Способ и устройство для измерения параметров в скважине с пробкой

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ В СКВАЖИНЕ С ПРОБКОЙ Изобретение обеспечивает систему для измерения параметра в скважине, состоящую из первого устройства, содержащего первую катушку первой намотанной оптоволоконной линии (или волокна), способной разматываться с первой катушки, по меньшей мере, первого датчика,способного измерять параметр скважины, в котором информация об указанном параметре может передаваться через первое оптоволокно; второго устройства, содержащего вторую катушку второй намотанной оптоволоконной линии, способной разматываться со второй катушки,конечная часть второго оптоволокна фиксируется к исходной точке; устройства приемопередачи света, присоединенного к исходной точке и выполненного с возможностью генерировать или обнаруживать световой импульс посредством второй оптоволоконной линии; и средство обмена указанным световым импульсом между первой и второй оптоволоконными линиями. 016253 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится, главным образом, к устройству и способам для заканчивания скважины. В частности, настоящее изобретение относится к устройству и способам для измерения параметра скважины с цементировочным устройством в стволе скважины, таким как цементировочная пробка. Более конкретно, настоящее изобретение относится к устройству и способам для передачи информации на протяжении затрубного пространства от цементировочной пробки до поверхности. Описание предшествующего уровня техники После того как скважина пробурена, обычная практика в нефтяной промышленности состоит в креплении скважины металлическими обсадными трубами. Таким образом, формируется затрубное пространство между обсадными трубами и пластом. Затем проводится операция цементирования для того,чтобы заполнить затрубное пространство цементом. Комбинация цемента и обсадных труб укрепляет ствол скважины и облегчает изоляцию конкретных областей пласта позади обсадных труб для добычи углеводородов. Общепринятым является применение более одной колонны обсадных труб в стволе скважины. В этом отношении первая колонна обсадных труб устанавливается в стволе скважины, когда скважина бурится на первую назначенную глубину. Первая колонна обсадных труб подвешивается с поверхности и цемент прокачивается в затрубное пространство позади обсадных труб. Затем скважина бурится на вторую назначенную глубину, и вторая колонна обсадных труб или хвостовик вводится в скважину. Вторая колонна обсадных труб устанавливается на такую глубину, чтобы верхняя часть второй колонны обсадных труб перекрывала нижнюю часть первой колонны обсадных труб. Вторая обсадная колонна-хвостовик затем закрепляется или подвешивается на существующих обсадных трубах. После этого вторая колонна обсадных труб также цементируется. Этот процесс обычно повторяется с дополнительными обсадными колоннами-хвостовиками до тех пор, пока скважина не будет пробурена на общую глубину. В этом способе скважины обычно формируются с двумя или более колоннами обсадных труб постоянно уменьшающегося диаметра. Процесс цементирования хвостовика в стволе скважины обычно включает в себя использование скребковых пробок хвостовика и продавочных цементировочных пробок. Скребковые пробки обычно представляют собой удлиненное эластичное тело, используемое для разделения жидкостей, закачиваемых в ствол скважины. Скребковая пробка хвостовика обычно располагается внутри верхней части хвостовика и опускается в скважину с хвостовиком на нижней части рабочей колонны. Скребковая пробка имеет радиальные скребки для контакта и снятия грязи внутри хвостовика, при перемещении пробки к нижней части хвостовика. Скребковая пробка хвостовика имеет цилиндрическое отверстие, для обеспечения возможности прохождения флюидов через нее. Обычно операция цементирования требует использования двух пробок и продавочных пробок. Когда цемент подготовлен для подачи, первая продавочная пробка спускается в рабочую колонну. Цемент нагнетается вслед за продавочной пробкой, тем самым продвигая продавочную пробку к забою скважины. Продавочная пробка действует как барьер между цементом и буровым раствором, чтобы минимизировать загрязнение цемента. По мере опускания продавочной пробки к забою скважины она упирается в переднюю скребковую пробку хвостовика и закрывает внутреннее отверстие в первой пробке. Гидравлическое давление цемента над продавочной пробкой вытесняет продавочную пробку и скребковую пробку из хвостовика и заставляет их продвигаться вниз по скважине вместе. Внизу первая скребковая пробка упирается в обратный клапан, тем самым перекрывая поток флюида через обратный клапан. Давление на первую скребковую пробку возрастает до тех пор, пока оно не станет достаточным, чтобы вызвать разрыв мембраны в первой скребковой пробке. После этого цемент течет через первую пробку и обратный клапан вверх в затрубное пространство между стволом скважины и хвостовиком. После того как достаточный объем цемента был размещен в стволе скважины, размещается вторая продавочная пробка. Буровой раствор нагнетается позади второй продавочной пробки для перемещения второй продавочной пробки вниз по рабочей колонне. Вторая продавочная пробка продвигается вниз по скважине и упирается во вторую скребковую пробку хвостовика. Гидравлическое давление цемента над второй продавочной пробкой вытесняет вторую продавочную пробку и вторую скребковую пробку из хвостовика и заставляет их продвигаться по скважине вниз вместе. Это вытесняет цемент перед второй скребковой пробкой из хвостовика в затрубное пространство. Это вытеснение цемента в затрубное пространство продолжается до тех пор, пока вторая скребковая пробка не упрется в обратный клапан. После чего цементу позволяют отверждаться перед тем, как убрать обратный клапан. Операция цементирования может также требовать использования одной скребковой пробки и продавочной пробки: первая скребковая пробка или продавочная пробка предшествующей операции удаляются. В течение операции цементирования было бы чрезвычайно важно измерять температуру и давление в скважине в разных точках на всем протяжении скважины, по мере того как циркулирует скребковая пробка и также в затрубном пространстве по мере отверждения цемента. В настоящее время это не может быть сделано, поскольку не существует надежного телеметрического способа, который практически осуществим