceramic Substances 0.000 claims description 9
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 6
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 5
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical group [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 5
- 238000004181 pedogenesis Methods 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011157 advanced composite material Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009694 cold isostatic pressing Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
- E21B47/017—Protecting measuring instruments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/18—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/04—Adaptation for subterranean or subaqueous use
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/40—Radiating elements coated with or embedded in protective material
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Description
SAMBNGESTKT.DE MANTEL· TER BESCHERMING VAN EEN ANTENNE VAN EEN FORMATIE—BEOOBDET.TNGSINSTRÜMEHT
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op het technisch gebied van de beoordeling van bodemformaties bij gas- en olieboringen, en meer in het bijzonder op een formatie-beoordelingsinstrument.
Op electromagnetische voortplanting gebaseerde MWD- (meten tijdens het boren) instrumenten die gebruikt worden voor het beoordelen van bodemformaties bij gas- en olieboringen zijn bekend. In de meeste gevallen bestaan dergelijke op electromagnetische voortplanting gebaseerde instrumenten uit een huis, dat deel uitmaakt van de boorketen, een in het huis aangebrachte zendantenne en een tweetal in het huis aangebrachte ontvangstantennes. Meestal hebben de antennes de vorm van een draadlus die bevestigd is in een om het huis aangebrachte omtreksgroef. Iedere antenne is ingebed in een laag elastomeer materiaal, teneinde de antenne tijdens het boorproces tegen schokken, trillingen en vocht te beschermen. Vanuit de zendantenne wordt een electromagnetische golf in de bodemformatie rondom het boorgat gestuurd, waarbij deze electromagnetische golf bij het passeren van de ontvangstantennes wordt gedetecteerd. De ontvangen signalen worden gebruikt voor het berekenen van elektrische eigenschappen, bijvoorbeeld de diëlektrische constante en de soortelijke weerstand van de bodemformatie.
De elastomere laag die de antenne omgeeft, is gevoelig voor slijtage, doorschuren en voor het losraken van de hechting tussen de laag en de behuizing van het instrument, waardoor de werking van de laag en de daarbij behorende antenne verloren kan gaan.
Het herstellen van een antenne die niet meer werkt, is bijzonder lastig, doordat het instrument voor het beoordelen van de bodemformatie uit het boorgat moet worden verwijderd en van het boorterrein naar een reparatie-werkplaats moet worden vervoerd. Dit heeft een langdurige stilstand en aanzienlijke kosten tot gevolg en hierdoor is het nodig dat op de hoorplaats een aantal vervangings-instrumenten in voorraad moet worden gehouden.
De in het bovenstaande besproken en verdere nadelen van de stand der techniek worden opgeheven of verminderd met behulp van de mantel voor een antenne van een formatie-beoordelingsinstrument volgens de onderhavige uitvinding.
Volgens de onderhavige uitvinding wordt een inrichting ter bescherming van een antenne van een formatie-beoordelings-instrument verschaft, die is voorzien van een cilindervormig huis met een buitenoppervlak en een in dit buitenoppervlak aangebrachte omtreksgroef, waarbij de antenne zich rondom het huis uitstrekt en in de omtreksgroef is bevestigd, waarbij het instrument verder een in de groef aanwezige elastomere laag bevat die de antenne omgeeft, welke inrichting wordt gekenmerkt door een stug, slijtvast, elektrisch niet-geleidend mantelorgaan dat de elastomere laag afdekt; en door middelen voor het verwijderbaar bevestigen van de mantel op het huis.
Overeenkomstig een voorkeursuitvoering bevat de mantel een buisvormige wand met een tweetal recht tegenover elkaar gelegen wanddelen, waarbij beide wanddelen een binnenoppervlak en een buitenoppervlak hebben en beide wanddelen middelen bevatten om de druk tussen het buitenoppervlak en het binnenoppervlak op gelijke hoogte te brengen. Bij voorkeur is de mantel althans in hoofdzaak vervaardigd uit een samengesteld materiaal bevattende met glasvezels versterkte thermohardende epoxymatrix.
Volgens de uitvinding wordt tevens een werkwijze verschaft voor het beschermen van een antenne van een formatie-beoordelingsinstrument, waarbij het instrument is voorzien van een cilindervormig huis met een buitenoppervlak en een in dit buitenoppervlak aangebrachte omtreksgroef, waarbij de antenne zich rondom het huis uitstrekt en in de omtreksgroef is bevestigd, en waarbij het instrument verder een binnen de groef aangebrachte, de antenne omgevende elastomere laag bevat, met het kenmerk, dat een eerste stijf, elektrisch niet-geleidend mantelorgaan ter bescherming van de elastomere laag tegen afslijten verwijderbaar over de elastomere laag op het huis wordt aangebracht.
De in het bovenstaande besproken en verdere kenmerken en voordelen van de onderhavige uitvinding zullen voor de gemiddelde vakman duidelijk worden aan de hand van de hiernavolgende nadere beschrijving en tekeningen, waarbij:
Figuur 1 een vooraanzicht toont op de mantel volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 2 een achteraanzicht toont op de mantel volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 3 een bovenaanzicht toont op de mantel volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 4 een dwarsdoorsnede in lengterichting toont over het formatie-beoordelingsinstrument volgens de onderhavige uitvinding.
Figuur 4a een dwarsdoorsnede toont over een alternatieve uitvoeringsvorm van het wandgedeelte volgens Figuur 4.
Figuur 5 een dwarsdoorsnede in dwarsrichting toont, gezien langs de lijn 5 - 5 in Figuur 4.
Figuur 6 en 7 beide een dwarsdoorsnede in lengterichting tonen over een deel van een voorbeeld van een formatie-beoordelings-instrument volgens de stand der techniek.
De in de Figuren 1-4 getoonde mantel volgens de onderhavige uitvinding bestaat uit een tweetal stijve wanddelen 2. Beide wanddelen 2 bevatten een boveneinde 4, een ondereinde 6, een geprofileerd binnenoppervlak 8 en een buitenoppervlak 10. Het geprofileerde binnenoppervlak 8 begrenst een in het midden gelegen trapezoïdale inkeping en bevat een middengedeelte 12, een tweetal aan tegenover elkaar gelegen zijden van het middengedeelte 12 gelegen schouderdelen 14 en een tweetal overgangsvlakken 16, die zich beide uitstrekken tussen het middengedeelte 12 en een van de schouderdelen 14. Elk wanddeel 2 bevat een aantal zich door de beide schouderdelen uitstrekkende boutgaten 18 en een aantal ventilatie-openingen 20 die een verbinding vormen tussen het binnenoppervlak 8 en het buitenoppervlak 10 van het wandgedeelte 2.
Het in de Figuren 4 en 5 getoonde formatie-beoordelings-instrument volgens de onderhavige uitvinding bevat een cilindervormig huis 22 met een buitenoppervlak 24. In dit buitenoppervlak 24 is een omtreksgroef 26 aangebracht. De groef 26 bevat een torisch middengedeelte 28 en een tweetal cilindervormige aan tegenover elkaar gelegen zijden van het middengedeelte 28 aangebrachte schouderdelen 30. In de beide schouderdelen 30 zijn een aantal rondom op afstand van elkaar aangebrachte, van schroefdraad voorziene gaten 32 aangebracht.
In het middengedeelte 28 van de groef 26 is een montage-beugel 34 bevestigd. Een antennelus 36 strekt zich uit rondom het huis 22 en is bevestigd aan de montagebeugel 34. De antenne kan een zendantenne of een ontvangstantenne zijn.
Een elastomere laag 38 wordt in de groef 26 aan het huis 22 gehecht, waarbij de elastomere laag de antennelus 36 omgeeft. De elastomere laag 38 kan bestaan uit ieder elastomeer dat zijn flexibileit bij lage temperaturen behoudt, d.w.z. bij temperaturen tot ongeveer -10°C.
Bij voorkeur bestaat de elastomere laag 38 uit rubber op basis van nitrile. De elastomere laag 38 beschermt de antenne tegen schokken, trillingen en tegen vocht. De elastomere laag 38 heeft een geprofileerd buitenoppervlak 40 dat nagenoeg complementair is aan het geprofileerde binnenoppervlak 8 van wanddeel 2. Het geprofileerde buitenoppervlak 40 bevat een middengedeelte 42 en een tweetal zijdelen 40 die zich beide vanaf het middengedeelte 42 uitstrekken in de richting van het huis 22. Gezien vanuit een in lengterichting genomen dwarsdoorsnede vertoont het geprofileerde buitenoppervlak 40 een trapezo-ïdale dwarsdoorsnede, waarbij het zijdeel 44 zich vanaf tegenover elkaar gelegen zijden van het middengedeelte 42 onder een hoek van 40° - 50° ten opzichte van het middengedeelte 42 uitstrekt.
