Способ развертывания кабеля сквозь направляющую трубу в скважине

1 Уровень техники Изобретение относится к способу развертывания волоконно-оптического кабеля или другого кабеля для передачи энергии и/или сигналов сквозь предварительно установленную направляющую трубу в скважине. Известна предварительная установка малой направляющей трубы в колонне насоснокомпрессорных труб или в кольцевом пространстве между колоннами насосно-компрессорных и обсадных труб скважины с последующим принудительным продвижением волоконнооптического кабеля вниз через эту направляющую трубу. Однако скважинное оборудование, такое как скважинный электрический погружной насос (известный под сокращенным названием ЭПС), либо предохранительный или регулирующий клапан, затрудняет или даже делает невозможной установку такой направляющей трубы. Настоящее изобретение посвящено преодолению затруднений при установке волоконно-оптического или другого кабеля и направляющей трубы в скважине, где может находиться такое оборудование, как ЭПС или скважинные клапаны. Настоящее изобретение также посвящено установке направляющей трубы и кабеля таким образом, что минимизируется риск повреждения кабеля в течение срока эксплуатации скважины. Сущность изобретения Способ, соответствующий изобретению,включает в себя этапы, на которых устанавливают верхнюю часть направляющей трубы постоянно в скважине таким образом, что она проходит рядом с внешней поверхностью колонны обсадных труб между устьем скважины и внешним элементом соединителя направляющей трубы, который находится около нижнего конца колонны обсадных труб и который образует канальное отверстие во внутренней поверхности упомянутой колонны, устанавливают нижнюю часть направляющей трубы в скважине таким образом, что она проходит рядом с внешней поверхностью скважинной колонныхвостовика или является его неотъемлемой частью, идя вниз от внутреннего элемента соединителя направляющей трубы, который находится около верхнего конца обсадной колонныхвостовика и который образует канальное отверстие во внешней поверхности упомянутого хвостовика, выравнивают внутренний и внешний элементы соединителя направляющей трубы друг с другом и вставляют тонкий оптический кабель для передачи энергии и/или сигналов сквозь верхнюю и нижнюю части направляющей трубы, взаимосвязанные вышеописанным образом. В результате, верхняя часть направляющей трубы не создает препятствие для какой-либо деятельности, связанной с эксплуатацией или 2 ремонтом в скважине, поскольку направляющую трубу обычно внедряют в массу цементного раствора, которая крепит колонну обсадных труб в стволе скважины, так что кабель, заключенный в направляющей трубе, оказывается надежно защищенным от повреждения. Внешний элемент соединителя направляющей трубы предпочтительно образует профилированное трубчатое приемное гнездо около нижнего конца колонны обсадных труб, а внутренний элемент соединителя направляющей трубы образует профилированную цилиндрическую поверхность на внешней поверхности обсадной колонны-хвостовика около подвески обсадной колонны-хвостовика, подвешиваемой при эксплуатации внутри колонны обсадных труб, и при этом внутренний и внешний элементы соединителя направляющей трубы снабжены ориентирующими средствами для ориентации внутреннего элемента в соответствии с предварительно определенной угловой ориентацией внутри внешнего элемента, вследствие чего упомянутые канальные отверстия оказываются выровненными друг с другом. Для обеспечения плавного вставления кабеля сквозь направляющую трубу эта направляющая труба предпочтительно имеет только плавное искривление в месте нахождения соединителя направляющей трубы. С этой целью, канальные отверстия упомянутых внутреннего и внешнего элементов соединителя направляющей трубы при эксплуатации предпочтительно определяют центральную ось, которая пересекает под острым углом продольную ось узла колонны обсадных труб и подвески обсадной колонны-хвостовика. Описание предпочтительного конкретного варианта осуществления Ниже приводится более подробное описание изобретения со ссылками на прилагаемый чертеж, изображенный на фиг. 1 и представляющий собой продольный разрез скважины,которая оснащена волоконно-оптическим кабелем и разъемным соединителем направляющей трубы в соответствии с изобретением. Скважина, показанная на фиг. 1, имеет устье 1 скважины, в котором колонна 2 обсадных труб подвешена посредством подвески 3 колонны обсадных труб. Колонна 2 обсадных труб зацементирована в стволе 4 скважины посредством кольцеобразной массы 5 цементного раствора. Обсадная колонна 2 снабжена у своего нижнего конца профилированным трубчатым приемным гнездом 6, в котором подвешен профилированный цилиндрический внутренний элемент 7 соединителя направляющей трубы,который образует часть обсадной колонныхвостовика 8. У нижнего конца обсадной колонныхвостовика 8 расположен песчаный фильтр 9,так что в процессе эксплуатации через этот пес 3 чаный фильтр 9 в хвостовик 8 протекает нефть,газ и/или вода. Волоконно-оптический кабель 11, в который внедрен комплект многоцелевых датчиков(не показаны) для измерения