с обычными технологическими режимами. Некоторые технические решения предшествующего уровня техники пытались описывать устройства для измерения параметров из цементировочной-1 016253 пробки. Патент СШАUS 6634425 описывает цементировочную пробку с датчиком, передающим измеренную величину на поверхность скважины посредством проводных или беспроводных средств передачи, как, например, проводной кабель, оптическое волокно или акустические волны. Проблема состоит в том, что цементировочная пробка не может быть размещена на большом расстоянии и измерения ограничиваются только измеренными величинами на пробке, а значит только внутри обсадной колонны и в точном положении пробки. Европейская патентная заявка 06290801.7 тех же заявителей описывает способ размещения оптического волокна с поверхности вниз до посадочной муфты посредством прикрепления катушки оптоволокна к верхней цементировочной пробке, причем верхняя цементировочная пробка, продвигается вниз колонны продавочной жидкостью. Действительно, система является улучшением способа измерения параметров в стволе скважины, однако система является несовершенной, поскольку когда датчик используется на верхней цементировочной пробке или на оптоволокне, то измерения все еще ограничены внутренней частью обсадной колонны. Следовательно, существует необходимость в простом устройстве для измерения параметра внутри областной колонны, а также и в затрубном пространстве ствола скважины. Таким образом, существует необходимость в устройстве для правильного и точного определения параметров, информирующих относительно затвердевания цемента. Сущность изобретения Согласно одному аспекту изобретение обеспечивает систему для измерения параметра внутри скважины, состоящую из первого устройства, содержащего первую катушку первой намотанной оптоволоконной линии (или оптоволокна), способной разматываться с первой катушки, по меньшей мере, первый датчик, способный измерять параметр скважины, в котором информация об указанном параметре может передаваться посредством первого оптоволокна; второго устройства, содержащего вторую катушку второй намотанной оптоволоконной линии, способной разматываться со второй катушки; концевую часть второго оптоволокна, прикрепленного к исходной точке устройства приемопередачи света, соединенного с исходной точкой и способного генерировать или обнаруживать световой импульс посредством второй оптоволоконной линии; и средства для обмена указанным световым импульсом между первой и второй оптоволоконной линией. Приемопередатчик света является передатчиком/приемником, не ограниченным только видимым светом, другие электромагнитные излучения, включающие в себя ультрафиолетовые излучения (ближняя область УФ (с длиной волны 380-200 нм); и/или дальняя или вакуумная область УФ (200-10 нм; FUV или VUV); и/или экстремальная область УФ (1-31 нм; EUV или XUV; и инфракрасные излучения (предпочтительно 0-диапазон 1260-1360 нм, и/или Е-диапазон 1360-1460 нм; и/или S-диапазон 1460-1530 нм; и/или С-диапазон 1530-1565 нм; и/или L-диапазон 1565-1625 нм; и/илиU-диапазон 1625-1675 нм) охватываются приемопередатчиком света. Оба оптических волокна также работают на той же длине волны, что и передатчик или приемник. Предпочтительно и первое, и второе волокна одинаковые. Предпочтительно датчик является уменьшенным в размерах датчиком с автономным источником питания. Сопутствующая электроника является небольшого размера и с низким энергопотреблением: датчик с ограниченным объемом и ограниченным энергопотреблением обеспечивает минимальный габарит. Например, датчики могут быть типа MEMS. Наиболее предпочтительно, чтобы датчик являлся автономным, исходя из энергопотребления. Например, датчик может быть оптическим датчиком, уже встроенным в оптоволоконную линию; когда оптический сигнал подается на оптический датчик, то сигнал, отраженный указанным датчиком, сообщает измеренный физический параметр. Например, датчик является температурным датчиком и/или датчиком давления из семейства брэгговского дифракционного датчика. Более предпочтительно система содержит несколько датчиков, распределенных по первой оптоволоконной линии, предпочтительно брэгговских дифракционных датчиков. Главное преимущество - это то, что не требуется сложной или громоздкой электроники или источника энергии для обеспечения датчика. Вся электроника и анализирующая часть находятся в исходной точке, сигнал посылается из исходной точки на встроенный датчик, отраженный сигнал, принятый в исходной точке, анализируется и сообщает об измеренном физическом параметре вблизи датчика. Датчик может измерять температуру, давление, рН, плотность, сопротивляемость, проницаемость, минерализацию, концентрацию диоксида углерода, концентрацию асфальтенов. Исходная точка предпочтительно находится на поверхности. Система изобретения применима к устройствам, таким как продавочная пробка или скребковая пробка, но могут выполняться другие варианты осуществления. Катушки имеют диаметр 20-50 мм и предпочтительно 30-35 мм для длины светового импульса 1310 или 1550 нм. Согласно другому аспекту изобретения изобретение обеспечивает систему для измерения параметра в скважине, состоящую из первого устройства, содержащего первую катушку первой оптоволоконной линии, в которой первая часть первой оптоволоконной линии наматывается и вторая часть первой оптоволоконной линии разматывается в затрубном пространстве, по меньшей мере, первый датчик расположен на указанной второй части и способен измерять параметр указанного затрубного пространства, в котором информация об указанном параметре может передаваться через первую оптовоконную линию;-2 016253 второго устройства, содержащего вторую катушку второй намотанной оптоволоконной линии, способной разматываться со второй катушки, причем конечная часть второй оптической линии прикреплена к исходной точке; устройства приемопередачи света, связано с исходной точкой и способно генерировать и обнаруживать световой импульс посредством второй оптоволоконной линии; и устройство обмена для передачи указанного светового импульса между первой и второй оптоволоконными линиями или второй и первой оптоволоконными линиями. Предпочтительно первое устройство устанавливается в хвостовике, например в башмаке обсадной колонны. Первая катушка затем устанавливается в муфте спуска. Также первое и/или второе устройство может устанавливаться в пробке или продавочной