Een tweetal wanddelen 42 is aan het huis 22 bevestigd en bedekt de elastomere laag 38. De wanddelen zijn aan het huis 22 bevestigd met behulp van een aantal bouten 46 die ieder door een boutgat 18 gestoken zijn en schroefbaar bevestigd zijn in een van de schroefgaten 32 in het huis 22.
De wanddelen 2 kunnen bestaan uit ieder stijf, slagbe-stendig, slijtvast en elektrisch niet-geleidend materiaal dat bestand is tegen hogere temperaturen, d.w.z. temperaturen tot ongeveer 200°C, en dat bestendig is tegen de chemische stoffen die in een olieveld kunnen voorkomen. Elektrisch geleidende materialen, bijvoorbeeld metalen en koolstof, zijn niet geschikt voor de wanddelen, aangezien elektrisch geleidende materialen een storende invloed hebben ten aanzien van electromagnetische golven, d.w.z. ze zijn niet electromagnetisch transparant en zouden de werking van de door deze materialen bedekte antenne kunnen verstoren.
Bij voorkeur bestaan de wanddelen uit een materiaal met een hoge warmte-afleidingstemperatuur, d.w.z. hoger dan ongeveer 200°C, een hoge buigsterkte, d.w.z. hoger dan ongeveer 5262 kg/cm2 (80.000 psi), een hoge treksterkte, d.w.z. hoger dan ongeveer 3515 kg/cm2 (50.000 psi), een hoge buigcoëfficient, d.w.z. hoger dan ongeveer 210 x 103 kg/cm2 (3.0 x 106 psi), een Izod slagsterkte van meer dan 0,54 kpm/cm (10 Ft lb/in) en een diëlektrische constante van meer dan ongeveer 4. De wanddelen kunnen bijvoorbeeld zijn vervaardigd uit een samengesteld materiaal bestaande uit met vezels versterkte polymere matrix of uit met vezels versterkte keramische matrix. In een voorkeursuitvoering zijn de wanddelen vervaardigd uit een samengesteld materiaal bestaande uit met vezels versterkt polymere matrix. Een andere, duurdere mogelijkheid, die met name van belang kan zijn bij toepassingen waarbij het materiaal bestand moet zijn tegen extreem hoge temperaturen en een zeer hoge slijtvastheid moet hebben, bestaat hieruit dat de wanddelen zijn vervaardigd uit een samengesteld materiaal bestaande uit met vezels versterkte keramische matrix of uit een combinatie van materialen, bijvoorbeeld een gelamineerde constructie bestaande uit met vezels versterkte polymere matrix en met vezels versterkte keramische matrix. Geschikte samengestelde materialen op basis van polymere matrix en keramische matrix kunnen met behulp van conventionele werkwijzen worden vervaardigd en zijn in de handel verkrijgbaar.
De matrix van een met vezels versterkt materiaal voor het wanddeel kan gevormd worden door ieder willekeurig elektrisch niet-geleidend materiaal dat bestand is tegen de in een hooromgeving voorkomende chemicaliën en tegen hoge temperaturen. De matrix kan bijvoorbeeld gevormd worden door een polymeer of een keramisch materiaal. Met behulp van warmte geharde epoxysamenstellingen met dwarsverbindingen vormen polymere matrixmaterialen die de voorkeur verdienen. Keramische matrixmaterialen die de voorkeur verdienen, zijn bijvoorbeeld aluminium(tri)oxide en siliciumnitride (Eng.: "silicon nitride").
Voor de vezelversterking kan iedere willekeurige doorlopende of niet-doorlopende, elektrisch niet-geleidende vezel worden gebruikt. Doorlopende glasvezels genieten bijvoorbeeld de voorkeur als de vezelversterking bij een samengesteld materiaal bestaande uit met vezels versterkte polymere matrix, terwijl niet-doorlopende keramische vezels de voorkeur verdienen als vezelversterking bij een samengesteld materiaal bestaande uit met vezels versterkte keramische matrix. Geschikte glasvezels zijn bijvoorbeeld S-Glas^ (PPG) of E-Glas. S-GlasR heeft een verwekingspunt van 970°C (1.778°F) en een treksterkte van 46 x 103 kg/cm2 (665 x 103 psi) bij een temperatuur van 21°C (70°F). E-Glas heeft een verwekingspunt van 624°C (1.115°F) en een treksterkte van 35 x 103 kg/cm2 (500 x 103 psi). Geschikte niet-doorlopende keramische vezels zijn o.a. uit siliciumcarbide vervaardigde vezels (Eng.: "silicon carbide whiskers").
