NO20121288A1

NO20121288A1 - Sensordeksel for en rørinspeksjonskonstruksjon

Info

Publication number: NO20121288A1
Application number: NO20121288A
Authority: NO
Inventors: Øyvind Hovland; André Hognestad
Original assignee: Vision Io As
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2014-05-02
Also published as: GB2524407B; US20150281526A1; NO342734B1; GB2524407A; GB201508096D0; WO2014068042A1

Abstract

Et sensordeksel for en inspeksjonskonstruksjon. Inspeksjonskonstruksjonen er tilpasset til å inspisere den indre delen av en hul innretning. Den hule innretningen er i det minste delvis fylt med en hulinnretningsvæske. Den hule innretningen omfatter en hulinnretningsvegg som danner en hulinnretningskanal. Sensordekselet omfatter festemidler for forbindelse til en sensor av inspeksjonskonstruksjonen for dermed å dekke i det minste en del av sensoren. Sensoren er tilpasset til å motta et sensorsignal og sensordekselet er tilpasset til å transmittere sensorsignalet. Sensordekselet er av en størrelse og er konfigurert til, i hvert fall i løpet av en sensoroperasjonsprosedyre, å bli innpasset i den hule innretningen. Sensordekselet er tilpasset til å utgjøre et hulinnretningsvæskefortregningsmiddel tilpasset til å oppta plassen til en del av hulinnretningsvæsken for dermed å muliggjøre at sensorsignalet kan overføres fra hulinnretningsveggen til sensoren.

Description

Teknikkens område

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører et sensordeksel i henhold til beskrivelsen gitt i krav 1. Videre vedrører den foreliggende oppfinnelse et sett (kit) og en inspeksjonskonstruksjon, respektivt. Videre vedrører den foreliggende oppfinnelsen en fremgangsmåte for å danne en inspeksjonskonstruksjon, og en fremgangsmåte for å inspisere det indre av en hul innretning, respektivt.

Oppfinnelsens bakgrunn

Under boring og produksjon av olje- og gassbrønner, er det ofte nødvendig å tilveiebringe informasjon om den indre overflaten som omfatter forholdene i brønnen. For eksempel kan verktøy og andre gjenstander sette seg fast i borehullet under boring av en brønn. Slike gjenstander må hentes før boringen kan fortsette.

I drift og/eller ved periodisk vedlikehold av produksjon- eller injeksjonsbrønner, er det ofte nødvendig å tilveiebringe informasjon om konstruksjonen og/eller driftstilstanden til produksjonsutstyr plassert nede i brønnen. For eksempel muliggjør deteksjon av begynnelsen på korrosjonsskader på brønnrør eller brønnforingen (casing) innenfor brønnen anvendelse av anti-korrosive behandlinger av brønnen. Tidlig behandling av korrosive brønnforhold hindrer en svært dyr og farlig utskifting av korrosjonsskadede

brønnproduksjonskomponenter.

Andre vedlikeholdsoperasjoner i et produksjonsbrønnmiljø, som for eksempel utskifting av ulike strømningskontrollventiler eller inspeksjon av tilstand og plassering av brønnforingsperforeringer, gjør det svært ønskelig for en operatør lokalisert på overflaten å tilveiebringe nøyaktig, sanntidsinformasjon om forholdene nedhulls.

Faktisk krever nye forskrifter operatører av oljefelt å utføre en visuell inspeksjon av deres sikkerhets/barriereventiler etter visse operasjoner for å verifisere renhet å sikre en videre sikker drift. Disse blir ofte referert til som sikringsventiler (BOP - blow out preventers), som er store, spesialiserte ventiler eller lignende mekaniske innretninger, vanligvis installert i overflødige stabler, som brukes til å forsegle, styre og overvåke olje- og gassbrønner, og som er ment å forhindre borestrengen (for eksempel brønnrør og brønnforingen), verktøy og borevæske fra å bli blåst ut av borehullet (også kjent som brønnen, hullet som fører til reservoaret) når en utblåsning truer.

Fortrinnsvis bør den ovennevnte undersøkelsen utføres med en bildesensor, mens BOPen er i posisjon på havbunnen. Den største utfordringen som forhindrer dette er den forurensede væsken i det aktuelle området. Ganske ofte mislykkes kostbare borerigger å fortrenge forurenset vann med rent vann for å tilveiebringe bilder av undervannsutstyr. Vannet er for forurenset til å tilveiebringe bilder med god kvalitet, og konsekvensen er at BOPen må heves til overflaten for å bli visuelt inspisert om bord på riggen og returneres etterpå. Denne operasjonen innebærer flere tunge løfteprosesser og er svært tidkrevende; flere dager med tapt drift.

Andre rørformer kan trenge ettersyn. Dette er tilfellet for stigerør (risers), store rør som forbinder olje og gass lete-eller produksjonsplattformer eller skip til

undervannsinstaliasj oner.

Forskjellige teknikker er blitt foreslått for på overflaten å tilveiebringe informasjon om forholdene i et borehull, brønn, rør eller andre rørformede konstruksjoner som er fylt med forurenset væske med en bildesensor/kamera. Et eksempel er beskrevet i US patent US4938060, til Halliburton (tidligere OTIS), oppfinnelse av Sizer et al. Den omfatter en fremgangsmåte for injisering av "kveilerør" (coiled tubing) som har en inspeksjonssensor i et borehull til en valgt lokasjon, injisere en optisk transparent eller akustisk homogen væske i brønnhullet gjennom kveilerøret for å danne en "slug" av slik væske rundt sensoren, og overføring av signaler fra sensoren representative for brønnforholdene til overflaten. Fremgangsmåten kan gjennomføres for å inspisere bare området rundt sensoren ved en valgt dybde i brønnen, eller den kan gjennomføres kontinuerlig for å undersøke hele lengden av brønnen ved å produsere i brønnen og hente inn kveilerøret og sensoren med en kontrollert hastighet synkronisert med raten av produksjonen fra brønnene.

Problemet med US4 9380 60 er at det bare gir punktvis åpenhet mellom bildesensoren og det interessante området. Virkningen er også tidsbegrenset, ettersom den optisk transparente væsken forskyves ut i den forurensede væsken, slik at situasjonen med opasitet rundt bildesensoren om kort tid vil være tilbake.

Det er derfor et behov for inspeksjonssystemer av rørformede konstruksjoner som er fylt med forurenset væske for en konstruksjon som forbedrer signaloverføringen mellom bildesensoren og overflaten som skal inspiseres.

Oppsummering av oppfinnelsen

Et formål ved oppfinnelsen presentert her er å redusere eller å forbedre i det minste en av ulempene ved de tidligere kjente systemer og/eller fremgangsmåter, eller å tilby et nyttig alternativ.

Dette formålet oppnås ved et sensordeksel i henhold til krav 1.

Som sådan, vedrører den foreliggende oppfinnelse et sensordeksel for en inspeksjonskonstruksjon.

Inspeksjonskonstruksjonen er tilpasset til å inspisere det indre av en hul innretning. Denne hule innretningen er i det minste delvis fylt med en hulinnretningsvæske. Den hule innretningen omfatter en hulinnretningsvegg som danner en hulinnretningskanal. Sensordekselet omfatter festemidler for forbindelse til en sensor av inspeksjonskonstruksjonen for dermed å dekke i det minste en del av sensoren. Sensoren er tilpasset til å motta et sensorsignal og sensordekselet er tilpasset til å transmittere sensorsignalet. Sensordekselet er av størrelse og konfigurert til, i hvert fall i løpet av en sensoroperasjonsprosedyre, å innpasses i den hule innretningen.

Sensordekselet omfatter et væskefortregningsmiddel tilpasset til å oppta plassen til en del av den nevnte

hulinnretningsvæsken, for dermed å gjøre det mulig å transmittere sensorsignalet som skal overføres fra hulinnretningsveggen til sensoren.

Som sådan, oppnås det i kraft av det faktum at sensordekselet tar plassen til hulinnretningsvæsken et tilstrekkelig lite mellomrom mellom sensordekselet og hulinnretningsveggen.

Følgelig, medfører nærværet av sensordekselet at bare en forholdsvis liten mengde væske, væske som kan ha dårlig eller ikke tilstrekkelig sensorsignaltransmisjonsegenskaper, er til stede mellom sensordekselet og hulinnretningsveggen. Dette innebærer i sin tur at sensoren kan motta hensiktsmessige signaler fra hulinnretningsveggen.

Alternativt, har hulinnretningsveggen et

hulinnretningstverrsnittsareal. Sensordekselet omfatter et størst sensordekseltverrsnittsareal. Det største sensordekseltverrsnittsarealet er minst 60 %, fortrinnsvis minst 80 %, av hulinnretningstverrsnittsarealet.

Alternativt, omfatter sensordekselet en sensordekselvegg som i det minste delvis omslutter et sensordekselvolum. Sensordekselet omfatter videre en sensordekselvæske innpasset innenfor sensordekselvolumet.

Alternativt, er sensordekselvæsken optisk og/eller akustisk transparent. Alternativt er den ovenfor diskuterte sensordekselveggen også optisk og/eller akustisk transparent.

Alternativt, er sensordekselvæsken en væske.

Alternativt, omfatter sensordekselet en sylindrisk sensordekseldel med et vesentlig sirkulært tverrsnitt.

Alternativt, har den sylindriske sensordekseldelen en sylindrisk sensordekseldelsdiameter og en sylindrisk sensordekseldelslengde. Den sylindriske sensordekseldelslengden er minst 0,3 ganger, fortrinnsvis minst 0,5 ganger, den sylindriske sensordekseldelsdiameteren.

Den sylindriske sensordekseldelen omtalt ovenfor innebærer at en sensor kan ha et forholdsvis stort sensorfelt med et hensiktsmessige lite mellomrom mellom sensordekselet og hulinnretningsveggen. For eksempel, hvis sensoren omfatter et kamera, kan kameraet tilveiebringe et forholdsvis stort synsfelt, med en hensiktsmessig lav mengde uklarhet, av hulinnretningsveggen.

Alternativt, er i det minste en del av sensordekselet kuppelformet. Slik det anvendes heri, omfatter uttrykket "kuppel" en hvilken som helst form som er en del av en kule. Kun som et eksempel, kan en "kuppel" fortrinnsvis ha en form som omtrent halvparten av en kule.

Alternativt, er i det minste en del av det nevnte sensordekselet laget av et akrylmateriale eller safirkrystall.

I en utførelsesform av sensordekselet som omfatter en sensordekselvegg, kan sensordekselveggen alternativt være laget av et akrylmateriale eller safirkrystall.

Et andre aspekt ved den foreliggende oppfinnelse omfatter et sett (kit) til en inspeksjonskonstruksjon for å inspisere det indre av en hul innretning. Settet omfatter en inspeksjonssensor tilpasset til å motta et sensorsignal, og et sensordeksel i henhold til det første aspektet av den foreliggende oppfinnelse presentert her.

Alternativt, omfatter settet flere sensordeksler.

Alternativt, har i det minste to av sensordekslene forskjellige radielle størrelser.

Et tredje aspekt ved den foreliggende oppfinnelse omfatter en inspeksjonskonstruksjon for å inspisere det indre av en hul innretning. Inspeksjonskonstruksjonen omfatter en inspeksjonssensor tilpasset til å motta et sensorsignal, og et sensordeksel i henhold til det første aspektet av den foreliggende oppfinnelse presentert her.

Et fjerde aspekt ved den foreliggende oppfinnelse omfatter en fremgangsmåte for å danne en inspeksjonskonstruksjon for å inspisere det indre av en hul innretning. Den hule innretningen er i det minste delvis fylt med en hulinnretningsvæske. Den hule innretningen omfatter en hulinnretningsvegg som danner en hulinnretningskanal. Fremgangsmåten omfatter: - å bestemme størrelsen av hulinnretningskanalen; - å bestemme en inspeksjonssensor tilpasset til å motta et sensorsignal, og - å bestemme et sensordeksel tilpasset til å transmittere sensorsignalet, sensordekselet er tilpasset til, i det minste i løpet av en sensoroperasjonsprosedyre, å posisjoneres i den hule innretningen, størrelsen av sensordekselet er slik at, under sensoroperasjonsprosedyren, opptar sensordekselet plassen til en del av hulinnretningsvæsken for dermed å muliggjøre at sensorsignalet kan overføres fra hulinnretningsveggen til sensoren. Alternativt, har den hule innretningen et hulinnretningstverrsnittsareal. Fremgangsmåten omfatter videre: å velge et sensordeksel slik at sensordekselet omfatter et største sensordekselstverrsnittsareal, der det største sensordekselstverrsnittsarealet er minst 60 %, fortrinnsvis minst 80 %, av

hulinnretningstverrsnittsarealet.

Et femte aspekt ved den foreliggende oppfinnelse omfatter en fremgangsmåte for å inspisere det indre av en hul innretning. Den hule innretningen er i det minste delvis fylt med en hulinnretningsvæske. Den hule innretningen omfatter en hulinnretningsvegg som danner en hulinnretningskanal. Fremgangsmåten omfatter: - å bestemme størrelsen av hulinnretningskanalen; - å velge en inspeksjonskonstruksjons som omfatter en inspeksjonssensor og et sensordeksel slik at sensordekslet i det minste delvis dekker sensoren, sensoren er tilpasset til å motta et sensorsignal og sensordekselet er tilpasset til å transmittere sensorsignalet, sensordekselet er tilpasset til, i det minste i løpet av en sensoroperasjonsprosedyre, å innpasses i den hule innretningen, størrelsen av sensordekselet er slik at, når sensordekslet er posisjonert i den huleinnretningen, opptar sensordekselet plassen til en del av den nevnte hulinnretningsvæsken for dermed å muliggjøre at sensorsignalet kan overføres fra hulinnretningsveggen til sensoren, og

å arrangere inspeksjonskonstruksjonen i den hule innretningen.

Alternativt, omfatter fremgangsmåten videre å danne en inspeksjonskonstruksjon ved å koble sammen inspeksjonssensoren og sensordekslet slik at sensordekslet i det minste delvis dekker sensoren.

Alternativt, omfatter den hule innretningen en hulinnretningsdel med et hulinnretningstverrsnittsareal. Fremgangsmåten omfatter videre: å velge sensordeksel slik at sensordekselet omfatter et største sensordekselstverrsnittsareal, der det største sensordekselstverrsnittsarealet er minst 60 %, fortrinnsvis minst 80 %, av

hulinnretningstverrsnittsarealet.

Utførelsesformer av oppfinnelsen presentert heri er ikke begrenset til de egenskapene og fordeler som er beskrevet ovenfor. En person med kunnskap innenfor fagområdet vil være klar over ytterligere egenskaper og fordeler ved å lese den følgende detaljerte beskrivelse.

Kort beskrivelse av tegningene

Figur 1 illustrerer et eksempel på et inspeksjonskamera for væskefylte rør i henhold til de moderne løsningene, Figur 2 illustrerer et eksempel på et inspeksjonskamera for væskefylte rør i henhold til den foreliggende oppfinnelse presentert her.

Detaljert beskrivelse av eksempelutførelsesformer

I det følgende, vil utførelsesformene av oppfinnelsen presentert heri bli diskutert og eksempelutførelsesformer beskrevet ved å henvise til de vedlagte tegninger.

Oppfinnelsen omfatter en konstruksjon for inspeksjon av alle typer væskefylte rørformer, rørledninger, olje - og gassbrønner og produksjon- og "workover" stigerør (workover risers), BOPer etc. hvor visuell kamerainspeksjon blir utført, for å forbedre bildekvaliteten på visuelle kamerainspeksjoner, mer spesifikt en konstruksjon for å muliggjøre en uhindret optisk eller akustisk undersøkelse av de fysiske tilstandene innenfor et borehull. Oppfinnelsen kan praktiseres for eksempel under vedlikehold og service av olje-, gass-, geotermiske-, og injeksjonsbrønner.

Flere inspeksjonskonstruksjoner for rørformede innretninger som rør, olje - og gassbrønner og produksjons - og "workover" stigerør, BOPer etc. som inkluderer kameraer eller andre former for bildesensorer er kjent. I et typisk arrangement senkes en sonde festet til en wire ned i røret som skal inspiseres ved hjelp av en motordrevet vinsj. For visuell inspeksjon, kan sonden være et skjermet kamera som sender bildene som er tatt gjennom en kabel som kan løpe gjennom, være en del av eller utgjøre wiren. Bevegelsene av sonden og selve kameraet, er kontrollert av en operatør på land eller på en rigg gjennom et brukergrensesnitt som også viser bilder tatt av kameraet. Et slikt arrangement gjør det mulig for inspeksjon av den indre overflaten av rør og brønner, samt stigerør, ventiler og BOPer. For enkelhets skyld, omtales alle rørformede innretninger og arrangementer som rør, olje - og gassbrønner og produksjon - og "workover" stigerør, BOP etc. som rør i den følgende beskrivelse.

Figur 1 illustrerer et eksempel av en inspeksjonskonstruksjon 10. Inspeksjonskonstruksjonen 10 i dette eksempel består av en sensor 12, som i figur 1 er eksemplifisert med en kameraholder

14, en kameralinse 16 og en linsekapsel 18. Videre omfatter inspeksjonskonstruksjonen 10 en optisk kabel 20 som er koblet til sensoren 12. I tillegg er en lyskilde (ikke vist) tilveiebrakt for å belyse kameraets synsvinkel.

I tillegg, illustrerer figur 1 en del av en hul innretning 22, som i figur 1 er eksemplifisert som et rør.

Kamerafestet omfatter typisk maskinvare for føling og behandling av bilder omsluttet av et skjold tilpasset til å beskytte maskinvaren fra for eksempel friksjon, støt og trykkforskjeller ettersom det går gjennom røret. Kameralinsen kan fortrinnsvis være beskyttet av en transparent linsekapsel.