пробке. Согласно еще другому аспекту изобретения изобретение обеспечивает систему для измерения параметра в скважине, причем скважина содержит затрубное пространство, система состоит из устройства,содержащего первую катушку первой оптоволоконной линии, в котором первая часть первой оптоволоконной линии намотана и вторая часть первой оптоволоконной линии размотана в затрубном пространстве, по меньшей мере, первый датчик расположен на указанной второй части и способен измерять параметр указанного затрубного пространства, в котором информация об указанном параметре может передаваться через первую оптическую линию; устройство приемопередачи света, соединенное с указанной первой оптической линией и способное генерировать и обнаруживать световой импульс посредством первой оптоволоконной линии; и устройства связи для передачи указанного светового импульса между первой оптоволоконной линией и поверхностью. Предпочтительно затрубное пространство находится между пластом и обсадной колонной, однако межтрубное пространство между двумя хвостовиками также может использоваться. Более предпочтительно устройство связи состоит из второго устройства, как это указано выше. Изобретение обеспечивает также способ для измерения параметра в скважине, содержащий этапы,на которых: (I) разматывают первую катушку первой намотанной оптоволоконной линии, расположенной на первом устройстве; (II) разматывают из исходной точки вторую катушку второй намотанной оптоволоконной линии, расположенной на втором устройстве; (III) передают или принимают из исходной точки световой импульс посредством второй оптоволоконной линии; (IV) производят обмен указанным световым импульсом между первой и второй оптоволоконными линиями; и (V) измеряют посредством указанного светового импульса параметр и передают его на первую оптоволоконную линию. Указанный способ также используется с системами, которые раскрывались выше. Предпочтительно этап обмена осуществляется также сближением первого и второго устройства. В первом варианте осуществления этап обмена осуществляется посредством взаимного соединения первой и второй оптоволоконных линий. И во втором варианте осуществления этап обмена осуществляется путем преобразования светового импульса от одной оптоволоконной линии в электромагнитный или акустический сигнал, передачи указанного сигнала в скважине и повторное преобразование указанного сигнала в световой импульс во второй оптоволоконной линии. Изобретение обеспечивает также в другом аспекте способ для передачи информации о параметре в скважине, содержащий этапы, на которых: (I) разматывают первую катушку первой намотанной оптоволоконной линии, расположенной на первом устройстве; (II) разматывают из исходной точки вторую катушку второй намотанной оптоволоконной линии, расположенной на втором устройстве; (III) передают или принимают из исходной точки световой импульс посредством второй оптоволоконной линии; (IV) производят обмен указанным световым импульсом между первой и второй оптоволоконными линиями;(V) передают световой импульс по первой оптоволоконной линии и (VI) передают информацию об указанном параметре между первой и второй оптоволоконными линиями. Указанный способ также используется с системами, которые раскрывались выше. Предпочтительно этап обмена осуществляется также сближением первого и второго устройств. В первом варианте осуществления этап обмена осуществляется взаимным соединением первой и второй оптоволоконных линий, и во втором варианте осуществления этап обмена осуществляется посредством преобразования светового импульса из одной оптоволоконной линии в электромагнитный или акустический сигнал, передачи указанного сигнала в скважине и повторного преобразования указанного сигнала в световой импульс во второй оптоволоконной линии. И, наконец, изобретение в другом аспекте обеспечивает способ для передачи информации о параметре в скважине, причем скважина содержит затрубное пространство; способ содержит этапы, на которых: (I) разматывают в указанном затрубном пространстве первую катушку первой намотанной оптоволоконной линии, расположенной на первом устройстве в скважине; (II) передают или принимают световой импульс посредством первой оптоволоконной линии; (III) передают указанный световой импульс между указанной первой оптоволоконной линией из первого устройства на поверхность. Предпочтительно способ дополнительно содержит этап, на котором измеряют посредством указанного светового импульса параметр в затрубном пространстве и передают его на первую оптоволоконную линию. Краткое описание чертежей В дальнейшем варианты осуществления настоящего изобретения могут пониматься с приложенными чертежами.-3 016253 Фиг. 1 А показывает принципиальную схему, иллюстрирующую систему в первом варианте осуществления согласно изобретению; фиг. 1 В - принципиальную схему, иллюстрирующую систему во втором варианте осуществления согласно изобретению; фиг. 2 А-2D - принципиальную схему, иллюстрирующую этапы способа согласно изобретению для системы во втором варианте осуществления. Подробное описание Фиг. 1 А является видом системы в первом варианте осуществления, размещенной в обсаженном стволе скважины 1 в пласте 6. Ствол скважины состоит из обсадной колонны 2 с направляющим башмаком 8. Направляющий башмак 8 содержит посадочную муфту 8 А с обратным клапаном. Обсадная колонна образует затрубное пространство 9 между обсадной колонной 2 и пластом 6. Система согласно изобретению состоит из первого устройства, воплощенного здесь, как направляющий башмак обсадной колонны 8, который содержит первую катушку 41 первой намотанной оптоволоконной линии 11. Первая катушка 41 располагается здесь в посадочной муфте 8 А. Далее первая оптоволоконная линия 11 способна разматываться от первой катушки 41. Первая оптоволоконная линия 11 разматывается непосредственно в затрубном пространстве 9, как показано на фиг. 1 А. Однако в других вариантах осуществления первая катушка 41 может располагаться в других местах; первая оптоволоконная линия 11 может располагаться внутри обсадной колонны 2 и может также проходить через направляющий башмак обсадной колонны 8 в затрубное пространство 9. Первое устройство также содержит по меньшей мере один датчик 51, выполненный с возможностью измерения параметра скважины. Предпочтительно параметр скважины измеряют в затрубном пространстве 9. Таким параметром может