NO20130403A1

NO20130403A1 - System og fremgangsmåter for monitorering av linearitet av nedihulls pumpesystemer under utplassering

Info

Publication number: NO20130403A1
Application number: NO20130403A
Authority: NO
Inventors: Brooks A Childers; Earl B Brookbank; Suresha Roshani O'bryan; Roger G Duncan; Robert M Harman; Philippe J Legrand; Malcolm S Laing; Ketankumar K Sheth
Original assignee: Baker Hughes A Ge Co Llc
Priority date: 2010-09-28
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2013-04-24
Also published as: US20120073804A1; GB2500497A; US20150129206A1; WO2012047524A1; GB201801335D0; US8950472B2; GB2556261A; BR112013007142B1; US9341054B2; GB2500497B; GB201306888D0; BR112013007142A2

Description

BAKGRUNN

1. Oppfinnelsens felt

[0001]Den foreliggende oppfinnelsen gjelder generelt håndtering av fluidpumpende utstyr. Mer spesifikt gjelder den foreliggende oppfinnelsen systemer, sammenstillinger, programprodukt og framgangsmåter for å sikre linearitet i borehullpumpesystemer.

2. Beskrivelse av liknende teknikk

[0002] Et olje- og gassreservoar består av porøse og gjennomtrengelige bergarter som kalkstein, sandstein eller leire som inneholder olje i porene sine. Oljen og gassen som lagres i reservoaret, hindres i å nå overflaten på grunn av ugjennomtrengelige bergarter som for eksempel basalt, granitt eller leirskifer. Oljen og gassen i reservoaret kan utøve en betydelig mengde vertikalt trykk på det ugjennomtrengelige berget.

[0003] Deler av en olje- og gassbrønn kan forlenges gjennom det ugjennomtrengelige berget for å få tilgang til oljen og gassen i reservoaret. Den typiske olje- og gassbrønnen kan tenkes på som et hull i bakken der det plasseres et stålrør kalt et brønnrør. Det ringformede rommet mellom brønnrøret og formasjonsberget fylles med sement, som ideelt fører til et jevnt, stålkledd hull i bakken som går gjennom reservoaret. Stålrøret er generelt ganske uniformt sylindrisk i formen langs det meste av brønnrørets lengde, og selv i områder der det er en betydelig bøyning mot horisontalt, er stålrøret likevel ganske uniformt rundt omkretsen. «Hullet» som formes av et drillbor, er ikke alltid så sylindrisk eller omløpende formet. Denne forskjellen kan forårsake avvik i det nyinstallerte stålrøret ettersom det vil ha en tendens til å følge konturene i borehullet, i det minste i noen grad. Dette avviket fra sylindrisk (i omkretsen) kan føre til en avbøyning i borehullpumpesystemsammenstillingen dersom borehullpumpesystemsammenstillingen er posisjonert i kontakt med et slikt signifikant avvik i brønnrøret, noe som kan føre til forkortet levetid og/eller fullstendig svikti borehullpumpesystemsammenstillingen.

[0004] I en prosess som kalles komplettering, lages det hull i brønnrøret i reservoardypet, noe som lar olje, gass og andre fluider komme inn i brønnen, og det legges til et annet, mindre rør som henger ned fra brønnhodet på overflaten, som lar oljen og gassen føres opp til overflaten på en kontrollert måte.

[0005] I en ny brønn er reservoartrykket ofte tilstrekkelig til å få oljen og gassen til å stige opp til overflaten under sitt eget trykk. Senere, når trykket avtar, eller i dypere brønner, er det nødvendig med ytterligere drivkraft, som for eksempel den som besørges av en borehullpumpesystemsammenstilling.

[0006] Etter som oljen og gassen fjernes, reduseres trykket fra oljen og gassen i bergporene. Denne reduksjonen i trykk fører til økt vertikal faktisk spenning og reservoarkompaktering. Etter som reservoaret kompakteres, genereres svært store krefter som deformerer brønnrøret og annet kompletteringsutstyr. Denne deformeringen i brønnrøret, enten den forårsakes av fjerning av oljen og gassen eller på andre måter, kan også føre til en avbøyning i borehullpumpesystemsammenstillingen som kan føre til forkortet levetid og/eller fullstendig svikt i borehullpumpesystemsammenstillingen.

[0007]Fjerning av borehullpumpesystemsammenstillingen eller reparasjon eller utskifting på grunn av skade eller tidlig svikt forårsaket av uregelmessigheter i brønnrøret i brønnen kan føre til et avbrudd i olje- og gassbrønnproduksjonen, noe som kan koste mange millioner dollar i tapte inntekter. Oppfinnerne ser derfor behovet for systemer og framgangsmåter for å overvåke og håndtere/opprettholde lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen.

[0008]Ulik teknologi ble undersøkt for å bestemme om det fantes annen teknologi som prøvde å løse problemet oppfinnerne identifiserte. Ikke noe av den eksisterende alternative teknologien ble funnet å være tilstrekkelig effektiv. Childers et al., Down Hole Fiber Optic Real-Time Casing Monitor, Industrial and Commercial Applications of Smart Structures Technologies 2007, Proe. of SPIE vol. 6527, 65270J (2007), for eksempel, her innlemmet ved referanse, beskriver en anvendelse av optisk fiber for å utføre brønnmålinger, satt i verk som del av et prosjekt for kompakteringsover-våking i sanntid (RTCM) som utvikles av rettighetsinnehaveren av den dertil hørende oppfinnelsen. Særlig beskriver Childers et al. et Real-Time Casing Imager-system (RTCI, brønnrørbilledtaking i sanntid) som brukes til direkte å måle kompaktering indusert i formasjonen, samt skade på et olje- og gassbrønnrør. RTCI-systemet omfatteren overflateinstrumenteringsenhet (SIU), en innføringskabel festet med standard kabelklemmer og en RTCI-kabel koplet til enten overflaten på brønnrøret eller til sandsikten etter boringen av en brønn, men før komplettering av brønnen. Festingen av innføringskabelen til brønnrøret utføres med kontrollinjeklemmer som er vanlige i bransjen. Festingen av RTCI-kabelen til brønnrøret eller sandsikten må imidlertid være rigid for å tillate effektiv belastningsoverføring, og festes derfor typisk med et industrilim. Videre har RTCI-kabelen en spiralformet eller skruelinjet konfigurasjon for å redusere bruddhendelser ved å redusere følsomheten for periferispenninger. En slik konfigurasjon fører imidlertid ofte til en betydelig reduksjon i følsomheten. Når den først er anbrakt, kan RTCI-kabelen dessuten vanskelig repareres dersom det oppstår et brudd eller en annen form for skade. Følgelig er det ikke forventet at RTCI-systemet beskrevet i Childers et al. ville gi tilstrekkelig følsomhet, holdbarhet og levetid når det gjelder å bestemme og håndtere lineariteten/oppstillingen av en borehullpumpesystemsammenstilling til et nivå som kan besørges av utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen.

[0009]Også for eksempel Smith, US patent nr. 6 888 124, beskriver bruken av en enkelt fiberoptisk kabel innebygd med en serie elektriske ledninger inne i en stator i en elektrisk motor for å påvise overoppheting og/eller vibrasjoner dersom den tilhørende pumpen blokkeres eller kjører tom, eller dersom et lager blir utslitt. En slik konfigurasjon ville imidlertid ikke forventes å besørge tilstrekkelig følsomhet for å påvise statiske avvik i borehullpumpesystemet uten betydelig modifisering. Videre, ettersom kabelen er innebygd med de elektriske ledningene i statoren, ville en slik konfigurasjon ikke forventes å tillate den optiske fiberen å bli enkelt fjernet, justert, modifisert eller reparert, selv om konfigurasjonen kunne modifiseres til å besørge tilstrekkelig følsomhet for å påvise statiske avvik i pumpen og/eller motoren i en borehullpumpesystemsammenstilling, og ville dermed ikke forventes å gi de fordelene som besørges av utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen.

SAMMENDRAG AV OPPFINNELSEN

[0010] I lys av det foregående besørger utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen på fordelaktig måte systemer og framgangsmåter for å håndtere lineariteten i en borehullpumpesystemsammenstilling som omfatter for eksempel elektriske nedsenkbare pumper (ESP), progressive hulromspumper (PCP) og elektrisk nedsenkbare progressive hulromspumper (ESPCP). Ulike utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen besørger på fordelaktig måte også justering av posisjonen til borehullpumpesystemsammenstillingen i et brønnrør for å posisjonere borehullpumpesystemsammenstillingen på et optimalt sted i brønnrøret for dermed å redusere belastning grunnet uregelmessigheter og deformasjoner i brønnrøret og dermed forlenge levetiden til borehullpumpesystemsammenstillingen.

[0011] I sin mest grunnleggende form omfatter et eksempel på en utførelsesform av et system for å overvåke lineariteten i en borehullpumpesystemsammenstilling under anbringelse, og for å velge en optimal driftsposisjon for borehullpumpesystemsammenstillingen i boringen innenfor brønnrøret: en borehullpumpesystemsammenstilling koplet til en mest distal ende av en linje med produksjonsrør og konfigurert til å fungere i boringen innenfor brønnrøret av brønnen for å pumpe hydrokarboner gjennom linjen med produksjonsrør, en optisk sensorfiber konfigurert til å reflektere optiske signaler for å gi signaler som indikerer aksialbelastning på motoren og/eller mengden pumpeetasjer i borehullpumpesystemsammenstillingen, en belastningssensorenhet, f.eks. inkludert diskrete sensor- og optiske spørre-komponenter osv., konfigurert til å sende optiske signaler til den optiske sensorfiberen og til å motta optiske signaler som reflekteres tilbake innenfra den optiske sensorfiberen for å påvise en avbøyning i én eller flere deler av borehullpumpesystemsammenstillingen forårsaket av en tilsvarende avbøyning i brønnrøret på brønnen, og optiske, elektriske og mekaniske koplinger for å kople den optiske sensorfiberen med belastningssensorenheten. Borehullpumpesystemsammenstillingen omfatter en pumpesammenstilling og en motorsammenstilling som er koplet til en mest distal del av pumpesammenstillingen via en kopling og/eller til grensesnitt med en forseglingssammenstilling, og/eller en gasseparatorsammen-stilling eller annet.

[0012] I henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er den optiske sensorfiberen posisjonert i en langsgående rille i i det minste deler av pumpesammenstillingens ytre brønnrør og i en langsgående rille i i det minste deler av motorsammenstillingens ytre brønnrør. I en alternativ utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen, kan et rør eller en annen form for kanal som inneholder den optiske sensorfiberen, posisjoneres i rillen. I en annen alternativ utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen kan et slikt rør eller annen form for kanal som inneholder den optiske sensorfiberen, koples direkte eller indirekte til en ytre overflate på det ytre brønnrøret på pumpe- og motorsammenstillingene, for eksempel ved hjelp av lasersveising osv., noe som fjerner behovet for rillene i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret på pumpe- og motorsammenstillingene.

[0013]Avvik i boringen innenfor brønnrøret i brønnen tilstøtende borehullpumpesystemsammenstillingen under drift kan forårsake et avvik i oppstillingen mellom én eller flere av mengden pumpeetasjer og motoren. Feiloppstillingen eller mangelen på linearitet kan føre til forkortet levetid for og tidlig svikt av borehullpumpesystemets pumpe- og/eller motorsammenstilling, noe som kan føre til et avbrudd i produksjon og tapte inntekter. Belastningssensorenheten kan med fordel omfatte et programvare/fastvare/program-produkt som er tilpasset til å påvise og lokalisere avviksområder i boringen innenfor brønnrøret for å bestemme og/eller la brukeren bestemme et optimalt sted for borehullpumpesystemsammenstillingen i brønnrøret som minimerer utmattingen i borehullpumpesystemsammenstillingen.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

[0014] For å få en mer detaljert forståelse av oppfinnelsens egenskaper og fordeler, både de som er nevnt og andre som vil framgå i det følgende, kan en mer spesifikk beskrivelse av oppfinnelsen som det er gitt et kort sammendrag av ovenfor, avleses ved referanse til utførelsesformene av den, som er illustrert i de vedlagte tegningene som utgjør en del av denne spesifikasjonen. Det gjøres imidlertid oppmerksom på at tegningene bare illustrerer ulike utførelsesformer av oppfinnelsen og derfor ikke må betraktes som begrensende for oppfinnelsens omfang, ettersom den også kan omfatte andre effektive utførelsesformer.

[0015] Fig. 1 er et oversiktsriss av et system for å overvåke lineariteten i en borehullpumpesystemsammenstilling under anbringelse, og for å velge en optimal driftsposisjon i en boring innenfor brønnrøret på en brønn i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

[0016]Fig. 2A er et perspektivriss av en borehullpumpesystemsammenstilling i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

[0017] Fig. 2B er et perspektivriss av en koplingssammenstilling som kopler seksjoner av en borehullpumpesystemsammenstilling i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

[0018] Fig. 3 er et tverrsnittsriss av motordelen av borehullpumpesystemsammenstillingen i fig. 2 langs linjen 3-3 i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

[0019]Fig. 4 er et tverrsnittsriss av det ytre brønnrøret på motorsammenstillingen i borehullpumpesystemsammenstillingen i fig. 2, med en flerkjernet optisk fiber i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

[0020]Fig. 5 er et tverrsnittsriss av det ytre brønnrøret på motorsammenstillingen i en borehullpumpesystemsammenstilling liknende den i fig. 3, men med flere optiske fibere og riller for optiske fibere i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

[0021]Fig. 6 er et tverrsnittsriss av det ytre brønnrøret på motorsammenstillingen i en borehullpumpesystemsammenstilling liknende den i fig. 5, men med hver optiske fiber posisjonert i en kanal som selv er posisjonert i sin respektive rille for optisk fiber i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

[0022]Fig. 7 er et tverrsnittsriss av det ytre brønnrøret på motorsammenstillingen i en borehullpumpesystemsammenstilling liknende den i fig. 5, men med flere optiske fibere i hver rille for optiske fibere i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

[0023] Fig. 8 er et perspektivriss av et ytre brønnrør på en motor i en borehullpumpesystemsammenstilling i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

[0024]Fig. 9 er et tverrsnittsriss av det ytre brønnrøret på motorsammenstillingen i borehullpumpesystemsammenstillingen vist i fig. 8 langs linjen 9-9 i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen; og

[0025] Fig. 10 er et skjematisk blokkflytskjema over en framgangsmåte for å overvåke lineariteten i en borehullpumpesystemsammenstilling under anbringelse, og for å velge en optimal posisjon for borehullpumpesystemsammenstillingen i henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen.

DETALJERT BESKRIVELSE

[0026]Den foreliggende oppfinnelsen vil nå bli beskrevet mer utfyllende i det følgende med referanse til de medfølgende tegningene, som illustrerer utførelsesformer av oppfinnelsen. Denne oppfinnelsen kan imidlertid utføres i mange ulike former, og må ikke oppfattes som begrenset til de illustrerte utførelsesformene som er framlagt her. Disse utførelsesformene er tvert imot gitt for at denne redegjørelsen skal være grundig og fullstendig og formidle oppfinnelsens omfang fullstendig for fagpersoner. Like tall refererer til like elementer i hele teksten. Eventuell bruk av merket notasjon indikerer liknende elementer i alternative utførelsesformer.

[0027]Optiske fibere er blitt det foretrukne kommunikasjonsmiddelet for langdistansekommunikasjon på grunn av sine utmerkede lysoverføringsegenskaper over lange distanser og evnen til å fabrikkere slike fibere i lengder på mange kilometer. Lyset som overføres, kan også forsyne sensorene med energi, slik at behovet for lange elektriske ledninger fjernes. Dette er særlig viktig i petroleums- og gassindustrien, der tråder med elektroniske sensorer brukes i brønner for å overvåke brønnforhold. En tråd med optiske fibere i et fiberoptisk system kan brukes til å kommunisere informasjon fra brønner som bores, og dessuten fra fullførte brønner, for å framskaffe ulike brønnmålinger. En serie svakt reflekterende fiber-Bragg-gitter (FBG) kan skrives inn i en lengde optisk fiber, for eksempel ved fotoetsing, for å besørge brønnmålinger. I prinsippet påvirkes distribusjonen av lysbølgelengder som reflekteres fra en FBG, av temperatur- og belastningstilstanden til sammenstillingen som FBG-en er rigid festet til. Optisk fiber kan dermed brukes til å besørge målinger av temperatur, vibrasjon, belastning og annet.

[0028]Ulik metodikk kan benyttes for å framskaffe brønnmålinger inkludert, men ikke begrenset til, optisk reflektometri i tid-, koherens- og frekvens-domener. På grunn av hensyn til romlig oppløsning er optisk frekvens-domene-reflektometri (OFDR), som er i stand til romlig oppløsning i størrelsesordenen 100 mikrometer eller bedre, en teknikk som er mest løfterik for bruk i olje- og gassbrønnapplikasjoner. I OFDR er sondesignalet generelt en optisk bølge med et kontinuerlig frekvensspektrum, slik som fra en justerbar laser. Sondesignalet, som optimalt er svært koherent, sveipes rundt en sentral frekvens. Sondesignalet deles og sendes ned to separate optiske veier. Den første veien er relativt kort og slutter i en referansereflektor på et kjent sted. Den andre veien er lengden med optiske fibere som inneholder sensorene. Referansereflektoren og sensorene i lengden med optiske fibere reflekterer optiske signaler tilbake mot signalets kilde. Disse optiske signalene konverteres til elektriske signaler av en fotodetektor. Signalet fra referansereflektoren reiser en kortere vei, og et sondesignal som er generert ved en spesifikk frekvens ved ett enkelt tidspunkt, påvises ved ulike tider fra referansereflektoren og FBG-ene. En differansefrekvens-komponent som stammer fra tidsforsinkelsen i mottak av signalet fra referansereflektoren og FBG-ene i den optiske fiberen, kan observeres i detektorsignalet.

[0029]Som vist i fig. 1-10 tar ulike utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen i bruk og/eller implementerer én eller flere av teknologiene beskrevet ovenfor på en ny og unik måte for å la en operatør sørge for at en borehullpumpesystemsammenstilling 31 anbrakt nedi brønnen i enden på en linje med produksjonsrør 25 blir installert eller på annen måte posisjonert på et optimalt sted i en brønn 20, for eksempel ved å sørge for rett oppstilling av alle pumpeetasjene (brønnrør) og motorbrønnrøret i borehullpumpesystemsammenstillingen 31, noe som kan være avgjørende for levetiden til motoren og pumpeetasjene i borehullpumpesystemsammenstillingen 31.

[0030] Fig. 1 viser spesifikt et oversiktsriss av en produksjonsbrønn (f.eks. en olje- og gassbrønn 20) som strekker seg inn i et reservoar 21. Olje- og gassbrønnen 20 omfatter et brønnrør 23 anbrakt i et borehull 22 boret i reservoaret 21 og produksjonsrør 25 som går gjennom en brønnhodeventil 27 på brønnen 20 og inn i boringen 29 innenfor brønnrøret 23. Fig. 1 viser også et system 30 for å overvåke lineariteten i en borehullpumpesystemsammenstilling 31 under anbringelse, og for å velge en optimal driftsposisjon for borehullpumpesystemsammenstillingen 31 i boringen 29 innenfor brønnrøret 23 i henhold til en eksempelvis utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen.

[0031]Systemet 30 i sin mest grunnleggende form omfatter en borehullpumpesystemsammenstilling 31 som er koplet til en mest distal ende av linjen med produksjonsrør 25 og er konfigurert til å fungere i boringen 29 innenfor brønnrøret 23 på brønnen 20 for å pumpe hydrokarboner gjennom linjen med produksjonsrør 25. Som videre vist i fig. 2A-2B og 3 omfatter borehullpumpesystemsammenstillingen en pumpesammenstilling 33 og en motorsammenstilling 35 koplet til en mest distal del av pumpen 33 sammen med forskjellige andre komponenter som for eksempel omfatteren gasseparator42 og en forseglingsseksjon/-sammenstilling 43. Motorsammenstillingen 35 omfatter en motor 36 som har en rotor 44 og en stator 45 inneholdt i et ytre brønnrør 47 på motorsammenstillingen. Pumpesammenstillingen 33 omfatter en mengde langsstablede pumpeetasjer 39 og et ytre brønnrør 41 på pumpesammenstillingen. En variabel hastighetsstyring og/eller andre slike komponenter (ikke vist) sørger for energi eller annen drivkraft for å drive motoren 36 som kjent og forstått av vanlige fagpersoner.

[0032] I henhold til en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen har det ytre brønnrøret 41 på pumpesammenstillingen minst én langsgående rille 49 for å ta imot en del av en optisk sensorfiber 51. Likeledes omfatter det ytre brønnrøret 47 på motorsammenstillingen også minst én langsgående rille 49', også for å ta imot en del av den optiske sensorfiberen 51.

[0033] I utførelsesformen i dette eksempelet er den optiske sensorfiberen 51 posisjonert i en langsgående rille 49 i det ytre brønnrøret 41 på pumpesammenstillingen og i det minste delvis i den langsgående rillen 49' i det ytre brønnrøret 47 på motorsammenstillingen for å ta imot og reflektere optiske signaler for å gi signaler som indikerer aksialbelastning på motorsammenstillingen 35 og/eller mengden pumpeetasjer 39 i pumpen 33 i borehullpumpesystemsammenstillingen 31. Som det kanskje best vises i fig. 2B kan optiske koplinger 62, som vanlige fagpersoner vil kjenne til, brukes til å kople den optiske sensorfiberen 51 mellom ulike sammenstillinger/seksjoner 33, 35, 42, 43 osv., og en kopling eller annen form for dekke 37 kan brukes til å kople seksjonene/sammenstillingene og/eller beskytte den optiske sensorfiberen 51 og optiske koplinger 62 som går mellom dem. I tillegg og/eller alternativt, kan et rør eller halvrør 48 brukes til å danne bro mellom sammenstillinger, som foreksempel gasseparatorsammenstillingen 42 of forseglingsseksjonsammen-stillingen 43.

[0034] Den optiske sensorfiberen 51 kan konstrueres slik at den har en mengde Bragg-gitter (ikke vist) og/eller andre reflektive hjelpemidler for å gi tidsadskilte eller frekvensavhengige refleksjoner av lyssignaler som kan brukes til å måle belastning som påføres borehullpumpesystemsammenstillingen 31. Merk at målinger kan utføres ved hjelp av teknikker for optisk tid-domene-reflektometri, teknikker for optisk frekvens-domene-reflektometri, teknikker for inkoherent reflektometri, samt andre kjent for vanlige fagpersoner, og kan benytte ulike sensorplattformer, inkludert Raman-backscattering, Brillouin-scattering, Rayleigh-scattering eller Bragg-gitter, sammen med andre kjent for vanlige fagpersoner.

[0035] Igjen med henvisning til fig. 1 omfatter systemet 30 også en belastningssensorenhet 53 som er konfigurert til å sende optiske signaler til den optiske sensorfiberen 51 og til å motta optiske signaler som reflekteres tilbake innenfra den optiske sensorfiberen 51 for å påvise en feiloppstilling eller annen form for avbøyning 52' i én eller flere deler av borehullpumpesystemsammenstillingen 31, forårsaket av en tilsvarende uregelmessighet eller annen form for avbøyning 52 i brønnrøret 23 på brønnen 20, samt optiske og elektriske koplinger (beskrives siden) for å kople den optiske sensorfiberen 51 med belastningssensorenheten 53.

[0036]Enten de allerede var på plass grunnet ufullkommenheter i borehullet 22 eller de oppsto senere under drift, som for eksempel grunnet reservoarkompaktering, kan avvik i boringen 29 innenfor brønnrøret 23 på brønnen 30 tilstøtende borehullpumpesystemsammenstillingen 31 forårsake et avvik i oppstillingen mellom én eller flere av mengden pumpeetasjer 39 og motorsammenstillingen 35 eller komponenter derimellom. Feiloppstillingen eller mangelen på linearitet kan føre til forkortet levetid for, og tidlig svikt i, borehullpumpesystemets pumpesammenstilling 33 og/eller motorsammenstilling 35, noe som kan føre til et avbrudd i produksjonen og tapte inntekter. I en foretrukken konfigurasjon kan derfor belastningssensorenheten 53 omfatte programvare/fastvare/programprodukt eller på annen måte være konfigurert til å påvise avbøyninger i borehullpumpesystemsammenstillingen 31 som vitner om størrelsen og lokaliseringen av områder med avbøyning i boringen 29 innenfor brønnrøret 23, for å bestemme og/eller la brukeren bestemme et optimalt sted for borehullpumpesystemsammenstillingen 31 innenfor brønnrøret 23 som minimerer utmatting av borehullpumpesystemsammenstillingen 31 forårsaket av slike avbøyninger i brønnrøret 23.

[0037] Igjen med henvisning til fig. 2A og 3, i henhold til den viste utførelsesform en av den foreliggende oppfinnelsen, er den optiske sensorfiberen 51 en enkjernefiber rigid festet til en indre overflate på rillen 49 i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 41 på pumpesammenstillingen og til en indre overflate på rillen 49' i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 47 på motorsammenstillingen for å påvise belastning som påføres borehullpumpesystemsammenstillingen 31 når den anbringes i boringen 29 innenfor brønnrøret 23 på brønnen 30.1 henhold til konfigurasjonen i eksempelet er videre rillen 49 i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 41 på pumpesammenstillingen og rillen 49' i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 47 på motorsammenstillingen i det vesentlige fylt med en epoksyharpiks 55, slik at den optiske sensorfiberen 51 i det vesentlige er fullstendig innebygd i rillen 49 i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 41 på pumpesammenstillingen og innenfor epoksyharpiksen 55 som er posisjonert i rillen 49' i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 47 på motorsammenstillingen. Merk at andre midler som er kjent for fagpersoner, kan benyttes til å i det minste delvis rigid feste den optiske sensorfiberen 51 til den indre overflaten i rillene 49, 49'.

[0038]Som det kanskje best er vist i fig. 4, er i henhold til en alternativ utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen den optiske sensorfiberen i form av en flerkjernet optisk sensorfiber 51' glidende posisjonert (ikke festet eller ikke-rigid festet) direkte i rillen 49 og/eller i en kanal 54 (f.eks. SS-, stål- eller plastrør) i rillen 49 i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 41 på pumpesammenstillingen, og direkte i rillen 49' og/eller i en kanal 54 (f.eks. SS-, stål- eller plastrør) som er sveiset eller limt i rillen 49' i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 47 på motorsammenstillingen for å tillate bevegelse der, for dermed å redusere bruddhendelser på grunn av altfor stor belastning, som overskrider den optiske sensorfiberens 51, 51' styrke, som borehullpumpesystemsammenstillingen 31 potensielt påtreffer når den anbringes i boringen 29 innenfor brønnrøret 23 av brønnen 20. Det vil si at borehullpumpesystemsammenstillingen 31 kan bli utsatt for en avbøyning som ville føre til brudd i den optiske fiberen 51, 51' dersom den er rigid festet til sammenstillingen 31. I denne konfigurasjonen gir derfor målinger som tas for hver separat kjerne 57 av fiberen 51' tilstrekkelige data relativt til annet kjerneelement eller -elementer 57, slik at det i all hovedsak lar den optiske fiberen 51' gi tilstrekkelige data til belastningssensorenheten 53 for å bestemme formen på fiberen 51' uten fysisk festing til en rigid eller halvrigid komponent som utsettes for en belastning. Det vil si at bøyninger i fiberen 51' kan bestemmes gjennom analyse av lyssignalene som besørges av de separate kjernene 57 som gir data som er tilstrekkelige for å bestemme belastningsdifferensialer mellom kjernene 57. I henhold til en foretrukken konfigurasjon kan analysen utføres for eksempel av belastningssensorenheten 53 som er lokalisert på eller nær overflaten.

[0039] Merk at det i denne utførelsesformen av den foreliggende oppfinnelsen kan benyttes ulike midler som er kjent for fagpersoner, til å holde den optiske sensorfiberen 51' i rillene 49, 49'. Disse omfatter, men er ikke begrenset til, bruken av et dekke (ikke vist) plassert over eller i flukt inne i den ytre overflatedelen av klemmene på de ytre brønnrørene på pumpen og motoren (ikke vist) som er posisjonert i rillene 49, 49' i et omkringliggende forhold til den optiske sensorfiberen 51' og hempeliknende festeinnretninger (ikke vist), for å nevne noen få. I henhold til en annen utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen kan videre kanalen 54 være lasersveiset eller på annen måte festet til en ekstern overflate på brønnrørene 41, 47, noe som fjerner behovet for riller 49, 49'.

[0040] Fig. 5 viser en alternativ utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen der den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 47 på motorsammenstillingen omfatter en mengde riller 49' satt i avstand fra hverandre på omkretsen, som løper langs i det minste en vesentlig del av det ytre brønnrøret 47 på motorsammenstillingen, og der den ytre overflaten på det ytre brønnrøret 41 på pumpesammenstillingen omfatter en mengde tilsvarende riller 49 satt i avstand fra hverandre på omkretsen, som løper langs i det minste en vesentlig del av det ytre brønnrøret 41 på pumpesammenstillingen, slik at det dermed dannes en mengde sett med riller 49, 49' for optiske sensorfibere som i det vesentlige skal inneholde en tilsvarende mengde optiske sensorfibere 51. Merk at fig. 6 viser en liknende alternativ utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen, men der hver optisk fiber 51 er posisjonert i en kanal 54, for eksempel ved hjelp av epoksyharpiks 55', som selv er epoksidert eller sveiset i rillene 49, 49', og fig. 7 viser en liknende alternativ utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen, men med én eller flere flerkjernefibere 51' med flere kjerner 57 som er substituert i stedet for en tilsvarende én eller flere av enkjernefiberene 51. Andre variasjoner eller kombinasjoner er likevel innenfor omfanget av den foreliggende oppfinnelsen.

[0041] Fig. 8-9 viser en annen utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen der det ytre brønnrøret 47' på motorsammenstillingen og/eller det ytre brønnrøret på pumpesammenstillingen og/eller det ytre brønnrøret på én eller flere av de andre sammenstillingene/seksjonene i borehullpumpesystemsammenstillingen omfatter en spiralform på rillen 49". Andre variasjoner eller kombinasjoner som omfatter bruken av kanaler eller rør med ulike former og/eller direkte rør- eller fiberforbindelse til en ytre overflate på brønnrørene 41, 45, ligger innenfor omfanget av den foreliggende oppfinnelsen.

[0042] Igjen med henvisning til fig. 1 kan systemet 30 også omfatte en borehullkabel 61, som for eksempel løper gjennom en brønnhodeventil 27 eller på annen måte løper ned i brønnen og er koplet til en ytre overflate på produksjonsrøret 25 via en klemme, som for eksempel en kanonklemme 63, for å overføre optiske signaler mellom belastningssensorenheten 53 og den optiske sensorfiberen eller -fiberene 51, 51', Systemet 30 omfatter også en motstående ferrittforsegling 65 og/eller en annen form for mekanisk og elektrisk kopling koplet til borehullkabelen 61 og til den optiske sensorfiberen eller -fibrene 51, 51' for å gi et grensesnitt mellom kabelen 61 og fiberen eller fiberene 51, 51', og en overflatekabel 67 som løper gjennom brønnhodeventilen 27 og er koplet til borehullkabelen 61 og til belastningssensorenheten 53 for å overføre optiske signaler mellom belastningssensorenheten 53 og borehullkabelen 61 og de optiske sensorfiberene 51, 51'.

[0043] Utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen kan omfatte framgangsmåter for å håndtere borehullpumpesystemsammenstillingen 31 under anbringelse i boringen 29 innenfor brønnrøret 23 på en hydrokarbonbrønn, som for eksempel brønn 20, som er posisjonert for å utvinne hydrokarboner fra et underjordisk reservoar, som foreksempel reservoar21 (sef.eks. fig. 1). Fig. 10 viser for eksempel et flytskjema av et eksempel på en framgangsmåte for å overvåke lineariteten i en borehullpumpesystemsammenstilling 31 under anbringelse, og for å velge en optimal posisjon for borehullpumpesystemsammenstillingen 31 i boringen 29 innenfor brønnrøret 23 på brønnen 20. I henhold til det viste eksempelet kan framgangsmåten omfatte stegene som består i å anbringe borehullpumpesystemsammenstillingen 31 koplet til produksjonsrøret 25 ned i boringen 29 innenfor brønnrøret 23 på brønnen 20 (blokk 201), som påviser linearitet i borehullpumpe systemsammenstillingen 31 under anbringelse til en posisjon under og tilstøtende en initielt tilsiktet driftsposisjon for sammenstillingen 31 (blokk 203), og som justerer den tilsiktede driftsposisjonen som reaksjon på linearitetsbestemmelser over og under den initielt tilsiktede driftsposisjonen dersom den påviste lineariteten ved den initielt tilsiktede driftsposisjonen er mindre enn lineariteten ved enten en posisjon rett over eller rett under den initielt tilsiktede driftsposisjonen (blokk 205).

[0044]Ta for eksempel en forhåndsplanlagt dybde/brønnlokalitet på 1000 fot (feet). Under anbringelse av borehullpumpesystemsammenstillingen 31 til en dybde på omkring 1020 fot utsettes borehullpumpesystemsammenstillingen 31 for en betydelig avbøyning 52' ved 1000 fots dybde og ved 1020 fots dybde, mest sannsynlig forårsaket av en tilsvarende uregelmessighet 52 i brønnrøret 23 på brønnen 20 (se f.eks. fig. 1). Det var bare en liten avbøyning 52' ved 1010 fots dybde og ingen merkbar avbøyning 52' ved 990 fots dybde. I tråd med dette velges dybden på 990 fot eller på 1010 fot i stedet for den opprinnelig planlagte dybden på 1000 fot. Merk at det i de fleste tilfeller forventes at posisjonen som vurderes som ideell basert på linearitetsavlesninger, typisk vil ligge mellom pluss eller minus 10 fot fra den opprinnelig tilsiktede lokaliteten, selv om større utvalg av posisjoner ligger innenfor omfanget av den foreliggende oppfinnelsen.