De hoeveelheid vezels in een wanddeel vervaardigd uit met vezels versterkte polymere matrix kan ongeveer 60-70 volumeprocent bedragen, terwijl de hoeveelheid polymere matrix ongeveer 30 - 40 volumeprocent kan bedragen.
In een de voorkeur genietende uitvoeringsvorm vervaardigd uit een samengesteld materiaal op basis van polymere matrix worden de wanddelen vervaardigd door het machinaal tot de gewenste afmetingen bewerken van buizen vervaardigd uit een samengesteld materiaal bestaande uit met vezels versterkte polymere matrix. Geschikte buizen vervaardigd uit een samengesteld materiaal bestaande uit met glasvezels versterkte epoxymatrix zijn in de handel verkrijgbaar, bijvoorbeeld Kemlox "G" model K-143, gefabriceerd door Keystone Engineering Co. te Houston, Texas, of Randolite (Grade PD41) buizen vervaardigd uit een samengesteld materiaal bestaande uit met glasvezels versterkte epoxymatrix, die gefabriceerd worden door Randolph Co. te Houston, Texas. De Kemlox "G" buizen van het model K-143 ·. bestaan voor ongeveer 30-35 volumeprocent uit epoxyhars van een gedeponeerd handelsmerk en voor 65-70 volumeprocent uit E-glas versteviging. In het K-143 model ligt ongeveer 50 procent van de vezels in de axiale richting van de buis. De Kemlox "G" buizen van het model K-143 hebben een hittebestendigheid van ongeveer 204°C (400°F), een buigsterkte tussen 5262 kg/cm2 (80.000 psi) en 6679 kg/cm2 (95.000 psi), een buigcoëfficient van 210 x 103 kg/cm2 (3,0 x 106 psi) - 246 x 103 kg/cm2 (3,5 x 106 psi), een trekcoëfficient van 210 x 103 kg/cm2 (3 x 106 psi) - 281 x 103 kg/cm2 (4 x 106 psi), een slagsterkte (IZOD) van 0.65 kpm/cm - 0,81 kpm/cm (12 - 15 ft lb/in) en een hardheid (Rockwell M) van 115 - 117.
In een de voorkeur genietende uitvoeringsvorm vervaardigd uit een samengesteld materiaal op basis van keramische matrix worden de wanddelen vervaardigd door middel van koud isostatisch persen en sinteren van een mengsel van uit siliciumcarbide vervaardigde vezels en aluminium(tri)-oxide, voor het vormen van een wanddeel van de gewenste afmetingen. Bij voorkeur bevat het samengestelde materiaal bestaande uit met vezels versterkte keramische matrix ongeveer 5-10 volumeprocent vezels en ongeveer 90 - 95 volumeprocent keramische matrix. Een geschikt samengesteld materiaal op basis van keramische matrix is ARtuff R CC 5000, dat geproduceerd wordt door Advanced Composite Materials Corporation te Greer, South Carolina. Het ARtuff R CC 5000 materiaal heeft een Youngs coëfficiënt van 50 MPSI, een hardheid (KNOOP) van 2100 en een breeksterkte van 5 KPSI in 1/2.
Zoals in Figuur 4a is weergegeven kan een hybride wanddeel 47 vervaardigd worden door een laag 48 van een samengesteld materiaal bestaande uit met vezels versterkte keramische matrix te hechten op een laag 49 van een samengesteld materiaal bestaande uit met vezels versterkte polymere matrix.
Met de mantel volgens de onderhavige uitvinding worden twee van de belangrijkste problemen die zich voordoen bij de inrichtingen volgens de stand der techniek opgeheven, doordat de elastomere laag volgens de onderhavige uitvinding aan de buiteneinden vrij ligt, doordat de mantel volgens de onderhavige uitvinding in afdichtend contact met het huis wordt gehouden en doordat de mantel volgens de onderhavige uitvinding ter plekke vervangen kan worden.
Het wanddeel 2 drukt de elastomere laag 38 samen, zodat een afdichtend contact in stand wordt gehouden tussen de elastomere laag 38 en het huis 22.
Het in de Figuren 6 en 7 getoonde instrument volgens de stand der techniek bevat een huis 50 met een daarin aangebrachte omtreksgroef, een in de groef bevestigde beugel 52, een aan de beugel 52 bevestigde antennelus 56 en een hechtend in de groef aangebrachte elastomere laag 56 die de antenne lussen 54 omgeeft. In Figuur 6 worden een instrument en een niet onder spanning staande elastomere laag 56 weergegeven. Figuur 7 toont een schematische weergave van de vervorming van een elastomere laag 56 wanneer het instrument onder in het boorgat blootstaat aan hoge temperaturen en drukken. Terwille van de duidelijkheid is de vervorming sterk overdreven weergegeven.
De dikte van de elastomere laag is niet overal gelijk, de vervorming van het betrekkelijke dikke middelste gedeelte van de laag verloopt geprononceerder dan die van het buitenste gedeelte, hierdoor ontstaan krachten waardoor de elastomere laag 56 van het huis 50 kan worden getrokken. Bij een minder goede hechting tussen de elastomere laag 56 en het huis bestaat de kans dat vloeistof naar de antennelus 54 gaat lekken.
Bij beschadiging van de elastomere laag in het instrument volgens de stand der techniek, of wanneer deze versleten raakte, was het noodzakelijk het instrument uit de dienst te nemen en ter reparatie naar een verder gelegen werkplaats af te voeren. Bij de inrichting volgens de onderhavige uitvinding is het mogelijk deze eenvoudig ter plekke te vervangen, waarbij de stilstand tot een minimum beperkt blijft, door de beschadigde mantel eenvoudig los te schroeven, de daaronder liggende elastomere laag op beschadiging te onderzoeken en, nadat vastgesteld is dat de elastomere laag niet beschadigd is, een nieuwe mantel om de elastomere laag te monteren.
Claims (23)
1. Inrichting ter bescherming van een antenne van een formatie-beoordelingsinstrument, voorzien van een cilindervormig huis met een buitenoppervlak en een in dit buitenoppervlak aangebrachte omtreks-groef, waarbij de antenne zich rondom het huis uitstrekt en in de omtreksgroef is bevestigd, waarbij het instrument verder een in de groef aanwezige elastomere laag bevat die de antenne omgeeft, gekenmerkt door een stug, slijtvast, elektrisch niet-geleidend mantelorgaan dat de elastomere laag afdekt; en door middelen voor het verwijderbaar bevestigen van de mantel op het huis.
2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk. . dat het mantelorgaan een buisvormige wand bevat met een tweetal recht tegenover elkaar gelegen wanddelen.
3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de beide wanddelen een binnenoppervlak en een buitenoppervlak hebben en middelen bevatten om de druk tussen het buitenoppervlak en het binnenoppervlak op gelijke hoogte te brengen.
4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de middelen voor het op gelijke hoogte brengen van de druk zijn voorzien van een aantal zich door de wanddelen uitstrekkende gaten die een verbinding vormen tussen het binnenoppervlak en het buitenoppervlak.
5. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat gezien in een in lengterichting genomen dwars-doorsnede-aanzicht op een wanddeel, het wanddeel een rechte buitenzijde heeft die zich in de lengterichting uitstrekt vanaf het eerste uiteinde van het wanddeel tot een tweede uiteinde van het wanddeel, en een daartegenover gelegen, rectili-neair geprofileerde binnenzijde heeft die vanaf het eerste uiteinde van het wanddeel uitstrekt tot een tweede uiteinde van het wanddeel, waarbij in de binnenzijde een trapezoïdale inkeping aanwezig is, en dat, gezien in een in dwarsrichting genomen dwarsdoorsnede-aanzicht op het wanddeel, dit wanddeel een nagenoeg uniforme buitenstraal heeft en een positie-afhankelijke binnenstraal, die varieert al naar gelang de stand in de lengterichting van het wanddeel.
6. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies . 1-5, met het kenmerk, dat de middelen voor het verwijderbaar bevestigen van de buisvormige wand zijn voorzien van een aantal boutgaten in de buisvormige wand.
7. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de middelen voor het verwijderbaar bevestigen van de buisvormige wand voorts zijn voorzien van een aantal van schroefdraad voorziene bevestigingsorganen die in de boutgaten kunnen worden opgenomen.
8. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de mantelorganen (althans in hoofdzaak) zijn vervaardigd uit een samengesteld materiaal bevattende een met vezels versterkte polymere matrix.
9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de vezels glasvezels bevatten.
10. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de polymere matrix een met behulp van warmte geharde epoxy bevat.
11. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de wanddelen ongeveer 60-70 volumeprocent vezelversterking en ongeveer 30-40 volumeprocent matrix bevatten.
12. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de wanddelen ongeveer 65 volumeprocent vezels en ongeveer 35 volumeprocent matrix bevatten.
13. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het samengestelde materiaal uit een met vezels versterkte polymere matrix, een warmte-afleidings-temperatuur heeft van meer dan 200°C en een buig-sterkte van meer dan ongeveer 56,25 x 10·* kg/cm2 bij een temperatuur van 21°C (80 x 103 psi bij 70°F).
14. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies 1-7, met het kenmerk, dat het mantelorgaan is voorzien van een samengesteld materiaal uit een met vezels versterkte keramische matrix.
15. Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de vezels uit siliciumcarbide vervaardigde vezels bevatten.
16. Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de keramische matrix gekozen is uit de groep bestaande uit aluminiumtrioxide en siliciumnitride.
17. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies 1-7, met het kenmerk, dat het mantelorgaan is voorzien van een buitenlaag die althans in hoofdzaak is vervaardigd uit een samengesteld materiaal uit een met vezels versterkte keramische matrix en een binnenlaag die althans in hoofdzaak is vervaardigd uit een samengesteld materiaal uit een met vezels versterkte polymere matrix.
18. Werkwijze voor het beschermen van een antenne van een formatie-beoordelingsinstrument, waarbij het instrument is voorzien van een cilindervormig huis met een buitenoppervlak en een in dit buitenoppervlak aangebrachte omtreksgroef, waarbij de antenne zich rondom het huis uitstrekt en in de omtreksgroef is bevestigd, en waarbij het instrument verder een binnen de groef aangebrachte, de antenne omgevende elastomere laag bevat, met het kenmerk, dat een eerste stijf, elektrisch niet-geleidend mantelorgaan ter bescherming van de elastomere laag tegen afslijten verwijderbaar over de elastomere laag op het huis wordt aangebracht .
19. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het eerste mantelorgaan althans in hoofdzaak is vervaardigd uit een samengesteld materiaal uit een met vezels versterkte polymere matrix.
20. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het eerste mantelorgaan (althans in hoofdzaak) is vervaardigd uit een samengesteld materiaal uit een met vezels versterkte keramische matrix.
21. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het tweede mantelorgaan althans in hoofdzaak is vervaardigd uit een samengesteld materiaal bevattende een met vezels versterkte polymere matrix.
22. Werkwijze volgens conclusie 18, verder gekenmerkt doordat het eerste mantelorgaan verwijderd wordt van het huis; en doordat ter bescherming van de elastomere laag en de antenne een tweede stijf, elektrisch niet-geleidend mantelorgaan verwijderbaar over de elastomere laag op het huis wordt aangebracht ter vervanging van het eerste mantelorgaan.
23. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het verwijderen van het eerste mantelorgaan en het verwijderbaar bevestigen van het tweede mantelorgaan ter plekke geschiedt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/558,075 US5212495A (en) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | Composite shell for protecting an antenna of a formation evaluation tool |
US55807590 | 1990-07-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL9101277A true NL9101277A (nl) | 1992-02-17 |
Family
ID=24228112
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL9101277A NL9101277A (nl) | 1990-07-25 | 1991-07-22 | Samengestelde mantel ter bescherming van een antenne van een formatie-beoordelingsinstrument. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5212495A (nl) |
GB (1) | GB2249180B (nl) |
NL (1) | NL9101277A (nl) |