быть, например, температура, давление, рН, плотность, сопротивляемость, проницаемость, минерализация, концентрация СО 2 или асфальтенов или другие параметры информации о затвердении цемента, целостности скважины и производительность скважины. Первый датчик 51 предпочтительно располагается на концевой части первой оптоволоконной линии 11 или на первой оптоволоконной линии, которая разматывается. Первая оптоволоконная линия 11 выполнена таким образом, что информация о параметре, измеряемом первым датчиком 51, может передаваться посредством первой оптоволоконной линии, таким образом, оптоволоконная линия присоединена к датчику и является средством связи. Система по изобретению также состоит из второго устройства, воплощенного на фиг. 1 А в скребковой пробке 20. Скребковая пробка 20 показана движущейся вдоль обсадной колонны 2 благодаря скважинному флюиду. Вторая оптоволоконная линия 10 или волокно, которое наматывают на вторую катушку 40, прикрепляют к верхней части пробки; практически вторую катушку прикрепляют или фиксируют посредством единственной точки крепления 5, которая соответствует концевой части волокна или посредством части второй катушки. Вторая катушка может также устанавливаться в кожухе или корпусе. Важно то, что пробка способна передвигаться вдоль ствола скважины, вторая катушка и пробка взаимосвязаны, но волокно может разматываться со второй катушки. На другом конце второго волокна волокно прикрепляется или фиксируется к первой позиции 4 или исходной точке. Понятно, что второе волокно разматывается со второй катушки только благодаря передвижению пробки во второй позиции 4', которая соответствует подвижной точке. Верхняя часть 10 А второго волокна соответствует размотанному волокну (между первой позицией и второй позицией) и нижняя часть 10 В второго волокна соответствует намотанному волокну, во второй катушке. Предпочтительно исходная позиция 4 располагается внутри цементировочной головки 3, которая является статической точкой на поверхности 7. Из этой первой позиции второе волокно соединяется с устройством 12 приемопередачи света посредством переходника: сторона низкого давления присоединена к устройству 12 и сторона высокого давления присоединена к второй оптоволоконной линии 10. Устройство приемопередачи света способно генерировать световой импульс посредством второй оптоволоконной линии. Устройство приемопередачи света способно обнаруживать световой импульс посредством второй оптоволоконной линии. В конечном итоге, система по изобретению содержит средство 61 для обмена световым импульсом между первой оптоволоконной линией 11 и второй оптоволоконной линией 10. Указанное средство может быть средством прямой взаимосвязи, как, например, система коннектора, соединяемого во влажной среде, также может использоваться средство непрямого обмена типа проводной или беспроводной системы, оптический сигнал, преобразованный в электрический сигнал, передаваемый по проводам или элементам скважины, таким как обсадная колонна, или в акустический сигнал, или в электромагнитный сигнал, такой как радиочастоты, передаваемые посредством скважинных флюидов или элементов скважины. Средство 61, следовательно, располагается рядом со второй катушкой 41 и присоединяется к конечной части второй оптоволоконной линии 10. Оптоволоконный коннектор, соединяемый во влажной среде, является системой коннектора, соединяемого во влажной среде, которая обеспечивает соединение между двумя оптоволоконными линиями. Каждое из устройств - первое и второе, содержит половину коннектора: контактный штырек и обхватывающую часть для взаимного соединения. Например, оптоволоконный коннектор, соединяемый во влажной среде, может быть такого типа, как описывается в патенте СШАUS 7004638, включенном здесь ссылкой. Также, например, когда первое и второе устройства являются цементировочными пробками,-4 016253 полное выравнивание контактного штырька и обхватывающей части для соединения обеспечивается посредством направляющего устройства обсадной колонны. Кроме того, для защиты от обломочных пород коннектор характеризуется встроенностью в систему управления обломочными породами, которая включает в себя наклонный профиль на приемном блоке (направленная вверх) и большие вентиляционные отверстия в приемной центрирующей гильзе. Во время соединения поршневой эффект передней части контактного штырька, вводящей в приемную часть соединения, вытесняет буровую грязь, песок и илистые остатки из профилей рабочих поверхностей коннектора, обеспечивая плотное соединение между соединяемыми коннекторами перед финальным сцеплением. Беспроводная система существует, к примеру, с радиочастотным эмиттером/приемником, управляющим источником света и фоторецептором на концевой части обоих волокон. Этот тип радиочастотного эмиттера/приемника описывается в заявке США 60/882358 тех же заявителей и включенной здесь ссылкой. Фиг. 1B является видом системы во втором варианте осуществления, размещаемой в обсаженном стволе скважины 1 в пласте 6. Система согласно изобретению состоит из первого устройства, выполненного в виде пробки 21, которая содержит первую катушку 41 первой намотанной оптоволоконной линии 11. Первая катушка 41 располагается на нижней части пробки 21. Далее первая оптоволоконная линия 11 способна разматываться с первой катушки 41. Первое оптоволокно 11 разматывается путем подачи через направляющее устройство и непосредственно в затрубное пространство 9, как показано на фиг. 1 В. Однако в других вариантах осуществления первая катушка 41 может располагаться в другом месте, например, пробка может содержать отверстие, насквозь пересекающее пробку, первая катушка располагается внутри одного из них. Также в других вариантах осуществления первое оптоволокно 11 может размещаться внутри обсадной колонны 2 и может также проходить через направляющий башмак обсадной колонны 2 в затрубное пространство 9. Другие характеристики системы являются теми же самыми, что и для варианта осуществления, как на фиг. 1 А. Другие предпочтительные варианты осуществления раскрываются в описании, обращаясь к вариантам осуществления фиг. 1 А или 1 В. Предпочтительно второе устройство является такого вида, как раскрыто в европейской патентной заявке 06290801.7 тех же заявителей. В этом способе устройство приемопередачи света является устройством приемопередачи типа рефлектометра оптического сигнала(OTDR). OTDR является инструментом, который может