跨钻柱中的电绝缘间隙发送数据制造技术

描述了用于提供井孔内的本地以及远程数据遥测的一系列设备和方法。这些设备和方法可以以多种方式组合。在一些实施方式中，利用较高频率的信号来跨钻柱中的间隙来发送数据，对于该较高频率，间隙或跨间隙连接的滤波器的电阻抗低。可以跨间隙施加低频EM遥测信号。间隙以及跨间隙连接的任意滤波器对于低频EM遥测信号呈现高阻抗。所描述的技术可以应用于在井下子器件包之间传送传感器读数。在一些实施方式中，传感器跨钻柱中的电绝缘间隙电连接。

Data transmission across electrical insulation gap in drill string

A series of devices and methods for providing local and remote data telemetry in wellbore are described. These devices and methods can be combined in many ways. In some embodiments, data is transmitted across the clearance in the drill string using a signal of a higher frequency, and for this higher frequency, the resistance of the filter connected by the clearance or across the clearance is low. Low frequency EM telemetry signals can be applied across the gap. Arbitrary filters connected between clearances and cross-clearances present high impedance for low frequency EM telemetry signals. The described technique can be applied to transmit sensor readings between downhole sub-device packages. In some embodiments, the sensor is electrically connected across an electrically insulated gap in the drill string.

【技术实现步骤摘要】
跨钻柱中的电绝缘间隙发送数据本申请是申请号为201380079429.8、申请日为2013年9月5日、名称为“跨钻柱中的电绝缘间隙发送数据”的中国专利技术专利申请的分案申请。
本公开内容总体上涉及地下钻井。实施方式提供了用于在互相电绝缘的钻柱的部件之间发送数据的方法和设备。例如，一些实施方式应用本教导来跨间隙接头组件发送数据。一些实施方式提供了适用于在随钻测量(MWD)和/或随钻测井(LWD)应用中提供电磁遥测的间隙接头组件。
技术介绍
从地下区域回收烃依赖于钻井井孔。在地下钻井中，位于地面的钻井设备驱动钻柱从地面设备向关注的地层或地下区域延伸。钻柱通常由金属管组成。钻柱可以在地面以下延伸数千英尺或数千米。钻柱的终端包括用于钻井孔或延伸井孔的钻头。地面设备通常包括某种钻井流体体系。在大多数情况下钻井“泥浆”通过钻柱的内部被泵送。钻井泥浆冷却并润滑钻头，离开钻头并且将岩屑运送回到地面。泥浆还帮助控制井底压力并且防止烃从地层涌入到井孔中以及可能在地面的喷出。定向钻井允许使井孔的路径转向。可以应用定向钻井来使井从竖直转向到与目标终点相交或使井转向为遵循指定路径。在钻柱的末端处的井底组件(B本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备，包括：钻柱，所述钻柱包括沿着所述钻柱间隔开的多个电绝缘间隙；以及多个EM遥测信号发生器，所述多个EM遥测信号发生器中的每个被耦合成跨所述多个间隙中的相应间隙施加EM遥测信号；其中，所述间隙中的第一间隙在第一频带中具有第一高的第一电阻抗，所述多个EM信号发生器中的所述EM遥测信号发生器中的第一EM遥测信号发生器被配置成发送在所述第一频带中的EM遥测信号并且被耦合成跨所述间隙中的所述第一间隙在所述第一频带施加所述EM遥测信号，并且所述多个间隙中的其他间隙在所述第一频带中具有低于所述第一电阻抗的电阻抗。

【技术特征摘要】
1.一种设备，包括：钻柱，所述钻柱包括沿着所述钻柱间隔开的多个电绝缘间隙；以及多个EM遥测信号发生器，所述多个EM遥测信号发生器中的每个被耦合成跨所述多个间隙中的相应间隙施加EM遥测信号；其中，所述间隙中的第一间隙在第一频带中具有第一高的第一电阻抗，所述多个EM信号发生器中的所述EM遥测信号发生器中的第一EM遥测信号发生器被配置成发送在所述第一频带中的EM遥测信号并且被耦合成跨所述间隙中的所述第一间隙在所述第一频带施加所述EM遥测信号，并且所述多个间隙中的其他间隙在所述第一频带中具有低于所述第一电阻抗的电阻抗。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个间隙中的所述其他间隙中的每个在对应于所述间隙的频带中具有高电阻抗，并且对应于所述间隙的所述EM遥测信号发生器被配置成在对应于所述间隙的所述频带发送EM遥测信号。3.根据权利要求2所述的设备，包括跨所述间隙中的所述第一间隙连接的EM遥测接收器。4.根据权利要求2所述的设备，其中，所述多个间隙中的所述其他间隙之一包括跨所述间隙连接的EM遥测接收器。5.根据权利要求1所述的设备，包括跨所述多个间隙中的所述其他间隙中的每个间隙耦合的电滤波器，所述电滤波器被配置成使所述第一频带通过。6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述多个间隙中的所述其他间隙包括至少两个间隙，并且跨所述至少两个间隙耦合的所述电滤波器具有互相不同的滤波特性。7.根据权利要求6所述的设备，其中，跨所述至少两个间隙耦合的所述电滤波器包括至少一个低通滤波器和至少一个带通滤波器。8.根据权利要求5所述的设备，其中，所述多个间隙中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·A·斯维策尔，阿伦·W·洛根，吉利杰里·刘，穆杰塔巴·卡齐米米拉基，
申请(专利权)人：开拓工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA