【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種裝置和方法。特別地，但非排他地，本專利技術涉及一種用于檢測柔性管道(例如，在海床中)的埋溝(entrenchment)或拱起(upheaval)和/或外部特征相對于柔性管道的存在和位置的方法、以及用于該方法的裝置。
技術介紹
1、傳統上，柔性管道用于將生產流體(諸如油和/或氣體和/或水)從一個位置輸送到另一個位置。柔性管道特別適用于將海底位置(其可能在水下深處)連接到海平面位置。管可具有通常達到約0.6米的內徑(例如，直徑可在從0.05米至0.6米的范圍內)。柔性管道通常形成為柔性管道體和一個或多個端部配件的組件。管道體通常形成為形成承壓導管的層狀材料的組合。管道結構允許大的偏轉而不會引起彎曲應力，該彎曲應力在其使用壽命期間損害管道的功能。管道體通常構建為包括聚合物和/或金屬和/或復合層的組合結構。例如，管道體可包括聚合物層和金屬層、或聚合物層和復合層、或聚合物層、金屬層和復合層。
2、在許多已知的柔性管道設計中，管道體包括一個或多個壓力防護層(armourlayer)。這些層上的主要載荷由徑向力形成。壓力防護層往往具有特定的橫截面輪廓以互鎖，以便能夠保持和吸收由管道上的外部或內部壓力產生的徑向力。因此防止管道由于壓力而坍塌或破裂的纏繞線材的橫截面輪廓有時被稱為耐壓輪廓。當壓力防護層由形成箍部件的螺旋纏繞的線材形成時，來自管道上的外部或內部壓力的徑向力引起箍部件膨脹或收縮，從而對線材施加拉伸載荷。
3、在許多已知的柔性管道設計中，管道體包括一個或多個拉伸防護層。這種層上的主要載荷為張力。
4、無粘結柔性管道已用于深水(小于3,300英尺(1,005.84米))和超深水(大于3,300英尺)的開發。正是對石油的需求不斷增加，致使勘探發生在環境因素更加極端的越來越深的深度。例如，在這種深水和超深水環境中，海底溫度會增加將生產流體冷卻到可能導致管道堵塞的溫度的風險。增加的深度也增加了與柔性管道必須工作的環境相關的壓力。例如，可能需要柔性管道在作用于管道上的從0.1mpa至30mpa范圍內的外部壓力下操作。同樣地，輸送油、氣體或水可以很好地產生從內部作用在柔性管道上的高壓，例如利用來自作用在管道上的孔流體的從0至140mpa范圍內的內部壓力。結果，增加了對柔性管道體的各層的高水平性能的需求。
5、柔性管道也可用于淺水應用(例如小于約500米深)或甚至用于海岸(陸上)應用。
6、在一些情況下，在柔性管道至少部分地沿著海底延伸的情況下，柔性管道可能被埋溝(entrench)。在一些情況下，需要管道在海床中被埋溝(例如，為了保護管道)，因此管道拱起是不期望的。然而，在其他情況下，管道的一部分的非計劃埋溝(例如，在不平坦的海床上或由于地震活動導致的海床液化)是不期望的，因為這可能會妨礙目視檢查管道的能力和/或使管道經受局部應力。
7、在一些情況下，重要的是能夠檢測外部特征相對于柔性管道(例如管道輔助設備)的存在并確認其位置，例如以確認它們沒有被移走和掉落，或者相對于彼此的位置是按照指定的且在公差范圍內。相對于管道的外部特征的其他示例包括海洋生長，這可能是不期望的。
8、利用已知的溫度監測技術，例如使用光纖，可以精確地監測管道的各區段的溫度。然而，如果管道的工作溫度使得管道的孔(和其中的流體)與外部環境之間僅存在非常小的熱梯度，則不可能檢測到表示管道或管道上的輔助設備的狀況變化的任何溫度變化。
技術實現思路
1、根據本專利技術的第一方面，提供了一種用于檢測柔性管道的管道埋溝或拱起和/或外部特征相對于柔性管道的存在的方法，該方法包括以下步驟：將溫度感測元件螺旋地纏繞在柔性管道的層周圍；將加熱元件螺旋地纏繞在柔性管道的層周圍；將加熱元件加熱至預定溫度；測量沿柔性管道的至少兩個位置處的溫度；比較至少兩個位置處的測得的溫度響應；以及根據測得的響應的比較，確定在至少兩個位置中的一個位置處的管道附近的外部。
2、根據本專利技術的第二方面，提供了一種用于檢測柔性管道的埋溝或拱起和/或外部特征相對于柔性管道的存在的裝置，包括：溫度感測元件，設置在柔性管道的層的徑向外側的位置處；加熱元件，設置在柔性管道的層的徑向外側的位置處；控制器，用于控制將加熱元件加熱至預定溫度；測量沿柔性管道的至少兩個位置處的溫度；比較至少兩個位置處的測得的溫度響應；以及根據測得的響應的比較，確定在至少兩個位置中的一個位置處的管道附近的外部。
3、本專利技術的某些實施例提供的優點在于，與已知的布置相比，可以以更高的靈敏度檢測柔性管道的埋溝或拱起和/或外部特征相對于柔性管道的存在。
4、本專利技術的某些實施例提供的優點在于，無論管道的工作溫度如何，都可以檢測到柔性管道或輔助設備的環境變化。
5、本專利技術的某些實施例提供的優點在于，可以檢測柔性管道的埋溝或拱起和/或外部特征相對于柔性管道的存在，以用于絕緣管道。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種用于檢測柔性管道的管道埋溝或拱起和/或外部特征相對于所述柔性管道的存在的方法，所述方法包括以下步驟：
2.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，如果所述至少兩個位置中的一個位置與所述至少兩個位置中的另一個位置之間的溫差或溫度比率高于閾值，則確定所述柔性管道(200)已經被埋溝和/或外部特征存在于所述至少兩個位置中的所述一個位置處。
3.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述溫度感測元件(204)為光纖元件。
4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述外部特征為管道輔助設備。
5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述溫度感測元件(204)和所述加熱元件(206)纏繞在防護層的防護繞組之間。
6.根據權利要求5所述的方法，進一步包括在防護層上方施加外護套層(208)的步驟。
7.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述溫度感測元件(204)和所述加熱元件(206)同時圍繞所述柔性管道的所述層螺旋地纏繞。
8.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，控制器執
...【技術特征摘要】
1.一種用于檢測柔性管道的管道埋溝或拱起和/或外部特征相對于所述柔性管道的存在的方法，所述方法包括以下步驟：
2.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，如果所述至少兩個位置中的一個位置與所述至少兩個位置中的另一個位置之間的溫差或溫度比率高于閾值，則確定所述柔性管道(200)已經被埋溝和/或外部特征存在于所述至少兩個位置中的所述一個位置處。
3.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述溫度感測元件(204)為光纖元件。
4.根據前述權利要求中任一項所述的方...
【專利技術屬性】
技術研發人員：約翰·克羅斯·麥克納布，菲利普·邁克爾·諾特，
申請(專利權)人：貝克休斯能源科技英國有限公司，
類型：發明
國別省市：
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