анализировать световые потери в оптоволокне. Принцип работы заключается в подаче короткого интенсивного лазерного импульса в оптоволокно и измерении обратного рассеяния и отражения света в зависимости от времени. Предпочтительно OTDR работает при длине волны 1310 нм. Предпочтительно первая 41 или вторая катушка 40 намотанной оптоволоконной линии изготавливается таким образом, чтобы намотка оптоволокна обеспечивала простое разматывание с катушки с минимальным прилагаемым на катушку оптоволокным усилием. Намотка должна учитывать, что разматывание может происходить при низкой или высокой скорости, с низкой или высокой плотностью окружающего флюида. Дополнительно к способу наматывания оптоволокна и его намотки может быть использовано дополнительное средство для фиксации или для склеивания витков оптоволокна: специальный клей, физическая или химическая обработка оптоволокна. Также оптоволокно может дополнительно обрабатываться таким образом, что оно будет химически стойкое и способное выдерживать значительное абразивное воздействие твердыми частицами, текущими с большой скоростью в стволе скважины на протяжении определенного периода времени (обычно 12 ч). Для этой цели оптоволокна могут быть специально обработаны или могут быть заключены в защитную оболочку. Дополнительно катушка может быть заключена в защитный корпус или распределяющий картридж, который поддерживает намотку волокна. Корпус или картридж могут прикрепляться или фиксироваться непосредственно к пробке. Датчик 51 является, например, оптическим датчиком типа брэгговского дифракционного датчика для измерения температуры. Брэгговские дифракционные датчики работают путем модуляции коэффициента преломления оптоволоконной линии около его номинального значения. Они действуют как избирательные отражатели для брэгговской длины волны B, определяемой следующими соотношением:B=2n; где n является коэффициентом преломления оптоволокна иявляется периодом брэгговской решетки. Посколькуявляется линейной функцией от температуры, то измерение брэгговской длины волны B является удобным способом для измерения температуры брэгговской дифракционной решетки обычно на 1C. Ключевым преимуществом этой технологии является тот факт, что измерения выполняются дистанционно на конце оптоволокна и не содержат дорогостоящей и большой подземной системы. Таким образом, датчик 51 выполнен встроенным в часть оптоволоконной линии, которая была специально конструктивно модифицирована. Также датчик 51 может быть выполнен встроенным в часть оптоволокна благодаря его природной структуре. Например, концевая часть волоконной линии в непосредственном контакте с окружающей средой может действовать как датчик. Геометрия волокна является известной, оптический индекс может варьироваться с температурой и на поверхности раздела, представляющей конец оптоволокна (поверхность раздела оптического волокна/окружающей среды), обратно рассеянный или отраженный свет будет информировать о температуре окружающей среды. Это будет-5 016253 также применяться к другим частям волоконной линии, и распределенная температура вдоль волокна может быть измерена. Также соответственно могут измеряться другие параметры. Может использоваться другой тип датчиков. Множество других параметров можно измерить с использованием миниатюрного датчика, который является автономным в питании. Сопряженная электроника является маленькой и с низким потреблением: датчик с ограниченным объемом и ограниченным энергопотреблением имеет минимальные габариты. Например, датчики могут быть типа MEMS. Датчик может быть автономным, исходя из энергоснабжения, как, например, оптический датчик: нет необходимости в обычной и дорогостоящей компоновке, включающей в себя электронику источника энергии и анализирующие устройства. Например, брэгговские дифракционные датчики также могут использоваться для измерения давления и могут применяться брэгговские дифракционные датчики, измеряющие и температуру, и давление. В другом варианте осуществления множество оптических датчиков могут быть размещены в виде сети или массива, где отдельные датчики мультиплексирования с использованием мультиплексирования по времени или мультиплексирования по частоте, эти датчики могут размещаться вдоль первого оптоволокна. Даже когда используются брэгговские дифракционные датчики, нет необходимости в использовании мультиплексирования; множество брэгговских дифракционных датчиков, размещенных в виде сети в последовательностях, при этом каждый брэгговский дифракционный датчик имеет свою длину волны и опрашивается приемопередатчиком света. Расположение датчиков вдоль оптоволокна может обеспечивать профиль измерения в затрубном пространстве. Также сеть датчиков может обеспечивать увеличенное пространственное разрешение данных о температуре, давлении, напряжении и потоках в стволе скважины. Предпочтительно первое устройство содержит систему активирования, инициирующую разматывание первой оптоволоконной линии (не показано). Устройство активирования может быть выполнено в варианте осуществления фиг. 1 А в виде расцепного устройства, расцепляющего первую катушку, когда пробка (например, пробка 20) находится в контакте с посадочной муфтой 8 А. Тем же самым способом устройство активирования может быть выполнено в варианте осуществления фиг. 1 В в виде разрывной мембраны на пробке 21 (пробка имеет отверстие и первая катушка располагается в нем), расцепляющей первую катушку, когда пробка 21 находится в контакте с посадочной муфтой 8 А. Предпочтительно первое устройство содержит также распределяющую систему, помогающую разматыванию первой оптоволоконной линии (не показано). Распределяющее устройство может быть роликом, который вращается,когда жидкость течет насквозь: действие вращения разматывает первую оптоволоконную линию и действие потока флюида обеспечивает распределение первой оптоволоконной линии вдоль практически продольных линий затрубного пространства. В других вариантах осуществления первое устройство может быть выполнено из отличающихся от первой катушки катушек (не показано), расположенных равномерно вокруг посадочной муфты, для варианта осуществления фиг. 1 А, в этом способе катушки будут способны разматываться в затрубные пространства на различное местоположение, и если используются различные датчики, то может быть осуществлено объемное (30) отображение данных затрубного пространства. В другом аспекте система, описываемая