Imidlertid er kameralinser relativt små sammenlignet med den indre diameter av den rørformede innretningen som inspiseres. Produksjonsrør og brønner er vanligvis fylt med opak væske, som gjør det vanskelig å ta bilder, noe som resulterer i en svekkelse av bildene tatt av kameraet. På grunn av tilstedeværelsen av forurenset væske, forhindrer mengden av lysreflekterende partikler i vannet at bilder av kvalitet kan tas, og vanskeliggjør bruk av visuelt inspeksjonslys. Desentralisering av kameraet bringer det nærmere til den ene siden, men fortsatt er den krevde 360 graders visuelle dekningen i tverrsnittsplanet av røret er umulig.

Figur 2 illustrerer et eksempel på den foreliggende oppfinnelse presentert her.

Som sådan, illustrerer figur 2 et sensordeksel 24 for en inspeksjonskonstruksjon 10. Inspeksjonskonstruksjonen 10 er tilpasset til å inspisere det indre av en hul innretning 22.

Den hule innretningen 22 kan være en hvilken som helst hul innretning som er tilpasset til å bli fylt med en i det minste delvis opak væske. Vanligvis kan den hule innretningen 22 være en hul innretning som er brukt i olje- og eller gassindustrien. Kun som et eksempel, kan den hule innretningen være et rør for olje- og/eller gassboring og/eller produksjon. Videre kan den hule innretningen 22 danne en del av et ventilsystem (ikke vist), slik som en BOP (ikke vist) eller et ventiltre (x-mas three, ikke vist).

Den hule innretningen 22 er i det minste delvis fylt med en hulinnretningsvæske (hollow member fluid). Den hule innretningen omfatter en hulinnretningsvegg (hollow member wall) 26 som avgrenser en hulinnretningskanal (hollow member duct) 28.

Sensordekselet 24 omfatter festemidler 30 for tilkobling til en sensor 12 av inspeksjonskonstruksjonen 10 for dermed å dekke i det minste en del av sensoren 12. I utførelsesformen av sensordekselet illustrert i figur 2, omfatter tilkoblingsmidlet 30 en bolteforbindelse tilpasset til å bli festet til et kamerafeste 14 slik at sensordekselet 24 dekker i det minste kameralinsen 16 og linsekapselen 18 av sensoren 12. Imidlertid kan andre utførelser av sensordekselet 24 være tilpasset til å omfatte flere eller færre deler av sensoren 12.

Som anvendt heri omfatter uttrykket "tilkobling til en sensor " en hvilken som helst direkte eller indirekte tilkobling til sensoren. Som sådan, kan utførelsesformer av sensordekslet 24 omfatte festemidler (ikke vist) som er tilpasset til å bli tilkoblet til en sensor via en eller flere mellomliggende forbindelseselementer (ikke vist).

Sensoren 12 er tilpasset til å motta et sensorsignal og sensordekselet 24 er tilpasset til å transmittere sensorsignalet. I utførelsesformen vist i figur 2 er sensoren 12 et kamera som mottar optiske signaler. Følgelig er sensordekselet 24 i figur 2 tilpasset til å transmittere optiske signaler.

Kun som et eksempel, hvis sensoren er tilpasset til å detektere lyd, kan sensordekselet 24 for eksempel fortrinnsvis være tilstrekkelig akustisk transparent.

Imidlertid, i andre utførelser av inspeksjonskonstruksjonen 10, kan sensoren være tilpasset til å motta en annen type sensorsignaler. Kun som et eksempel, kan sensoren være tilpasset til å motta et lydsignal, et mikrobølgesignal, eller et røntgensignal. I hvilket som helst av de ovenfor nevnte eksemplene, må sensordekselet 24 fortrinnsvis være tilpasset til å transmittere den tilsvarende signaltypen. Med andre ord bør sensordekselet 24 fortrinnsvis være i hovedsak transparent for det aktuelle sensorsignalet.

Videre kan inspeksjonskonstruksjonen 10 fortrinnsvis omfatte et middel for å emittere det aktuelle sensorsignalet. Som sådan, kan en utførelsesform av inspeksjonskonstruksjonen for eksempel omfatte et lydsignalemitterende middel, et

mikrobølgesignalemitterende middel og/eller et

røntgensignalemitterende middel.

Uavhengig av hvilken type signalemitterende middel som anvendes, kan det signalemitterende middelet fortrinnsvis være tilpasset til å avgi et signal mot hulinnretningsveggen og sensoren kan være tilpasset til å motta signalet som blir reflektert fra hulinnretningsveggen eller som er et resultat av interaksjonen mellom det emitterte signalet og

hulinnretningsveggen.

Sensordekselet 24 er tilpasset til, i det minste under en sensoroperasjonsprosedyre, å innpasses i den hule innretningen 20.

Sensordekselet 24 er tilpasset til å operere som, eller utgjøre, et hulinnretningsvæskefortregningssmiddel tilpasset til å oppta plassen til en del av hulinnretningsvæsken for dermed å muliggjøre at sensorsignalet transmitteres fra hulinnretningsveggen 26 til sensoren 12.

Sensordekselet 24 kan oppta plassen til en del av hulinnretningsvæsken på flere måter. Kun som et eksempel, hvis en inspeksjonskonstruksjon som omfatter sensordekselet er ført igjennom en hul innretning, kan sensordekselet fortrenge en del av hulinnretningsvæsken. Som et annet, ikke-begrensende eksempel, i en situasjon hvor sensordekslet er i hovedsak stasjonært i den hule innretningen, kan sensordekselet erstatte en del av hulinnretningsvæsken.

De ovenfor omtalte hulinnretningsvæskefortregnings og/eller - erstatningsfunksjonene kan oppnås på flere måter. Imidlertid er foretrukne utførelsesformer presentert i det følgende.

