Способ передачи информации из скважины на поверхность Советский патент 1983 года по МПК E21B47/12 

да N1

Изобретение относится к.области геофизических исследований скважин Известны способы передачи информации из скважины на поверхность, включающие измерение забойной информации и передачу ее по электрическому кабельному каналу связи tl Недостаток этих способов состоит в необходимости ссэздания специального кабельного канала связи. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ передачи информации из скважины на по верхнЪсть путем формирования забойной информации в виде электрических сигналов и передачи их к устью ск1ва жины по колонне .бурильных труб 23. Недостаток известного способа состоит в том, что из-за неизбежности утечек тока через буровой раствор уровень сигнала на поверхности I становится мал и не всегда может быть принят и расшифрован. Целью изобретения является повышение дальности и достоверности передачи информации. Указанная цель достигается тем, что согласно способу передачи информации из скважины на поверхность путем формирования забойной информации в виде электрических сигналов и передачи их к устью скважины по колонне бурильных труб перед переда чей информации в скважину закачи-вают жидкость с высоким электрическим сопротивлением. Сущность изобретения состоит в том, что за счет закачки в скважину непроводящей жидкости ( жидкости с высоким электрическим сопротив лением ) удается в значительной мере электрически изолировать колонну труб от пластов, пересекаемых скважиной. Вследствие этого уменьшаются потери информации, вызванные утечкой тока, в результате увеличивается сигнал, принимаемый на поверхности при той же глубине скважин. Таким образом, увеличивается допустимая глубина исследования при заданном уровне воспринимаемого сигнала, кот рый может быть выделен на фоне помех. Способ осуществляется следующим обраэом. Если проводятся исследования бур щих скважин: геофизические, техноло гические, или исследования эксплуатационных скважин: технологические гидродинамические,-то измеряемая ин формация может быть передана на поверхность по бурильным трубам или штангам сигналами переменного тока, модулированного в соответствии со значениями измеряемых параметров. Измерительная схема для определения величин забойных параметров с датчиками находится при этом в призабойной части колонны труб, а передача информации осуществляется забойньом генератором переменного тока, связанным электрически с призабойной частью колонны труб. На поверхности сигнал, переданный с забоя, выделяется на фоне цомех, усиливается, преобразуется в сигнал низкой частоты и код, а затем регистрируется в стандартных каротажных форматах, т.е. в аналоговой форме на диаграммной ленте и в кодовой форме для ввода их в ЭВМ. Если глубина скважины превышает величину, при которой на поверхности может быть выделен полезный сигнал, т.е. утечки тока через пласты и буровой раствор стали недопустимо большими, или же в разрезе скважины имеется пласт или группа пластов низкого удельного сопротивления/ шунтирующие полезный сигнал, ,то в этом, случае в скважину через гидросистему скважины : закачивается жидкость с низкой удельной проводимостью, которая хранится в отдельной емкости на буровой. Ряд таких жидкостей применяется в нефтяной промышленности: буровые растворы на нефтяной основе ; на пресной воде, на основе дизельного масла, на базе пенообразующих жидкоетей. Буровым раствором на базе жидкости с низкой удельной проводимостью заполняют либо весь ствол скважины полностью, либо комбинируют с другими буровыми растворами и располагают против пласта .с низким удельным сопротивлением. t После этого аппаратура, установлен ная в призабойной части колонны труб и содержащая измерительный блок и передатчик включается для передачи измеряемой или предварительно накопленной информации. За счет изоляции колонны труб .от разреза существенно уменьшаются утечки тока от полезного сигнала. Это повышает дальность передачи сигнала и увеличивает .его полезность. За базовый аналог принимается способ и{;следования скважин в процессе бурения с электрическим каналом связи по колонне бурильных труб, реализованный в системах ВНИИГеофизики и ВНИИГИСа. Передача электрических сигналов напряжением 36 В ведется на частоте 400 Гц. Ток передачи в зависимости от пересекаемых пород имеет значение 0,3 - 4 А. Уверенный прием сигналов на поверхности был зарегистрирован при низких удельных сопротивлениях по3, 1006740

роя ДО глубины 1500 м, а в высоко- следования в скважинах большей глуомйом разрезе - до 3000 м.бины вплоть до сверхглубоких и повыПредложенный способ по сравнению вень сигнала, на поверхности примерс базовым позволит проводить ис- .но на 50%.

шает при прочих равных условиях уро-;

СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ИЗ СКВАЖИНЫ НА ПОВЕРХНОСТЬ путем фомирования забойной информации в виде электрических сигналов и передачи их к устью скважины по колонне бурильных труб, отличающийся тем, что, с целью повышения дальности и достоверности передачи инфО|му ации, перед передачей информации в скважину закачивают I жидкость с высоким электрическим сопротивлением.