здесь, используется в способе цементирования скважины и при мониторинге указанного процесса цементирования. Фиг. 2 А-2D раскрывают этапы способа согласно изобретению. На первом этапе (фиг. 2 А), когда цемент 70 готов к нагнетанию, первая пробка 21 спускается в обсадную колонну 2. Цемент 70 нагнетается вслед за первой пробкой, тем самым продвигая первую пробку к забою скважины с продавочной жидкостью 90. По мере опускания первой пробки к забою скважины она упирается в посадочную муфту 8 А башмака обсадной колонны 8. Посадочная муфта содержит первую катушку 41 и средства обмена 61, как описано выше, и башмак обсадной колонны представляет собой первое устройство. Гидравлическое давление цемента над первой пробкой возрастает до тех пор, пока оно не станет достаточным, чтобы вызвать разрыв мембраны (нажимной разрывной мембраны) в первой пробке. В дальнейшем на фиг. 2 В цемент 70 течет через первую пробку и обратный клапан и вверх в затрубное пространство 9 между пластом 6 и обсадной колонной 2. На этом втором этапе первой катушке 41 позволяют разматываться преимущественно благодаря системе активирования (не показана). Первая оптоволоконная линия 11 затем перемещается в затрубное пространство 9 с цементом 70. Обычно сила перемещения цемента достаточна, чтобы обеспечить хорошее размещение первой оптоволоконной линии 11 в затрубном прстранстве 8, однако, преимущественно может использоваться распределяющая система, чтобы помочь разматыванию, например распределительное колесо может приводится во вращение благодаря течению цемента насквозь (не показано), также может использоваться зонтик на конце первой оптоволоконной линии (не показано). На фиг. 2 С показан третий этап способа, на котором второе устройство по изобретению размещается в скважине. После того как достаточный объем цемента был размещен в стволе скважины, вторая пробка 20 размещается в обсадной колонне 2. Вторая пробка содержит вторую катушку 40 второй оптоволоконной линии 10 и средства обмена 61, описанные выше. По мере того как вторая пробка 20 движется по направлению к забою скважины, вторые оптоволоконные линии 10 размещаются в обсадной колонне. На одном конце второго оптоволокна второе оптоволокно прикрепляется или фиксируется к пер-6 016253 вой позиции 4 или исходной точке. Понятно, что второе волокно разматывается со второй катушки только благодаря передвижению второй пробки во второй позиции 4', которая соответствует подвижной точке. Верхняя часть 10 А второго волокна соответствует размотанному волокну (между первой позицией и второй позицией) и нижняя часть 10 В второго волокна соответствует намотанному волокну на второй катушке. Подвижная точка в противоположность исходной точке или второй позиции в противоположность первой позиции информирует о местоположении пробки в скважине или скорости перемещения пробки в скважине. Исходная позиция 4 располагается внутри цементировочной головки 3, которая является статической точкой. Из этой первой позиции второе волокно соединяется с устройством приемопередачи света 12. В то же время первое волокно 11 разматывается с первой катушки благодаря непрерывному потоку цемента 70. Преимущественно первая оптоволоконная линия 11 содержит множество датчиков 51 А, 51 В, 51 С, встроенных во второе оптоволокно. Датчики представляют собой брэгговские дифракционные датчики. Датчики распределяются вдоль второго оптоволокна таким образом, что когда линия размещается в пределах затрубного пространства, параметры могут контролироваться в пределах указанного затрубного пространства на разных глубинах и местоположениях. На фиг. 2D показан четвертый этап способа, в котором вторая пробка 20 упирается в первую пробку 21. Первая оптоволоконная линия 11 затем соответствующим образом размещается в затрубном пространстве вплоть до предопределенной глубины или даже, если требуется, вплоть до поверхности 7. В этой конфигурации первое устройство и второе устройство находятся в тесной близости, так, чтобы позволить средству обмена 61 работать должным образом. В первом варианте осуществления средство обмена 61 будет работать, когда будет осуществлен контакт и первого, и второго устройства, требуется взаимное соединение обеих частей средства обмена 61. Во втором варианте осуществления средство обмена 61 является беспроводным и будет работать, когда обе части средств обмена 61 находятся в тесном контакте. Средство обмена может быть автономным в энергоснабжении благодаря световой энергии,идущей из оптоволокна. Преимущественно электроника, используемая в средстве обмена, будет с низким или очень низким энергопотреблением; в этом случае расстояние для передачи информации беспроводным способом может быть ограничено. Однако предпочтительно, чтобы средство обмена 61 работало, когда обе части разделены менее чем 1 м и более предпочтительно менее чем 50 см. Преимущественно средство обмена является RF эмиттером/приемником, управляющим источником света и фоторецептором. После чего цементу 70 позволяют отверждаться. Датчики 51 А, 51 В, 51 С измеряют информацию о параметрах в скважине. Например, как показано на фиг. 2D, датчики измеряют температуру в затрубном пространстве, информируя об отверждении цемента 70. Информация считывается с поверхности 7 благодаря световому импульсу, посылаемому посредством второго оптоволокна, с первым оптоволокном 11 средством обмена 61, посылаемому к датчику и возвращаемому назад тем же самым маршрутом к поверхности (посылаемому через первое оптоволокно 11, обмениваемому со вторым оптоволокном 10 средством обмена 61 и в итоге посылаемому через второе оптоволокно 10 на поверхность). В других вариантах осуществления первая оптоволоконная линия может достигать поверхности 7 или может прикрепляться к коробке цифровой телеметрической системы/протокола (DTS/P) таким образом, чтобы обеспечить полную замкнутую систему контрольноизмерительных приборов в цементе 70. В другом аспекте второе устройство является такого типа, как раскрыто в европейской патентной заявке 06290801 тех же заявителей, и способ для определения глубины, скорости, местоположения второй пробки может использоваться. Используя вышеуказанный способ мы можем убедиться, что и первая, и вторая пробки размещены и достигли их правильных рабочих положений. В дополнение может определяться другая информация. Во-первых, давление и температура в трубопроводе и, следовательно, время прохождения