I en første utførelsesform av oppfinnelsen presentert her, har den hule innretningen 22 et hulinnretningstverrsnittsareal, det vil si et område av tverrsnittet som er definert av hulinnretningsveggen 26. Sensordekselet 24 omfatter et største sensordekselstverrsnittsareal. Det største sensordekselstverrsnittet er minst 60 %, fortrinnsvis minst 80 %, av hulinnretningstverrsnittsarealet. I utførelsesformer av sensordekslet 24, kan det største

sensordekselstverrsnittsarealet til og med være minst 90 % eller til og med minst 95 % av

hulinnretningstverrsnittsarealet.

Størrelsen av det største sensordekseltverrsnittet, i forhold til hulinnretningstverrsnittsarealet, som er nødvendig for å tilveiebringe hensiktsmessige signaler fra hulinnretningsveggen til sensoren kan være avhengig av signalopasiteten til hulinnretningsvæsken.

Kun som et eksempel, hvis sensoren er et kamera og hulinnretningsvæsken er forholdsvis transparent, kan et sensordeksel med en forholdsvis liten største sensordekselstverrsnittsareal være tilstrekkelig for å tilveiebringe bilder av hensiktsmessige kvalitet av hulinnretningsveggen.

Som et annet eksempel, dersom hulinnretningsvæsken er relativt opak når det gjelder signal som sensoren er tilpasset til å motta, bør et sensordeksel med en relativt stor største sensordekselstverrsnittsareal, noe som resulterer i et lite mellomrom mellom sensordekselet og hulinnretningsveggen, fortrinnsvis anvendes for å muliggjøre hensiktsmessige resultater.

Imidlertid, for i det minste noen hulinnretningsvæsker, og for rør som har en ytre diameter på syv tommer eller mindre, kan det være hensiktsmessig å tilveiebringe et mellomrom i størrelsesorden 10 til 30 mm, fortrinnsvis 15 til 25 mm, mellom sensordekselet og hulinnretningsveggen. Videre, for i det minste noen hulinnretningsvæsker, og for rør som har en ytre diameter på mer enn syv tommer, kan det være hensiktsmessig å tilveiebringe et mellomrom i størrelsesorden 10 til 100 mm, fortrinnsvis 20 til 30 mm, mellom sensordekselet og hulinnretningsveggen.

Videre, vil de ovenfor diskuterte relative største sensordekselstverrsnittsareal for mange typer

hulinnretningsvæsker, for eksempel minst 60 %, mer foretrukket minst 80 %, av hulinnretningstverrsnittsarealet, generelt resultere i inspeksjonskonstruksjoner som mottar hensiktsmessige signaler fra hulinnretningsveggen.

Videre, er det største sensordekselstverrsnittsarealet fortrinnsvis mindre enn eller lik omtrent 98 % av hulinnretningstverrsnittsarealet for å tillate at sensordekslet 24 kan bli forskjøvet i forhold til den hule innretningen. Muligheten til å forskyve sensordekselet 24 i forhold til den hule innretningen kan bli ytterligere forbedret ved å tilveiebringe et sensordeksel med en kuppelformet del. Tilstedeværelsen av den kuppelformede delen innebærer at risikoen for at sensordekslet setter seg fast i den hule innretningen reduseres sammenlignet med et sensordeksel med skarpe kanter.

Videre, tilstedeværelsen av den kuppelformede delen kan antyde at det oppnås hensiktsmessig sensorsignaltransmittering. Kun som et eksempel, hvis sensoren i en inspeksjonskonstruksjon er et kamera, vil tilstedeværelsen av en kuppelformet del av sensordekselet lette muligheten for sensoren å tilveiebringe balanserte bilder.

I utførelsesformen illustrert i figur 2, har den hule

innretningen 22 et i hovedsak sirkulært tverrsnitt med en indre hulinnretningsdiameter DHMog i det minste har også det største sensordekseltverrsnittet et i hovedsak sirkulært tverrsnitt med en sensordekseldiameter Dsc.

I en foretrukket utførelsesform av sensordekselet 24, er sensordekseldiameteren Dscfortrinnsvis minst 80 %, fortrinnsvis minst 90 %, av den indre hulinnretningsdiameteren

Dessuten, i en foretrukket utførelsesform av sensordekselet 24, er sensordekseldiameteren Dsc fortrinnsvis lik eller mindre enn 99 % av den indre hulinnretningsdiameteren DHM.

Figur 2 illustrerer ytterligere en utførelsesform av en inspeksjonskonstruksjon 10, hvori sensordekselet 24 er tilpasset til å bli plassert på utsiden av linsekapselen 18 som dekker kameralinsen 16. Som sådan, i utførelsesformer av inspeksjonskonstruksjonen 10, fungerer sensordekselet 24 som et andre sensordeksel i tillegg til et første sensordeksel, hvor det først sensordekselet er eksemplifisert som linsekapselen 18 i figur 2. I de ovenfor diskuterte utførelsesformene kan det første sensordekselet ha den fordel at det kan redusere risikoen for at sensoren blir svekket på grunn av for eksempel trykkforskjeller som kan oppstå mellom sensoren og den omkransende væsken i sensordekselet.

Innenfor olje- og gassboring og produksjon, er hule innretninger med en av de følgende ytre diametre ganske vanlig: tretti tommer, tjueseks tommer, tjue tommer, atten og trekvart tommer, sytten og en halv tommer, tretten og tre åttendedels tommer, tolv og en kvart tomme, ni og fem åttendedels tommer, åtte og fem åttendedels tommer, syv tommer, fem og en halv tommer samt fire og en halv tomme.

Uttrykt i millimeter, er de ovenfor diskuterte ytre diametre: 762 mm, 660 mm, 508 mm, 476 mm, 445 mm, 340 mm, 311 mm, 244 mm, 219 mm, 178 mm, 14 0 mm og 114 mm.

Som sådan kan, kun som et eksempel, en utførelsesform av et sensordeksel ha en dekseldiameter Dscsom er knyttet til den indre diameter av en hul innretning som har et hvilket som helst av de ovenfor diskuterte ytre diameterne på 7 62 mm, 6 60 mm, 508 mm, 47 6 mm, 4 45 mm, 34 0 mm, 311 mm, 244 mm, 219 mm, 17 8 mm, 140 mm og 114 mm.