NO (1) | NO912735L (nl) |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5325714A (en) * | 1993-05-12 | 1994-07-05 | Baker Hughes Incorporated | Steerable motor system with integrated formation evaluation logging capacity |
US5530358A (en) * | 1994-01-25 | 1996-06-25 | Baker Hughes, Incorporated | Method and apparatus for measurement-while-drilling utilizing improved antennas |
NO951225L (no) * | 1994-03-31 | 1995-10-02 | Halliburton Co | Forseglet modulantenne for bruk i en borebrönn |
US5631563A (en) * | 1994-12-20 | 1997-05-20 | Schlumbreger Technology Corporation | Resistivity antenna shield, wear band and stabilizer assembly for measuring-while-drilling tool |
AU7558996A (en) * | 1995-12-05 | 1997-06-27 | Lwt Instruments Inc. | Composite material structures having reduced signal attenuation |
AR008989A1 (es) * | 1995-12-05 | 2000-03-08 | Lwt Instr Inc | Estructuras de material compuesto con menor atenuacion de senal, metodo para formarlas; tubos de union sustituto y componente de tren de perforacioncon dicho material |
US6691779B1 (en) * | 1997-06-02 | 2004-02-17 | Schlumberger Technology Corporation | Wellbore antennae system and method |
US6766854B2 (en) | 1997-06-02 | 2004-07-27 | Schlumberger Technology Corporation | Well-bore sensor apparatus and method |
US6100696A (en) * | 1998-01-09 | 2000-08-08 | Sinclair; Paul L. | Method and apparatus for directional measurement of subsurface electrical properties |
AU2001248293A1 (en) | 2000-04-13 | 2001-10-30 | Frank Andreasen | Probe for detecting the structure of a dielectric medium |
US6452564B1 (en) * | 2001-03-09 | 2002-09-17 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | RF surface wave attenuating dielectric coatings composed of conducting, high aspect ratio biologically-derived particles in a polymer matrix |
US20030001753A1 (en) * | 2001-06-29 | 2003-01-02 | Cernocky Edward Paul | Method and apparatus for wireless transmission down a well |
US20030000411A1 (en) * | 2001-06-29 | 2003-01-02 | Cernocky Edward Paul | Method and apparatus for detonating an explosive charge |
US7443359B2 (en) * | 2002-03-12 | 2008-10-28 | Merlin Technology, Inc. | Locating technique and apparatus using an approximated dipole signal |
US6927741B2 (en) * | 2001-11-15 | 2005-08-09 | Merlin Technology, Inc. | Locating technique and apparatus using an approximated dipole signal |
US6962202B2 (en) | 2003-01-09 | 2005-11-08 | Shell Oil Company | Casing conveyed well perforating apparatus and method |
WO2005103363A2 (en) * | 2004-04-23 | 2005-11-03 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | Armor including a strain rate hardening elastomer |
US7518528B2 (en) * | 2005-02-28 | 2009-04-14 | Scientific Drilling International, Inc. | Electric field communication for short range data transmission in a borehole |
US20070063916A1 (en) * | 2005-09-21 | 2007-03-22 | Malone Bernard L Iii | Versatile antenna for wireless communications |
US20080034856A1 (en) * | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Scientific Drilling International | Reduced-length measure while drilling apparatus using electric field short range data transmission |
US8378908B2 (en) * | 2007-03-12 | 2013-02-19 | Precision Energy Services, Inc. | Array antenna for measurement-while-drilling |
US8069716B2 (en) * | 2007-06-21 | 2011-12-06 | Scientific Drilling International, Inc. | Multi-coupling reduced length measure while drilling apparatus |
US9121260B2 (en) * | 2008-09-22 | 2015-09-01 | Schlumberger Technology Corporation | Electrically non-conductive sleeve for use in wellbore instrumentation |
US8069931B2 (en) * | 2009-04-09 | 2011-12-06 | Phoenix Technology Services Lp | System, method and apparatus for downhole system having integrated measurement while operating components |
US8497673B2 (en) * | 2009-09-28 | 2013-07-30 | Schlumberger Technology Corporation | Directional resistivity antenna shield |
US8922988B2 (en) | 2012-03-07 | 2014-12-30 | Baker Hughes Incorporated | High temperature and vibration protective electronic component packaging |
US20150252666A1 (en) | 2014-03-05 | 2015-09-10 | Baker Hughes Incorporated | Packaging for electronics in downhole assemblies |
US9546546B2 (en) * | 2014-05-13 | 2017-01-17 | Baker Hughes Incorporated | Multi chip module housing mounting in MWD, LWD and wireline downhole tool assemblies |
EP3299101A1 (en) * | 2016-09-23 | 2018-03-28 | HILTI Aktiengesellschaft | Core drill bit |
GB2578535B (en) | 2017-08-02 | 2022-08-31 | Halliburton Energy Services Inc | Wear sleeve |