глубины измеряется пробкой; таким образом, подтверждая и отправление, и прибытие пробок, так же как и детализированное перемещение вниз по трубопроводу (только второй пробки). Во-вторых, давление и температура в затрубном пространстве, а следовательно, время, к которому цемент отверждается в затрубном пространстве, также может быть определено. Выжидание времени отверждения цемента является одним из главных факторов непродуктивного времени в течение процесса строительства скважины. Возможность точного определения времени, к которому цемент отвердеет, позволит значительно сократить это время. Увеличение густоты при отверждении цемента сопровождается увеличением температуры, вызванной экзотермической реакцией, которая встречается, когда цемент гидратируется. Изменение температуры (или возможно скорости изменения температуры при статическом гидростатическом давлении) может затем использоваться для указания того, что операция произошла, цемент отвердел, и операция может продолжаться. В-третьих, при непрерывном мониторинге обеспечивается возможность обнаружить посредством изменений в распределенной температуре, или посредством прикрепления акустических датчиков, или посредством датчиков плотности прямого действия, имеет ли место быть попадание флюида из коллектора в микрозазор между обсадной колонной и цементным камнем. Действительно, мы можем быть способными независимо (от цементометрии) подтверждать хорошо ли схватился цемент или нет. Если первое оптоволокно, которое должно размещаться в затрубном пространстве, вероятно достигнет поверхности, то оно может также размещаться с использованием дополнительной нижней пробки,которая нагнетается вниз по обсадной колонне во время циркуляции бурового раствора. Этот способ по-7 016253 зволит прикрепить волокна к коробке DTS/P таким образом, чтобы информация о распределении температуры и давления в затрубном пространстве была доступна перед началом самоцементирования. Настоящее изобретение было описано для пробок в случае цементирования, в котором местоположение пробки и/или информацию о WOC важно определять. Другие применения устройства и способа согласно изобретению включают в себя прикрепление катушек намотанного оптоволокна к любому типу объектов, передвигающихся в скважине, как, например, скважинный перфоратор, извлекаемый пакер или любой вид инструментов, перемещающихся в скважине, как, например, бурильный инструмент, каротажный прибор, каротажный прибор, применяемый для каротажа в процессе бурения, прибор для измерений в процессе бурения, испытательный инструмент; любой тип инструмента, подвешиваемый к бурильной трубе, проводному кабелю, гибкие НКТ малого диаметра. Другие применения устройства и способа согласно изобретению включают в себя фиксирование первой позиции на любой статической или подвижной точке, например в подводной или скважинной операциях. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Система для измерения параметров в скважине, содержащая первое устройство, предназначенное для установки в пробке или в продавочной пробке, содержащее первую катушку первой намотанной оптоволоконной линии, способной разматываться с первой катушки, по меньшей мере, первый датчик, выполненный с возможностью измерения параметра скважины и передачи информации об указанном параметре посредством первой оптоволоконной линии; второе устройство, предназначенное для установки в пробке или в продавочной пробке, содержащее вторую катушку второй намотанной оптоволоконной линии, способной разматываться со второй катушки, причем концевая часть второй оптоволоконной линии зафиксирована в исходной точке; устройство приемопередачи света, соединенное с исходной точкой и выполненное с возможностью генерировать или обнаруживать световой импульс посредством второй оптоволоконной линии; и средство для обмена указанным световым импульсом между первой и второй оптоволоконными линиями. 2. Система по п.1, в которой первый датчик расположен на первой оптоволоконной линии. 3. Система по п.1, дополнительно содержащая несколько датчиков, распределенных на первой оптоволоконной линии. 4. Система по п.2 или 3, в которой первый датчик или несколько датчиков являются брэгговскими дифракционными датчиками. 5. Система по п.1, в которой второе устройство дополнительно содержит, по меньшей мере, второй датчик. 6. Система по п.5, в которой второй датчик расположен на второй оптоволоконной линии. 7. Система по п.1, в которой второе устройство дополнительно содержит несколько датчиков, распределенных по второй оптоволоконной линии. 8. Система по п.5 или 7, в которой второй датчик или несколько датчиков являются брэгговскими дифракционными датчиками. 9. Система по п.1, в которой исходная точка расположена на поверхности скважины. 10. Система по п.1, в которой параметр является любым, выбранным из списка, содержащим температуру, давление, рН, плотность, сопротивляемость, проводимость, минерализацию, концентрацию диоксида углерода, концентрацию асфальтенов. 11. Система по п.1, в которой средство для обмена световым импульсом является беспроводной телеметрической системой. 12. Система по п.1, в которой средство является оптоволоконным коллектором, соединяемым во влажной среде. 13. Система по п.1, в которой первое устройство дополнительно содержит систему активирования,инициирующую разматывание первой оптоволоконной линии. 14. Система по п.1, в которой первое устройство дополнительно содержит распределяющую систему, помогающую разматыванию первой оптоволоконной линии. 15. Система для измерения параметра в скважине, содержащая первое устройство, предназначенное для установки в пробке или в продавочной пробке, содержащее первую катушку первой оптоволоконной линии, в котором первая часть первой оптоволоконной линии способна наматываться, а вторая часть первой оптоволоконной линии разматываться в затрубном пространстве, по меньшей мере, первый датчик, расположенный на указанной второй части и выполненный с возможностью измерения параметра указанного затрубного пространства и передачи информации об указанном параметре по первой оптоволоконной линии; второе устройство, предназначенное для установки в пробке или в продавочной пробке, содержащее вторую катушку второй намотанной оптоволоконной линии, способной разматываться из второй катушки, причем концевая часть второй оптоволоконной линии зафиксирована в исходной точке; устройство приемопередачи света, соединенное с исходной точкой и выполненное с возможностью-8 016253 генерирования и обнаружения светового импульса посредством второй оптоволоконной линии; и устройство обмена для передачи указанного светового импульса между первой и второй оптоволоконными линиями. 