[发明专利]光纤暗化的防止

说明书

技术领域

本发明涉及光纤暗化的防止。

背景技术

当暴露给特定的环境时，许多类型的装置和系统的操作受到影响。例如，在油井应用中，当暴露给有破坏性的环境(例如暴露给氢离子)时，井部件和系统可能承受损坏或者其他不利的影响。氢离子尤其会损坏光纤系统的性能，因为离子形式的氢能够迅速迁移到所述系统中，引起光纤的氢暗化。

当在两个电接触的金属之间形成电镀电路时，产生氢离子。电镀电路导致离子传输，从而导致一个金属部件用作阳极并经受腐蚀。相邻的接触金属部件用作阴极。电镀作用的结果是在阴极形成氢离子。所产生的氢离子浓度在阴极上产生梯度，这引起氢离子扩散到所述金属部件中。迁移的原子可以到达易受影响的部件(例如光纤)，并最终导致氢暗化或者对易受影响的部件的其他损坏。

发明内容

通常，本发明提供了一种用于通过电绝缘所述系统的阳极部件和阴极部件来减小或者防止电镀作用引起的光纤暗化的技术，在一个实施例中，光纤系统通过防止在与油井相关的环境中形成氢离子而得到保护。

附图说明

下面将参照附图来描述本发明的特定实施例，其中相同的附图标记指示相同的元件，以及：

图1是根据本发明的实施例的安装在具有光纤系统的井筒中的井柱的前主视图；

图2是根据本发明的实施例的光纤系统的一个示例的示意说明；

图3是根据本发明的实施例、通过隔离件防止形成电镀电路的光纤光缆的横截面视图；

图4是根据本发明的实施例的光纤系统部件的部分横截面视图，所述光纤系统部件的导电特征通过隔离件与相邻部件的导电特征分开；

图5是根据本发明的实施例的光纤系统部件的部分横截面视图，所述光纤系统部件的导电特征通过可选的隔离件与相邻部件的导电特征分开；

图6是根据本发明的实施例的光纤系统部件的部分横截面视图，所述光纤系统部件的导电特征通过可选的隔离件与相邻部件的导电特征分开；

图7是根据本发明的实施例的光纤系统部件的部分横截面视图，所述光纤系统部件的导电特征通过可选的隔离件与相邻部件的导电特征分开；和

图8是根据本发明的实施例的光纤系统部件的部分横截面视图，所述光纤系统部件的导电特征通过可选的隔离件与相邻部件的导电特征分开。

具体实施方式

在下述说明中，描述多种细节以提供本发明的理解。但是，普通技术人员应该理解，本发明可以在没有这些细节的情况下实施，且从所描述的实施例的各种改变和修改是可能的。

本发明总体涉及一种通过将防止光纤系统或光纤系统的特定部件与具有不同的电镀电势的其他系统部件接触而实施电绝缘来减少或者防止由于电镀作用所导致的光纤暗化的技术。所述技术通过防止光纤系统的导电(例如金属)部件与光纤系统或者整个完井之内的其他导电(例如金属)部件接触、利用隔离件来截断或者防止建立电镀电路。通过防止形成电镀电路，也防止了产生氢离子。没有了氢的产生，易受影响的光纤系统部件(例如光纤)也免于受到迁移的氢的影响，所述迁移的氢否则将导致光纤系统的光纤或者其他部件的损坏(例如氢暗化)。

本发明可修改用于多种环境中，包括井环境。在井环境中，光纤系统可以被布置用来执行多种传感和测量功能以及数据传输功能。光纤系统经常包括许多不同的部件，所述许多不同的部件中的至少一些具有导电(例如金属)特征。不使用本发明的技术，导电特征会接触相邻光纤系统部件或者其他相邻的井设备部件的对应导电特征。相应地，隔离件沿着光纤系统的至少金属特征定位，以不使光纤系统和其部件与相邻的部件的导电特征接触而实施电绝缘。这样防止了氢离子的释放，且保护了光纤系统的功能性。

总体参照图1，显示了根据本发明的实施例的系统20。在所显示的特定实施例中，所述系统20包括井组件22和在井26中布置的光纤系统24，所述井26具有井眼28，所述井眼28钻入地层30中。地层30可以保持所需的采集流体，例如油。井组件22从表面位置(例如地表或者海床表面)向下延伸到井眼28中。

在如图1所示的实施例中，井组件22包括油管或者其他布置系统32。所述布置系统32可以包括例如挠性油管、采集油管、电缆或者其他适当的布置系统。所述布置系统32连接到一个或者更多井设备部件34。所利用的井设备部件的数目和类型根据所述系统20被设计用于的井应用而变化。井应用的示例包括井服务应用和井采集应用。