CN111063991A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-04-24 | 河北环鼎石油设备有限责任公司 | 一种mrsn天线及其制作工艺 |
US11713667B2 (en) | 2020-09-18 | 2023-08-01 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Downhole tool sensor guard |
GB2626890A (en) | 2021-11-02 | 2024-08-07 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Expandable coil antenna for downhole measurements |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4494072A (en) * | 1980-04-21 | 1985-01-15 | Exploration Logging, Inc. | Well logging apparatus with replaceable sensor carrying insulating sleeve disposed in rotation restrained position around a drill string |
EP0102091B1 (fr) * | 1980-10-17 | 1987-01-07 | Societe De Prospection Electrique Schlumberger | Dispositif de diagraphie électromagnétique |
US4659598A (en) * | 1981-05-13 | 1987-04-21 | Rogers Corporation | Radome structure |
US4536714A (en) * | 1982-04-16 | 1985-08-20 | Schlumberger Technology Corporation | Shields for antennas of borehole logging devices |
FR2562601B2 (fr) * | 1983-05-06 | 1988-05-27 | Geoservices | Dispositif pour transmettre en surface les signaux d'un emetteur situe a grande profondeur |
US4785247A (en) * | 1983-06-27 | 1988-11-15 | Nl Industries, Inc. | Drill stem logging with electromagnetic waves and electrostatically-shielded and inductively-coupled transmitter and receiver elements |
AU583820B2 (en) * | 1985-04-26 | 1989-05-11 | Schlumberger Technology B.V. | Induction logging sonde with metallic support |
US4766096A (en) * | 1987-02-24 | 1988-08-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Silicon nitride whisker reinforced glass matrix composites |
US4940943A (en) * | 1988-04-19 | 1990-07-10 | Baroid Technology, Inc. | Method and apparatus for optimizing the reception pattern of the antenna of a propagating electromagnetic wave logging tool |
US4956393A (en) * | 1988-08-29 | 1990-09-11 | Basf Aktiengesellschaft | Structures exhibiting improved transmission of ultrahigh frequency electromagnetic radiation and structural materials which allow their construction |
-
1990
- 1990-07-25 US US07/558,075 patent/US5212495A/en not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-07-11 NO NO91912735A patent/NO912735L/no unknown
- 1991-07-22 NL NL9101277A patent/NL9101277A/nl not_active Application Discontinuation
- 1991-07-25 GB GB9116142A patent/GB2249180B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO912735D0 (no) | 1991-07-11 |
US5212495A (en) | 1993-05-18 |
NO912735L (no) | 1992-01-27 |
GB9116142D0 (en) | 1991-09-11 |
GB2249180A (en) | 1992-04-29 |
GB2249180B (en) | 1994-10-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL9101277A (nl) | Samengestelde mantel ter bescherming van een antenne van een formatie-beoordelingsinstrument. | |
US5767674A (en) | Apparatus for protecting a magnetic resonance antenna | |
US11795769B2 (en) | Centralizer for downhole probes | |
US7455106B2 (en) | Polymer protective coated polymeric components for oilfield applications | |
US5927409A (en) | Apparatus for joining sections of pressurized conduit | |
US6761574B1 (en) | Coiled tubing connector | |
US20020007945A1 (en) | Composite coiled tubing with embedded fiber optic sensors | |
EP2131082B1 (en) | Device | |
US7291303B2 (en) | Method for bonding a transmission line to a downhole tool | |
US20090080982A9 (en) | Bend Stiffener | |
EP0361639A2 (en) | Bar-like molding made of fiber-reinforced plastic material and method of manufacturing the same | |
US5437342A (en) | Drill string protection | |
WO2004092633A2 (en) | Spoolable composite coiled tubing connector | |
US6863279B2 (en) | Redundant seal design for composite risers with metal liners | |
EP1341190B1 (en) | Electrical cable for downhole applications | |
CN106460129B (zh) | 具有非晶态涂层的地下组件 | |
US20110220235A1 (en) | Composite tubular product | |
US20140182946A1 (en) | Engineered materials for drill rod applications | |
US20200263508A1 (en) | Corrosion and abrasion resistant sucker rod | |
US20140182945A1 (en) | Engineered Materials for Drill Rod Applications | |
WO2014106187A1 (en) | Engineered materials for drill rod applications | |
CN118292776A (zh) | 一种套管扶正器及设置方法 | |
KR930700751A (ko) | 굴착 유체 원동기의 합성 토크 샤프트 | |
CA2237432A1 (en) | Composite material structures having reduced signal attenuation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BV | The patent application has lapsed |