16. Система по п.15, в которой первое устройство встроено в башмак обсадной колонны. 17. Система по п.16, в которой первая катушка установлена в муфте спуска башмака обсадной колонны. 18. Система по п.15, в которой первое устройство встроено в первую пробку. 19. Система по п.15, в которой второе устройство встроено во вторую пробку. 20. Система по п.19, в которой вторая катушка размещена в отверстии во второй пробке. 21. Система по п.15, в которой исходная точка расположена на поверхности скважины. 22. Система по п.15, в которой устройство обмена является радиочастотным эмиттером/приемником. 23. Система по п.15, в которой устройство обмена является оптоволоконным коннектором, соединяемым во влажной среде. 24. Система для измерения параметра в скважине, причем скважина содержит затрубное пространство, состоящая из устройства, предназначенного для установки в пробке или в продавочной пробке, включающего в себя первую катушку первой оптоволоконной линии, в которой первая часть первой оптоволоконной линии способна наматываться, а вторая часть первой оптоволоконной линии способна разматываться в затрубном пространстве, причем, по меньшей мере, первый датчик расположен на указанной второй части и выполнен с возможностью измерения параметра указанного затрубного пространства и передачи информации об указанном параметре по первой оптоволоконной линии; устройства приемопередачи света, соединенного с первой оптоволоконной линией и выполненного с возможностью генерировать и обнаруживать световой импульс посредством первой оптоволоконной линии; и устройства связи для передачи указанного светового импульса между первой оптоволоконной линией и поверхностью. 25. Система по п.24, в которой устройство обмена состоит из второго устройства, содержащего вторую катушку второй намотанной оптоволоконной линии, способной разматываться со второй катушки,конечной части второй оптоволоконной линии, зафиксированного к поверхности; дополнительного устройства приемопередачи света, присоединенного к поверхности и выполненного с возможностью генерировать и обнаруживать световой импульс посредством второй оптоволоконной линии; и устройства обмена для передачи указанного светового импульса между первой и второй оптоволоконными линиями или второй и первой оптоволоконными линиями. 26. Способ измерения параметра в скважине, содержащий этапы, на которых:(I) разматывают первую катушку первой намотанной оптоволоконной линии, расположенной на первом устройстве, предназначенном для установки в пробке или в продавочной пробке;(II) разматывают из исходной точки вторую катушку второй намотанной оптоволоконной линии,расположенной на втором устройстве, предназначенном для установки в пробке или в продавочной пробке;(III) передают из исходной точки световой импульс посредством второй оптоволоконной линии;(IV) производят обмен указанным световым импульсом между второй и первой оптоволоконными линиями и(V) измеряют при помощи датчика параметр и передают информацию о нем посредством указанного светового импульса по первой оптоволоконной линии. 27. Способ по п.26, в котором этап обмена осуществляют посредством сближения первого и второго устройств. 28. Способ по п.27, в котором этап обмена осуществляют посредством соединения первой и второй оптоволоконных линий. 29. Способ по п.27, в котором этап обмена осуществляют посредством преобразования светового импульса от одной оптоволоконной линии в электромагнитный или акустический сигнал и передачи указанного сигнала в скважине и повторного преобразования указанного сигнала в световой импульс во второй оптоволоконной линии. 30. Способ по п.26, в котором этап измерения осуществляют посредством измерения параметра с помощью светового импульса в указанной первой оптоволоконной линии. 31. Способ по п.26 или 30, в котором дополнительно на этапе измерения осуществляют измерение различных параметров и световых импульсов. 32. Способ по п.26, в котором исходная точка находится на поверхности. 33. Способ передачи информации о параметре в скважине, содержащий этапы, на которых:(I) разматывают первую катушку первой намотанной оптоволоконной линии, расположенной на первом устройстве, предназначенном для установки в пробке или в продавочной пробке;(II) разматывают из исходной точки вторую катушку второй оптоволоконной линии, расположен-9 016253 ной на втором устройстве, предназначенном для установки в пробке или в продавочной пробке;(III) передают из исходной точки световой импульс посредством второй оптоволоконной линии;(IV) производят обмен указанным световым импульсом между первой и второй оптоволоконными линиями;(V) передают световой импульс посредством первой оптоволоконной линии и измеряют параметр при помощи датчика и(IV) передают информацию о параметре по первой и второй оптоволоконным линиям. 34. Способ по п.33, в котором этап обмена осуществляют также сближением первого и второго устройств. 35. Способ по п.34, в котором этап обмена осуществляют взаимным соединением первой и второй оптоволоконных линий. 36. Способ по п.34, в котором этап обмена осуществляют посредством преобразования светового импульса и одной оптоволоконной линии в электромагнитный или акустический сигнал, передачу указанного сигнала в скважине и повторное преобразование указанного сигнала в световой импульс во второй оптоволоконной линии. 37. Способ по п.33, в котором исходная точка находится на поверхности. 38. Способ передачи информации о параметре в скважине, причем скважина содержит затрубное пространство, содержащий этапы, на которых:(I) разматывают в указанном затрубном пространстве первую катушку первой намотанной оптоволоконной линии, расположенной на первом устройстве, предназначенном для установки в пробке или в продавочной пробке, в скважине;(II) передают световой импульс посредством первой оптоволоконной линии;(III) измеряют при помощи датчика параметр и(IV) передают информацию о параметре при помощи светового импульса по первой оптоволоконной линии первого устройства на поверхность. 39. Способ по п.38, в котором способ дополнительно содержит этап, на котором измеряют параметр затрубного пространства.