信息传输系统技术方案

提出了一种无线井下信息传输系统，其优选适于在井(井眼)中操作，并且特别适于在石油和天然气以及地热工业的井中操作。信息传输系统包括：具有多个管段的细长管道(完井)，这些管段包括第一端管段和最后端管段；信息信号发生器，其置于细长管道的第一管段处或第一管段附近，信息信号发生器被设计为沿细长管道传输扭转波信息信号的扭转波发生器；以及信息信号接收器，其布置在细长管道的最后管段处或最后管段附近，其中信号发生器和信号接收器之间的细长管道构成在信号发生器和信号接收器之间传输信息信号的载体。输信息信号的载体。输信息信号的载体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信息传输系统


[0001]本专利技术涉及尤其用于井(井眼)的数据传输系统，特别是用于石油和天然气以及地热工业中的井的数据传输系统。

技术介绍

[0002]井在石油和天然气工业中用于从储层生产碳氢化合物(生产井)或将例如水、CO2、天然气、蒸气、表面活性剂、聚合物和/或氮气的流体(注入井)注入储层中。通常，注入这种流体，以通过维持储层压力或通过改善碳氢化合物驱替处理或通过降低储层中的残余碳氢化合物饱和度，来增加从储层的碳氢化合物采收率。在地热工业中，将诸如热水等热流体例如从深含水层生产至地面以收集热量以用于为诸如城市和乡村的房屋供暖。随后，将“冷却”水再注入含水层中。最近，已经开始注入CO2旨在将CO2储存在枯竭的碳氢化合物储层中以减少大气中的CO2浓度，以便遏制CO2排放和全球变暖。
[0003]通常，井具有一个井眼，该井眼衬有一般称为套管或衬管的钢管。套管或衬管在覆盖层(overburden)段中胶结就位以提供区域隔离，以便避免由深储层流体(即油/盐水)对浅含水层污染，并且降低流体从覆盖层/浅储层中不希望排出的风险。对于储层段的完井，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无线井下信息传输系统，其优选适于在井眼(2)中操作，所述井下信息传输系统包括：细长管道(14)，其具有多个管道段(15)，所述多个管道段包括第一端管道段(152)和最后端管道段(154)，信息信号发生器(40)，其布置在所述细长管道的所述第一端管道段处或所述第一端管道段附近，并且被设计为沿所述细长管道传输扭转波信息信号的扭转波发生器，信息信号接收器(20、20a、20b、20c)，其布置在所述细长管道的所述端管道段处或所述端管道段附近，其中，所述信号发生器和所述信号接收器之间的所述细长管道构成在所述信号发生器和所述信号接收器之间传输所述信息信号的载体。2.根据前述权利要求所述的井下信息传输系统，其中，以触发信号和/或短脉冲信号的形式提供所述信息信号，和/或其中，所述信息信号能够被编码以向可区分的接收器(20、20a、20b、20c)提供信息和/或提供可区分的信息。3.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，其特征在于，所述信息信号发生器(40)被设计为收发器，和/或所述信息信号接收器(20)被设计为收发器。4.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，其特征在于，以谐振频率的形式提供所述信息信号，所述谐振频率适于所述细长管道(15)的特性，和/或适于所述信息信号发生器(40)和所述信息信号接收器(20)之间的总距离。5.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，还包括沿所述细长管道(15)布置或在所述细长管道(15)附近布置的一个或多个另外的信息信号接收器(20a、20b、20c)。6.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，其中，所述信息信号发生器(40)包括至少一个压电驱动器(44、46)。7.根据前述权利要求所述的井下信息传输系统，其中，所述压电驱动器(44)包括堆叠成一行的一个或多个压电盘(46)，和/或其中，所述信息信号发生器(40)包括两个以上的压电驱动器(44)，所述两个以上的压电驱动器布置在所述管道(15)的伸长轴线的相反两侧和/或绕所述管道(15)的所述伸长轴线对称布置或等角布置。8.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，所述信息信号包括在2kHz至20kHz范围内的频率。9.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，还包括布置在所述信息信号发生器(40)和所述信息信号接收器(20、20c)之间的至少一个中继器(20、20a、20b)，和/或其中，所述信息信号接收器(20、20a、20b、20c)中的至少一个是中继器，所述中继器被设计成将所述信息信号传递到下一个中继器和/或传递到布置在所述细长管道的所述端段处或所述端段附近的所述信息信号接收器(20、20a、20b、20c)。10.根据前述权利要求所述的井下信息传输系统，
其中，每个中继器(20、20a、20b)被设计成使用可区分的编码，和/或其中，对于所述细长管道每伸长1500米以上，或每伸长1000米以上，或每伸长500米以上，或每伸长100米以上，使用额外中继器(20、20a、20b)来放大所述信息信号。11.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，其中，通过自相关来改善信号识别，和/或其中，所述接收器(20、20a、20b、20c)提供被设计成提供所接收信息信号的自相关的装置的处理装置(80)。12.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，所述系统提供自动调谐能力，其中，所述信号发生器(40)和所述信号接收器(20、20a、20b、20c)均被设计为收发器，并且其中，测试频率范围并且确认至少一个谐振频率。13.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，其中，所述信息信号接收器(20、20a、20b、20c)与井眼中的一个或多个射孔单元(70，70a，70b，70c)连接，其中所述信息信号包括用于引爆所述点火单元(点火器加上射孔枪)或引爆所述点火单元中的一个的点火信号。14.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，其中，所述细长管道(15)由金属制成，所述金属例如为碳钢和合金。15.根据前述权利要求中的至少一项所述的井下信息传输系统，其中，至少一个信息信号接收器(20、20a、20b、20c)包括能量储存器(92)，例如电池组，以便向所述信息信号接收器提供电能。16.一种信息信号发生器(40)，其在例如根据前述权利要求中的任一项所述的井下信息传递系统中使用并且沿细长管道(15)传输信息信号，所述信号发生器包括至少一个声波发生器(44、46)，所述声波发生器布置成相对于所述细长管道的伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯，
申请(专利权)人：YTA有限责任公司，
类型：发明
国别省市：