Følgelig, og igjen kun som et eksempel, kan et sensordeksel ha et største sensordekselstverrsnittsareal som er minst 60 %, fortrinnsvis minst 80 % av det indre tverrsnittsarealet av en hul innretning med hvilket som helst av de ovennevnte diskuterte ytre diametre. Som et annet eksempel kan det største sensordekselstverrsnittsarealet være minst 90 % eller til og med minst 95 % av det indre tverrsnittsarealet av en hul innretning med hvilket som helst av de ovenfor diskuterte ytre diametre.

Som et annet ikke-begrensende eksempel, kan en utførelsesform av et sensordeksel ha en dekseldiameter Dsc som er innenfor området fra 80 % til 99 %, fortrinnsvis innenfor området fra 90 % til 99 %, av den indre diameter til en hul innretning med en hvilken som helst av de ovenfor diskuterte ytre diametre.

Som en person med kunnskap innenfor fagområdet vil forstås, er den indre diameterne assosiert med hver og en av de ovenfor diskuterte ytre diametre avhengig av veggtykkelsen til de hule innretningene.

Imidlertid kan de representative indre diametre for hver og en av de ovenfor diskuterte ytre diametre, uttrykt i millimeter, defineres som: 724 mm, 627 mm, 481 mm, 448 mm, 418 mm, 315 mm, 283 mm, 220 mm, 196 mm, 154 mm, 120 mm og 98 mm.

Som sådan, kun som et eksempel, kan en utførelsesform av et sensordeksel ha en dekseldiameter Dscsom er assosiert til hvilket som helst av de diskuterte representative indre diametre på 724 mm, 627 mm, 481 mm, 448 mm, 418 mm, 315 mm, 283 mm, 220 mm, 196 mm, 154 mm, 120 mm og 98 mm.

Følgelig, og igjen kun som et eksempel, kan et sensordeksel ha et største sensordekselstverrsnittsareal som er minst 60 %, fortrinnsvis minst 80 % av det indre tverrsnittsarealet til en hul innretning med en indre diameter på 724 mm. Som et annet eksempel kan det største sensordekselstverrsnittsarealet være minst 90 % eller til og med minst 95 % av det indre tverrsnittsarealet av en hul innretning med en indre diameter på 72 4 mm. Videre kan det største sensordekselstverrsnittsarealet være mindre enn eller lik omtrent 98 % av det indre tverrsnittsarealet av en hul innretning med en indre diameter på 724 mm.

Som et annet ikke-begrensende eksempel, kan en utførelsesform av et sensordeksel ha en dekseldiameter Dscsom er innenfor området fra 80 % til 99 %, fortrinnsvis innenfor området fra 90 % til 99 %, av den indre diameter 724 mm av den hule innretningen.

Andre, ikke-begrensende, eksempelutførelsesformer av sensordekselet kan for eksempel oppnås ved bruk av de ovenfor diskuterte områdene, enten de er assosiert til tverrsnittsarealet eller diameteren av den hule innretningen, for i det minst en av de representative indre diameterne: 724 mm, 627 mm, 481 mm, 448 mm, 418 mm, 315 mm, 283 mm, 220 mm, 196 mm, 154 mm, 120 mm og 98 mm.

Videre illustrerer figur 2 en foretrukket utførelsesform av sensordekselet 24 som omfatter en sylindrisk sensordekseldel 32 med et i hovedsak sirkulært tverrsnitt.

Som det kan sees av figur 2, har den sylindriske sensordekseldelen en sylindrisk sensordekseldelsdiameter Dsci en radial retning R og en aksial utstrekning i en aksial retning A. Den aksiale retningen A løper vinkelrett på den radiale retningen R.

Den sylindriske sensordekseldelen har en sylindrisk sensordekseldelslengde i aksial retning og den sylindriske sensordekseldelslengde Lcscer minst 0,3 ganger, fortrinnsvis minst 0,5 ganger, den sylindriske sensordekseldelsdiameteren

I dette eksemplet, er sonden utstyrt med et transparent sensordeksel, eller kuppel, som omkranser kameralinsen som er festet til et kuppelfestemiddel på kamerafestet. Kuppelen bør fortrinnsvis være dimensjonert for i hovedsak å fylle det indre rommet av røret, men samtidig tilstrekkelig liten til og ikke hindre fri bevegelse av sonden når den går gjennom røret.

Kuppelen bør fortrinnsvis være laget av et sterkt signaltransparent materiale for å kunne motstå støt og friksjon. Dessuten, avhengig av bruksområdet, kan kuppelen fortrinnsvis også være tilpasset til å motstå høye temperaturer og/eller høye trykk. Kun som et eksempel, kan materialet til kuppelen være et akrylmateriale eller safirkrystall.

I eksemplet illustrert i figur 2, er kuppelen fylt med en transparent væske. Den transparente væsken og størrelsen av kuppelen tilpasset til den indre dimensjon av røret muliggjør en 180 graders siktlinje fra kameralinsen til de gjenstander eller den indre overflaten av rørene som skal inspiseres. Kuppelen kan også fylles med andre transparente stoffer som transparent gass for å gi den samme virkningen.

Imidlertid, hvis sensordekselet er tilpasset til å brukes på store vanndybder, kan en væskefylt kuppel generelt være å foretrekke fremfor en gassfylt kuppel. Dette er fordi en væskefylt kuppel kan være bedre mottakelig for trykkforandringer rundt sensordekselet. Dessuten kan en væskefylt kuppel ha fordelen av å gi en lavere mengde oppdrift, sammenlignet med en tilsvarende gassfylt kuppel.

I stedet for å ha en hul kuppel fylt med en væske, kan utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse omfatte et sensordeksel eller kuppel, som er i hovedsak kompakt.