[0045] I henhold til en alternativ utførelsesform av framgangsmåten kan videre operatørene kjøre en ikke-funksjonell borehullpumpesystemsammenstilling eller annen form for simulator (ikke vist), for eksempel med typisk liknende dimensjoner på den ytre overflaten og/eller lengde for å først påvise brønnrørforhold i brønnen via systemet 30 beskrevet ovenfor før anbringelse av den funksjonelle borehullpumpesystemsammenstillingen 31, slik at det dermed fordelaktig reduserer skadehendelser på den funksjonelle borehullpumpesystemsammenstillingen 31 som kan oppstå når det finnes avvik i boringen 29 innenfor brønnrøret 23 på brønnen 20 som ville overskride avbøyningsevnen til den funksjonelle borehullpumpesystemsammenstillingen 31 under anbringelse av denne.

[0046] Det er viktig å være oppmerksom på at selv om utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen er beskrevet i sammenheng med et fullt funksjonelt system, vil fagpersoner forstå at mekanismen i i det minste deler av den foreliggende oppfinnelsen og/eller aspekter av den er i stand til å bli distribuert i form av et datamaskinlesbart medium med instruksjoner i ulike former for kjøring på en prosessor, prosessorer eller liknende, og at utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen gjelder i like stor grad uansett hvilken spesifikk type signalbærende medium som brukes til faktisk å utføre distribusjonen. Eksempler på datamaskin-lesbare medier omfatter, men er ikke begrenset til: ikke-flyktige, hardkodede medietyper som skrivebeskyttet minne (ROM), CD-ROM og DVD-ROM, eller slettbart, elektrisk programmerbart skrivebeskyttet minne (EEPROM), skrivbare medietyper som disketter, platelager, CD-R/RW, DVD-RAM, DVD-R/RW, DVD+R/RW, flashminner og andre nyere minnetyper, samt medier av overførings-typen, som digitale og analoge kommunikasjonslenker. For eksempel kan slike medier omfatte både operasjonsinstruksjoner og driftsinstruksjoner relatert til funksjonen til belastningssensorenheten 53 og de datamaskinimplementerbare delene av steg/operasjoner i framgangsmåten, som beskrevet ovenfor.

[0047]Ulike utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen har flere fordeler. For eksempel lar ulike utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen en operatør sørge for at en motor 35 og en pumpe 33 i en borehullpumpesystemsammenstilling 31 installeres i en optimal posisjon i en brønn 20 ved å sørge for rett oppstilling mellom brønnrøret 41 på pumpeetasjene og brønnrøret 47 på motoren. Rett oppstilling og linearitet av pumpen 33 og motoren 35 kan være avgjørende for levetiden til pumpen 33 og/eller motoren 35. Ved å feste en optisk fiber 51, 51' langs lengden av brønnrørene 41, 47 på pumpen og motoren kan eventuelt avvik i lineariteten av pumpen 33 og motoren 35 påvises ved hjelp av f.eks. belastningsmålinger. Eksempler på måleteknikker som kan brukes for å måle belastning omfatter teknikker for optisk tid-domene-reflektometri og/eller optisk frekvens-domene-reflektometri ved hjelp av Raman-backscattering, og/eller bruken avfiber-Bragg-gitter for å påvise belastning i de ytre brønnrørene 41, 47, og dermed også i brønnrøret 23. Formen på brønnrørene 41, 47 på pumpen og motoren kan bestemmes ved hjelp av analyseteknikker for å fortolke belastningsmålinger over brønnrørene 41, 47. Ulike utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen tar også i bruk sensormetodikk i fiberoptisk form, som for eksempel bruken av flerkjernefibere 51' der belastningsdifferensialer brukes til å avlede lokale bøyninger eller global form, spiralformede kjernefibere, samt andre.

[0048]Denne søknaden er en videreføring av og krever prioritet fra US patentsøknad nr. 61/387 060, innlevert 28. september 2010, inkorporert her i sin helhet ved referanse.

[0049] I tegningene og spesifikasjonen er det redegjort for en typisk foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen, og selv om spesifikke begreper er anvendt, er begrepene bare brukt i beskrivende mening og ikke med tanke på begrensning. Oppfinnelsen er beskrevet i betydelig detalj med spesifikk referanse til disse illustrerte utførelsesformene. Det vil imidlertid være åpenbart at ulike modifikasjoner og endringer kan gjøres innenfor oppfinnelsens ånd og omfang som beskrevet i den forutgående spesifikasjonen.

Claims

1. Framgangsmåte for å overvåke linearitet i en borehullpumpesystemsammenstilling (31) anbrakt i en boring (29) innenfor et brønnrør (23) av en brønn (20) som er posisjonert for å utvinne hydrokarboner fra et underjordisk reservoar (21) , der framgangsmåten består i å anbringe en borehullpumpesystemsammenstilling (31) koplet til produksjonsrør (25) nedi en boring (29) innenfor et brønnrør (23) av en hydrokarbonbrønn (20), der framgangsmåten erkarakterisertved steget som består i: å overvåke lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen (31) for dermed å optimere levetiden til borehullpumpesystemsammenstillingen (31).

2. Framgangsmåte i henhold til krav 1, der steget som består i å overvåke lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen (31) omfatter å overvåke lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen (31) under operativ anbringelse av borehullpumpesystemsammenstillingen (31).

3. Framgangsmåte i henhold til krav 1 eller 2, der steget som består i å overvåke lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen (31) omfatter å overvåke lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen (31) under langvarig drift av borehullpumpesystemsammenstillingen (31).

4. Framgangsmåte i henhold til et av kravene 1-3, ytterligerekarakterisert vedsteget som består i å justere den operasjonelle posisjonen til borehullpumpesystemsammenstillingen (31) som reaksjon på at linearitetsbestemmelsene overskrider en terskelverdi.

5. Framgangsmåte i henhold til et av kravene 1-4, der steget som består i å overvåke lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen (31) omfatter å påvise lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen (31) under anbringelse til en posisjon nedenfor og tilstøtende en initielt tilsiktet driftsposisjon for sammenstillingen (31).

6. Framgangsmåte i henhold til krav 5, ytterligerekarakterisert vedsteget som består i: å justere den initielt tilsiktede driftsposisjonen som reaksjon på linearitetsbestemmelser over og under den initielt tilsiktede driftsposisjonen når den påviste lineariteten ved den initielt tilsiktede driftsposisjonen er mindre enn lineariteten ved enten en posisjon rett over eller rett under den initielt tilsiktede driftsposisjonen.