температуры, давления и состава текучей среды, протекающей через фильтр 9, пропущен сквозь направляющую трубу, верхний конец 12 которой проходит через кольцевую массу 5 цементного раствора,окружающую колонну 2 обсадных труб. В альтернативном варианте сам волоконнооптический кабель 11 образует многоцелевой датчик за счет зависимости характеристик пропускания света, присущих этому кабелю 11, от давления, температуры и состава текучей среды. Таким образом, скважину по всей ее длине можно оснастить датчиками для оперативного контроля упомянутых параметров. Между внутренним элементом 7 соединителя направляющей трубы и песчаным фильтром 9 проходит нижняя часть 13 направляющей трубы. Верхняя и нижняя части 12 и 13 направляющей трубы взаимосвязаны посредством соединителя 6, 7 направляющей трубы. Трубчатый внешний элемент соединителя содержит канал 14 в трубчатом приемном гнезде 6. Цилиндрический внешний элемент 7 соединителя содержит канал 15. Канал 14 во внешнем элементе 6 соединителя направляющей трубы имеет окончание в форме канального отверстия 16 в цилиндрической внутренней поверхности внешнего элемента 6, а канал 15 во внутреннем элементе 7 соединителя имеет окончание в форме канального отверстия 17 в цилиндрической внешней поверхности упомянутого внутреннего элемента 7. Для гарантии выравнивания канальных отверстий 16 и 17 внутренний элемент 7 соединителя направляющей трубы снабжен группой профилированных собачек 18, которые автоматически ориентируют упомянутый внутренний элемент 7 с достижением предварительно определенной угловой ориентации внутри внешнего элемента 6. Для достижения ясности изображения на чертеже кольцевой промежуток между внутренним и внешним элементами 6 и 7 соединителя показан большим. Однако следует понять, что на практике этот промежуток будет минимальным и будет ограничен величиной, меньшей,чем всего лишь несколько миллиметров. Для плотного закрепления обсадной колонны-хвостовика 8 в колонне 2 обсадных труб,на верхнем конце обсадной колонны-хвостовика 8 расположен узел 20 подвески обсадной колонны-хвостовика и пакера. Кроме того, на верхнем и нижнем концах цилиндрической внешней поверхности внутреннего элемента 7 соединителя направляющей трубы расположены уплотнительные кольца 21 для обеспечения гидравлического уплотнения между кольцевым промежутком, заключенным между цилиндрическими 4 поверхностями внутреннего и внешнего элементов 6 и 7 соединителя направляющей трубы и остальной частью ствола скважины, так что волоконно-оптический кабель 11 можно без затруднений принудительно продвигать от верхней части 12 направляющей трубы сквозь каналы 14 и 15 в элементах 6 и 7 соединителя направляющей трубы в нижнюю часть 13 направляющей трубы. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ развертывания волоконнооптического кабеля для передачи энергии и/или сигналов сквозь предварительно установленную направляющую трубу в скважине, заключающийся в том, что устанавливают верхнюю часть направляющей трубы постоянно в скважине таким образом, что она проходит рядом с внешней поверхностью колонны обсадных труб между устьем скважины и внешним элементом соединителя направляющей трубы, который находится около нижнего конца колонны обсадных труб и который образует канальное отверстие во внутренней поверхности упомянутой колонны,устанавливают нижнюю часть направляющей трубы в скважине таким образом, что она проходит рядом с внешней поверхностью скважинной обсадной колонны-хвостовика или является его неотъемлемой частью, идя вниз от внутреннего элемента соединителя направляющей трубы, который находится около верхнего конца обсадной колонны-хвостовика и который образует канальное отверстие во внешней поверхности упомянутого хвостовика,выравнивают внутренний и внешний конструктивные элементы соединителя направляющей трубы друг с другом и вставляют волоконно-оптический кабель для передачи энергии и/или сигналов сквозь верхнюю и нижнюю части направляющей трубы, взаимосвязанные вышеописанным образом. 2. Способ по п.1, при котором внешний элемент соединителя направляющей трубы образует профилированное трубчатое приемное гнездо около нижнего конца колонны обсадных труб, а внутренний элемент соединителя направляющей трубы образует профилированную цилиндрическую поверхность на внешней поверхности обсадной колонны-хвостовика около подвески обсадной колонны-хвостовика, подвешиваемой при эксплуатации внутри колонны обсадных труб, и при этом внутренний и внешний элементы соединителя направляющей трубы снабжены ориентирующими средствами для ориентации внутреннего элемента в соответствии с предварительно определенной угловой ориентацией, вследствие чего упомянутые канальные отверстия оказываются выровненными друг с другом. 3. Способ по п.2, при котором канальные отверстия упомянутых внутреннего и внешнего элементов соединителя упомянутых внутреннего и внешнего элементов соединителя направляющей трубы при эксплуатации предпочтительно определяют центральную ось, которая пересекает под острым углом продольную ось 6 узла колонны обсадных труб и подвески обсадной колонны-хвостовика.