Ved å montere en kuppel fylt med en transparent substans utenfor kameralinsen, skreddersydd for den spesifikke indre diameter av rørformen, vil avstanden og mengden av partikler mellom linsen og den rørformede veggen reduseres. Denne mekaniske fjerningen av partikler mellom linsen og rørveggen vil øke muligheten for å tilveiebringe bilder av høy kvalitet, med en 3 60 graders dekning rundt innsiden av rørformen.

Som det fremgår av diskusjonen ovenfor vedrører den foreliggende oppfinnelsen beskrevet her et inspeksjonssystem som gir 360 graders kontinuerlig dekning innenfor rørformede miljøer fylt med forurenset væske, mens installasjonen som inspiseres fortsatt holdes i operativ posisjon.

Sensordekselet i henhold til den foreliggende oppfinnelse presentert her kan fremstilles og selges som en separat enhet. Alternativt, kan sensordekselet for eksempel fremstilles og/eller selges sammen med en sensor, enten som et sett av separate komponenter eller som én komponent. Det er også forutsett at et sett for en inspeksjonskonstruksjon kan fremstilles og selges som et sett som omfatter minst én sensor, og flere sensordeksler av forskjellig størrelse.

Et annet aspekt av den foreliggende oppfinnelse presentert her vedrører en fremgangsmåte for å danne en

inspeksjonskonstruksjon, hvor inspeksjonskonstruksjonen omfatter en sensor og et sensordeksel. I henhold til fremgangsmåten for oppbygning, er størrelsen på den hule innretningen som skal undersøkes bestemt. Et sensordeksel er valgt, med form som er slik at en hensiktsmessig mengde væske i den hule innretningen vil bli erstattet, og/eller fortrengt. Kun som eksempel, kan sensordekselet velges slik at det hensiktsmessige mellomrommet (for eksempel kan en avstand innenfor det tidligere diskuterte mellomrommet varierer fra 10

til 30 mm, fortrinnsvis 15 til 25 mm, i syv tommers rør eller mindre, eller 10 til 100 mm, fortrinnsvis 20 til 30 mm, for rør som har en ytre diameter på mer enn 7 tommer) oppnås mellom sensordekselet og hulinnretningsveggen. Som et annet ikke-begrensende eksempel, kan sensordekselet velges slik at et hensiktsmessig arealforhold oppnås mellom sensordekselet og den hule innretningen.

På samme måte omfatter ytterligere et aspekt ved den foreliggende oppfinnelse presentert her en fremgangsmåte for å inspisere en hul innretning. I henhold til inspeksjonsmetode, er størrelsen på den hule innretningen som skal undersøkes bestemt. Et sensordeksel er valgt med form som er slik at en hensiktsmessig mengde væske i den hule innretningen vil bli erstattet, og/eller fortrengt. Som for fremgangsmåten for å danne inspeksjonskonstruksjonen, kan sensordekselet velges slik at det oppnås et ønsket mellomrom og/eller et foretrukket arealforhold.

De ovenfor diskuterte fremgangsmåten for inspeksjon omfatter videre at inspeksjonskonstruksjonen er anordnet i den hule innretningen, slik at sensorsignaler kan overføres fra hulinnretningsveggen til sensoren. Kun som et eksempel, kan inspeksjonskonstruksjonen anvendes i en statisk inspeksjonsprosedyre, for eksempel kan inspeksjonskonstruksjonen være anordnet slik at den er stasjonær i forhold til den hule innretningen for å kontrollere for eksempel statiske egenskaper og/eller dynamiske fenomen av en viss del av den hule innretningen. Som et annet ikke-begrensende eksempel, kan inspeksjonskonstruksjonen brukes i en dynamisk inspeksjonsprosedyre, for eksempel kan inspeksjonskonstruksjonen bli ført igjennom den hule innretningen, for eksempel ved å trekke inspeksjonskonstruksjonen ved hjelp av den ovenfor diskuterte wiren, for å inspisere en større del av den hule innretningen. Det er også forutsett at en inspeksjonsmetode kan omfatte både statiske og dynamiske inspeksjonsprosedyrer.

Med hensyn til de ovenfor diskuterte fremgangsmåtene for oppbygning og inspeksjon, respektivt, kan sensordekselet for eksempel bli valgt fra en av flere eksisterende sensordeksler, for eksempel fra et flertall sensordeksler som utgjør en del av et sett for en inspeksjonskonstruksjon. Som et annet ikke-begrensende eksempel, kan sensordekselet velges ved fremstilling av et sensordeksel med størrelse som er relatert til størrelsen av den hule innretningen som skal inspiseres.

Beskrivelsen ovenfor presenterer forskjellige

eksempelutførelsesformer med den hensikt å illustrere. En person med kunnskap innenfor fagområdet vil være klar over at en rekke sensordeksler, sett og inspeksjonskonstruksjoner faller innenfor rammen av de påfølgende krav.

Claims

1. Et sensordeksel for en inspeksjonskonstruksjon, den nevnte inspeksjonskonstruksjonen er tilpasset til å inspisere det indre av en hul innretning, den hule innretningen er i det minste delvis fylt med en hulinnretningsvæske, den nevnte hule innretningen omfatter en hulinnretningsvegg som danner en hulinnretningskanal, det nevnte sensordekselet omfatter festemidler for forbindelse til en sensor av den nevnte inspeksjonskonstruksjonen for dermed å dekke minst en del av sensoren, den nevnte sensoren er tilpasset til å motta sensorsignalet og det nevnte sensordekselet er tilpasset til å transmittere det nevnte sensorsignalet, det nevnte sensordekselet er dimensjonert og konfigurert til, i det minste under en sensoroperasjonsprosedyre, å passe inn i den nevnte hule innretningen,karakterisert vedat det nevnte sensordekselet omfatter et væskefortrengningsmiddel tilpasset til å oppta plassen til en del av den nevnte hulinnretningsvæsken for dermed å tilveiebringe at det nevnte sensorsignalet kan transmitteres fra hulinnretningsveggen til den nevnte sensoren.