7. Framgangsmåte for å overvåke linearitet i en borehullpumpesystemsammenstilling (31) under anbringelse i en boring (29) innenfor et brønnrør (23) av en brønn (20) som er posisjonert for å utvinne hydrokarboner fra et underjordisk reservoar (21), og for å velge en optimal driftsposisjon for borehullpumpesystemsammenstillingen (31) i borehullet (29) innenfor brønnrøret (23), der framgangsmåten omfatter å anbringe en borehullpumpesystemsammenstilling (31) koplet til produksjonsrør (25) nedi et borehull (29) innenfor et brønnrør (23) av en hydrokarbonbrønn (20), der framgangsmåten er ytterligerekarakterisert vedstegene som består i: å påvise lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen (31) under anbringelse til en posisjon nedenfor og tilstøtende en initielt tilsiktet driftsposisjon for sammenstillingen; og å justere den initielt tilsiktede driftsposisjonen som reaksjon på linearitetsbestemmelser over og under den initielt tilsiktede driftsposisjonen når den påviste lineariteten ved den initielt tilsiktede driftsposisjonen er mindre enn lineariteten ved enten en posisjon rett over eller rett under den initielt tilsiktede driftsposisjonen.

8. Framgangsmåte i henhold til krav 7, der steget som består i å påvise lineariteten i borehullpumpesystemsammenstillingen (31) utføres for vesentlig en fullstendig del av anbringelsen under en brønnhodeventil (27) for brønnen (20).

9. Framgangsmåte i henhold til krav 8, der borehullpumpesystemsammenstillingen (31) er en ikke-funksjonell borehullpumpesystemsammenstilling (31) anbrakt for å påvise brønnrørforhold før anbringelse av en funksjonell borehullpumpesystemsammenstilling (31) for å redusere skadehendelser på den funksjonelle borehullpumpesystemsammenstillingen (31) som oppstår når det eksisterer avvik (52) i en boring (29) innenfor et brønnrør (23) av en brønn (20) som kan skade den funksjonelle borehullpumpesystemsammenstillingen (31) under anbringelse av denne.

10. Framgangsmåte i henhold til krav 8, der borehullpumpesystemsammenstillingen (31) er en simulert borehullpumpesystemsammenstilling (31) anbrakt for å påvise brønnrørforhold før anbringelse av en funksjonell borehullpumpesystemsammenstilling (31) for å redusere skadehendelser på den funksjonelle borehullpumpesystemsammenstillingen (31) som oppstår når det eksisterer avvik (52) i en boring (29) innenfor et brønnrør (23) av en brønn (20) som kan skade den funksjonelle borehullpumpesystemsammenstillingen (31) under anbringelse av denne.

11. System (30) for å overvåke linearitet i en borehullpumpesystemsammenstilling (31) under anbringelse i en boring (29) innenfor et brønnrør (23) av en brønn (20) som er posisjonert for å utvinne hydrokarboner fra et underjordisk reservoar (21), og for å velge en optimal driftsposisjon for borehullpumpesystemsammenstillingen (31) i boringen (29) innenfor brønnrøret (23), der systemet (30) omfatter en borehullpumpesystemsammenstilling (31) koplet til en mest distal ende av en linje med produksjonsrør (25), borehullpumpesystemsammenstilling (31) konfigurert til å fungere i boringen (29) innenfor brønnrøret (23) av brønnen (20) for å pumpe hydrokarboner gjennom linjen med produksjonsrør (25), der borehullpumpesystemsammenstillingen (31) omfatteren pumpesammenstilling (33) inkludert et ytre brønnrør (41) på pumpesammenstillingen og en motorsammenstilling (35) koplet til en distal del av pumpesammenstillingen (33) og inkludert et ytre brønnrør (47) på motorsammenstillingen, der systemet (30) erkarakterisert ved: at borehullpumpesystemsammenstillingen (31) videre omfatter en linearitetssensor (51, 51', 54, 62) inkludert en optisk sensorfiber (51, 51') koplet til deler av pumpesammenstillingen (33) og deler av motorsammenstillingen (35), der den optiske sensorfiberen (51, 51') er konfigurert til å reflektere optiske signaler for å gi signaler som indikerer aksialbelastning på én eller flere av følgende: i det minste deler av motorsammenstillingen (35) og i det minste deler av pumpesammenstillingen (33); en belastningssensorenhet (53) som er konfigurert til å sende optiske signaler til den optiske sensorfiberen (51, 51') og til å motta optiske signaler som reflekteres tilbake innenfra den optiske sensorfiberen (51, 51') for å påvise en avbøyning i én eller flere deler av borehullpumpesystemsammenstillingen (31); en borehullkabel (61) som løper gjennom en åpning i brønnrøret (23) av brønnen (20) og er koplet til en ytre overflate på produksjonsrøret (25) for å overføre optiske signaler mellom belastningssensorenheten (53) og den optiske sensorfiberen (51,51'); en forsegling (65) som er koplet til borehullkabelen (61) og den optiske sensorfiberen (51, 51') for å gi et grensesnitt mellom dem; og en overflatekabel (67) som løper gjennom brønnhodeventilen (27) og er koplet til borehullkabelen (61) og belastningssensorenheten (53) for å overføre optiske signaler mellom belastningssensorenheten (53) og den optiske sensorfiberen (51, 51').

12. System (30) i henhold til krav 11, der motorsammenstillingen (35) omfatter et ytre brønnrør (47) på motorsammenstillingen med en ytre overflate som omfatter en rille (49') som løper langs minst en vesentlig del av det ytre brønnrøret (47) på motorsammenstillingen og parallelt med en lengdeakse i borehullpumpesystemsammenstillingen (31); der motorsammenstillingen (33) omfatter et ytre brønnrør (41) på pumpesammenstillingen med en ytre overflate som omfatter en tilsvarende rille (49) som løper langs i det minste en vesentlig del av det ytre brønnrøret (41) på pumpesammenstillingen og parallelt med en lengdeakse i borehullpumpesystemsammenstillingen (31); der rillen (49') i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (47) på motorsammenstillingen videre er posisjonert slik at den kommer på linje med rillen (49) i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (41) på pumpesammenstillingen.

13. System (30) i henhold til krav 12, der den optiske sensorfiberen (51, 51') er en enkjernefiber som er fast koplet til en indre overflate på rillen (49) i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (41) på pumpesammenstillingen og til en indre overflate på rillen (49') i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (47) på motorsammenstillingen for å påvise belastning som utøves på borehullpumpesystemsammenstillingen (31) når den anbringes i boringen (29) innenfor brønnrøret (23) av brønnen (20).