2. Sensordekselet i henhold til krav 1, hvori den hule innretningen har et hulinnretningstverrsnittsareal, det nevnte sensordeksel omfatter et største sensordekselstverrsnittsareal, det nevnte største sensordekselstverrsnittsarealet er minst 60 %, fortrinnsvis minst 80 %, av det nevnte hulinnretningstverrsnittsarealet.

3. Sensordekselet i henhold til krav 1 eller 2, hvori det nevnte sensordekselet omfatter en sensordekselvegg som i det minste delvis omslutter et sensordekselvolum, det nevnte sensordekselet omfatter videre at et sensordekselvæske innpasses i det nevnte sensordekselvolum.

4. Sensordekselet i henhold til krav 3, hvori den nevnte sensordekselvæsken er optisk og/eller akustisk transparent.

5. Sensordekselet i henhold til krav 3 eller 4, hvori sensordekselvæsken er en væske.

6. Sensordekselet i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, hvori det nevnte sensordeksel omfatter en sylindrisk sensordekseldel med et i hovedsak sirkulært tverrsnitt.

7. Sensordekselet i henhold til krav 6, hvori den sylindriske sensordekseldelen har en sylindrisk sensordekseldelsdiameter og en sylindrisk sensordekseldelslengde, den nevnte sylindriske sensordekseldelslengden er minst 0,3 ganger, fortrinnsvis minst 0,5 ganger, den sylindriske sensordekselsdelsdiameteren.

8. Sensordekselet i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, hvori en del av sensordekselet er kuppelformet.

9. Sensordekselet i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, hvori i det minste en del av det nevnte sensordekselet er laget av et akrylmateriale eller safirkrystall.

10. Et sett for en inspeksjonskonstruksjon for å inspisere det indre av en hul innretning, det nevnte settet omfatter en inspeksjonssensor tilpasset til å motta et sensorsignal, og et sensordeksel i henhold til hvilket som helst av kravene 1-9.

11. Settet i henhold til krav 10, hvori det nevnte settet omfatter flere sensordeksler.

12. Settet i henhold til krav 11, hvori minst to av de nevnte sensordekslene har forskjellige radielle størrelser.

13. En inspeksjonskonstruksjon for å inspisere det indre av en hul innretning, den nevnte inspeksjonskonstruksjonen omfatter en inspeksjonssensor tilpasset til å motta et sensorsignal, og et sensordeksel som angitt i hvilket som helst av kravene 1-9.

14. En fremgangsmåte for å danne en inspeksjonskonstruksjon for å inspisere det indre av en hul innretning, den hule innretningen er i det minste delvis fylt med en hulinnretningsvæske, den nevnte hule innretningen omfatter en hulinnretningsvegg som danner en hulinnretningskanal,karakterisert ved- å bestemme størrelsen av den nevnte hulinnretningskanalen; - å bestemme en inspeksjonssensor innrettet til å motta et sensorsignal, - å bestemme et sensordeksel tilpasset til å transmittere det nevnte sensorsignalet, det nevnte sensordekslet er videre tilpasset til å dekke i det minste en del av den nevnte sensoren, den nevnte sensoren er tilpasset til, i det minste i løpet av en sensoroperasjonsprosedyre, å passe inn i den nevnte hule innretningen, størrelsen av sensordekselet er slik at, under den nevnte sensoroperasjonsprosedyren, det nevnte sensordekselet opptar plassen til en del av den nevnte hulinnretningsvæsken for dermed å muliggjøre at det nevnte sensorsignalet kan transmitteres fra den nevnte hulinnretningsveggen til den nevnte sensoren.

15. Fremgangsmåten i henhold til krav 14, hvori den nevnte hule innretningen har et hulinnretningstverrsnittsareal, den nevnte fremgangsmåten omfatter videre: - å velge det nevnte sensordekslet slik at det nevnte sensordekselet omfatter et største sensordekselstverrsnittsareal, det nevnte største sensordekselstverrsnittsarealet er minst 60 %, fortrinnsvis minst 80 %, av hulinnretningstverrsnittsareal.

16. En fremgangsmåte for å inspisere det indre av en hul innretning, den nevnte hule innretningen er i det minste delvis fylt med en hulinnretningsvæske, den nevnte hule innretningen omfatter en hulinnretningsvegg som danner en hulinnretningskanal,karakterisert ved: - å bestemme størrelsen av den nevnte hulinnretningskanalen; - å velge en inspeksjonskonstruksjon som omfatter en inspeksjonssensor, og et sensordeksel slik at det nevnte sensordeksel i det minste delvis dekker den nevnte sensoren, den nevnte sensoren er tilpasset til å motta sensorsignalet og det nevnte sensordekselet er tilpasset til å transmittere det nevnte sensorsignalet, det nevnte sensordeksel er tilpasset til, i det minste under en sensoroperasjonsprosedyre, å innpasses i den nevnte hule innretningen, størrelsen av sensordekselet er slik at, når det nevnte sensordekslet er plassert i den hule innretningen, opptar det nevnte sensordekselet plassen til en del av den nevnte hulinnretningsvæsken for dermed å muliggjøre at det nevnte sensorsignalet kan transmitteres fra hulinnretningsveggen til den nevnte sensoren, og - å arrangere den nevnte inspeksjonskonstruksjonen i den hule innretningen.

17. Fremgangsmåten i henhold til krav 16, hvori den nevnte fremgangsmåte omfatter videre: - å danne en inspeksjonskonstruksjon ved å forbinde sammen den nevnte inspeksjonssensoren og det nevnte sensordekslet slik at det nevnte sensordekselet i det minste delvis dekker den nevnte sensoren.

18. Fremgangsmåten i henhold til krav 16 eller 17, hvori den hule innretningen har et hulinnretningstverrsnittsareal, den nevnte fremgangsmåten omfatter videre; - å velge det nevnte sensordekslet slik at det nevnte sensordekselet omfatter et største sensordekselstverrsnittsareal, det nevnte største sensordekselstverrsnittsarealet er minst 60 %, fortrinnsvis minst 80 %, av hulinnretningstverrsnittsarealet.