14. System (30) i henhold til krav 12, der den optiske sensorfiberen (51, 51') er en flerkjernefiber som er glidende posisjonert i rillen (49) i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (41) på pumpesammenstillingen og i rillen (49') i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (47) på motorsammenstillingen for å tillate bevegelse der, slik at det dermed reduserer bruddhendelser på grunn av altfor stor belastning, som overskrider den optiske sensorfiberens (51, 51') styrke, som borehullpumpesystemsammenstillingen (31) påtreffer når den anbringes i boringen (29) innenfor brønnrøret (23) av brønnen (20).

15. System (30) i henhold til et av kravene 12-14, der rillen (49) i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (41) på pumpesammenstillingen og rillen (49') i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (47) på motorsammenstillingen i det vesentlige er fylt med en epoksyharpiks, og der den optiske sensorfiberen (51, 51') i det vesentlige er fullstendig innebygd i rillen (49) i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (41) på pumpesammenstillingen og i epoksyharpiksen posisjonert i rillen (49') i den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (47) på motorsammenstillingen.

16. System (30) i henhold til et av kravene 12-15, der den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (47) på motorsammenstillingen omfatter en mengde riller (49') satt i avstand fra hverandre på omkretsen, som løper langs i det minste en vesentlig del av det ytre brønnrøret (47) på motorsammenstillingen, og der den ytre overflaten på det ytre brønnrøret (41) på pumpesammenstillingen omfatter en mengde tilsvarende riller (49) satt i avstand fra hverandre på omkretsen, som løper langs i det minste en vesentlig del av det ytre brønnrøret (41) på pumpesammenstillingen, slik at det dermed dannes en mengde sett med riller (49, 49') for optiske sensorfibere som i det vesentlige skal inneholde en tilsvarende mengde optiske sensorfibere (51, 51').

17. System (30) i henhold til et av kravene 11-16, der borehullpumpesystemsammenstillingen (31) omfatter et linearitets-sensorrør (54) som er koplet til deler av pumpesammenstillingen (33) og deler av motorsammenstillingen (35); og der linearitetssensorens (51, 51', 54, 62) optiske sensorfiber (51, 51') er posisjonert i en boring i linearitetssensorrøret (54).

18. System (30) i henhold til krav 17, der linearitetssensorrøret (54) er koplet til eller innebygd i én av de følgende: en indre overflate på det ytre brønnrøret (41, 47) på minst én av de følgende: motorsammenstillingen (35) og pumpesammenstillingen (33); en ytre overflate på det ytre brønnrøret (41, 47) på minst én av følgende: motorsammenstillingen (35) og pumpesammenstillingen (33); en rille (49, 49') satt i den indre overflaten på det ytre brønnrøret (41, 47) på minst én av følgende: motorsammenstillingen (35) og pumpesammenstillingen (33); og en rille (49, 49') satt i den ytre overflaten (41, 47) på det ytre brønnrøret (41, 47) på minst én av følgende: motorsammenstillingen (35) og pumpesammenstillingen (33).

19. System (30) i henhold til et av kravene 11-18, der linearitetssensorens (51, 51', 54, 62) optiske sensorfiber (51, 51') er konfigurert i en spiralformet ordning.

20. System (30) for å overvåke linearitet i en elektrisk nedsenkbar pumpesammenstilling (33) under anbringelse i en boring (29) innenfor et brønnrør (23) av en brønn (20) som er posisjonert for å utvinne hydrokarboner fra et underjordisk reservoar (21), og for å velge en optimal driftsposisjon for den elektriske nedsenkbare pumpesammenstillingen (33) i boringen (29) innenfor brønnrøret (23), der systemet (30) omfatter en elektrisk nedsenkbar pumpesammenstilling (33) koplet til en mest distal ende av en linje med produksjonsrør (25), den elektriske nedsenkbare pumpesammenstillingen (33) inkludert en pumpe (33) omfatter en mengde langsstablede pumpeetasjer (39) og en motor (35, 36) koplet til en mest distal del av pumpen (33) med en kopling (37) og konfigurert til å fungere i boringen (29) innenfor brønnrøret (23) av brønnen (20) for å pumpe hydrokarboner gjennom linjen med produksjonsrør (25), der systemet (30) erkarakterisert ved: den elektriske nedsenkbare pumpesammenstillingen (33), der: motoren (35, 36) omfatter et ytre brønnrør (47) på motoren med en ytre overflate som omfatter en rille (49') som løper langs minst en vesentlig del av motorens ytre brønnrør (47) og parallelt med en lengdeakse i den elektriske nedsenkbare pumpesammenstillingen (33), mengden langsstablede pumpeetasjer (39) er posisjonert i et ytre brønnrør (41) på pumpen med en ytre overflate som omfatter en tilsvarende rille som løper langs i det minste en vesentlig del av pumpens ytre brønnrør (41) og parallelt med lengdeaksen i den elektriske nedsenkbare pumpesammenstillingen (33), rillen (49') i den ytre overflaten på motorens ytre brønnrør (47) videre er posisjonert for å komme på linje med rillen (49) i den ytre overflaten på pumpens ytre brønnrør (41); en optisk sensorfiber (51, 51') som er posisjonert i den langsløpende rillen (49) i pumpens ytre brønnrør (41) og i det minste delvis i den langsløpende rillen (49') i motorens ytre brønnrør (47), der den optiske sensorfiberen (51, 51') er konfigurert til å reflektere optiske signaler for å gi signaler som indikerer aksialbelastning på én eller flere av de følgende: motoren (35, 36) og én eller flere av mengden pumpeetasjer (39); en belastningssensorenhet (53) som er konfigurert til å sende optiske signaler til den optiske sensorfiberen (51, 51') og til å motta optiske signaler som reflekteres tilbake innenfra den optiske sensorfiberen (51, 51') for å påvise en avbøyning i én eller flere deler av den elektriske nedsenkbare pumpesammenstillingen (33) forårsaket av en tilsvarende avbøyning i brønnrøret (23) av brønnen (20), slik at det dermed kan bestemmes en optimal lokalisering for den elektriske nedsenkbare pumpesammenstillingen (33) i boringen (29) innenfor brønnrøret (23) som minimerer utmatting i den elektriske nedsenkbare pumpesammenstillingen (33) som følge av et avvik i oppstillingen mellom én eller flere av mengden pumpeetasjer (39) og motoren (35, 36); en borehullkabel (61) som løper gjennom en brønnhodeventil (27) og er koplet til en ytre overflate på produksjonsrøret (25) for å overføre optiske signaler mellom belastningssensorenheten (53) og den optiske sensorfiberen (51, 51'); en motstående ferrittforsegling (65) som er koplet til borehullkabelen (61) og til den optiske sensorfiberen (51, 51') for å gi et grensesnitt mellom dem; og en overflatekabel (67) som løper gjennom brønnhodeventilen (27) og er koplet til borehullkabelen (61) og til belastningssensorenheten (53) for å overføre optiske signaler mellom belastningssensorenheten (53) og den optiske sensorfiberen (51, 51').