×
20.07.2014
216.012.e0c2

СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ С ЗАБОЯ ШЕЛЬФОВОЙ СКВАЖИНЫ НА МОРСКУЮ ПЛАТФОРМУ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к системам передачи телеметрической информации для морских буровых установок. Техническим результатом изобретения является повышение надежности, чувствительности, а также снижение энергетического потенциала электромагнитного канала передачи телеметрической информации при меньшем количестве приборов, необходимых для передачи телеметрической информации с забоя шельфовой скважины на морскую платформу. Способ передачи телеметрической информации с забоя шельфовой скважины на морскую платформу содержит этапы, на которых формируют скважинную информацию в виде электромагнитного сигнала, излучают этот сигнал с помощью излучателя и принимают телеметрическую информацию в виде электромагнитного сигнала. При этом прием телеметрической информации осуществляют с помощью кабельной антенны с отрицательной плавучестью. Причем в состав кабельной антенны входят активный двухэлектродный участок и симметричный фидер в виде скрученной пары проводов. При этом длина фидера выбирается не меньше глубины моря в месте погружения кабельной антенны на шельф. Кроме того, сигнал, принимаемый антенной может быть усилен с помощью усилителя, включенного в состав кабельной антенны между активным двухэлектродным участком и симметричным фидером. Дополнительно принимаемый сигнал фильтруют с помощью режекторного фильтра, включенного в состав кабельной антенны между двухэлектродным участком и усилителем. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Область техники, к которой относится изобретение. Изобретение относится к системам передачи телеметрической информации для морских буровых установок.

Уровень техники.

К аналогам изобретения относятся технические решения, использующие беспроводной электромагнитный канал связи для передачи телеметрической информации с забоя континентальной скважины на поверхность (патенты РФ на изобретения №№2426878, 2200835, 2378509, 2351759, патенты РФ на полезные модели №№60626, 85193, 90124). Однако высокий уровень затухания электромагнитного поля в морской воде наряду с высоким уровнем атмосферных помех и помех, создаваемых оборудованием буровой установки, не позволяют использовать эти изобретения в морских условиях из-за крайне низкой эффективности.

Ближайшим аналогом (прототипом) изобретения является способ беспроводной связи в подводной среде (патент РФ №2323336, пункт 1 формулы изобретения).

Способ беспроводной связи в подводной среде, выбранный за прототип, заключается в том, что обеспечивают беспроводную электрическую связь между электрическими приборами, размещенными в подводной буровой скважине, и электрическими приборами, размещенными на морском дне или на коротком расстоянии от него, через пласт для определения характеристик пластового резервуара; обеспечивают беспроводную электрическую связь между электрическими приборами, которые размещены на морском дне или на коротком расстоянии от него, через морскую воду для исследования характеристик пласта.

К недостаткам способа-прототипа следует отнести:

- необходимость использования для передачи телеметрической информации от забоя шельфовой скважины на морскую платформу промежуточного звена (электрических приборов, размещаемых на морском дне или в непосредственной близости от него), которые требуют обслуживания, снижают надежность системы передачи информации и ведут к ее удорожанию;

- высокий уровень атмосферных помех и помех, создаваемых оборудованием буровой установки, которые снижают чувствительность поверхностного приемного узла и эффективность системы.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности, чувствительности и снижение энергетического потенциала электромагнитного канала передачи телеметрической информации от забоя шельфовой скважины на морскую платформу.

Технический результат - уменьшение количества приборов, необходимых для реализации данного способа.

Раскрытие изобретения

Решение поставленной задачи достигается за счет использования для приема сигналов скважинного забоя антенны в виде кабеля с отрицательной плавучестью, в состав которого входят двухэлектродный активный участок с усилителем и режекторным фильтром в его основании и симметричный фидер, соединяющий активный участок с приемной аппаратурой, расположенной на морской платформе. При этом длина фидера выбирается достаточной для погружения активной части антенны на дно моря для исключения влияния атмосферных помех и помех, создаваемых оборудованием буровой платформы, на чувствительность приема, а следовательно, и на необходимую для обеспечения связи энергетику канала. Отрицательная плавучесть исключает возможность всплытия кабеля. Использование усилителя в основании активного участка антенны позволяет повысить помехозащищенность передачи сигнала по длинному симметричному фидеру, а использование режекторного фильтра - исключить влияние мощных дискретных помех промышленного происхождения.

Краткое описание чертежей.

Структура электромагнитного канала связи, реализующего предложенный способ передачи телеметрической информации, показана на фиг.1.

Вариант конструкции кабельной антенны, входящей в состав электромагнитного канала связи, показан на фиг.2.

На фиг.1 и 2 приняты следующие обозначения:

1 - колонна бурильных труб,

2 - электрический разделитель,

3 - аппаратура формирования сигнала,

4 - скважинный передатчик,

5 - верхний электрод,

6 - нижний электрод,

7 - верхняя часть колонны бурильных труб,

8 - нижняя часть колонны бурильных труб;

9 - кабельная антенна,

10 - активный двухэлектродный участок кабельной антенны,

11 - симметричный фидер кабельной антенны,

12 - приемное устройство,

13 - антенный усилитель,

14 - режекторный фильтр.

Осуществление изобретения

Способ передачи телеметрической информации по электромагнитному каналу связи заключается в формировании скважинной информации в виде электрического сигнала, излучении его с помощью излучателя, состоящего из двух частей буровой трубы, разделенных диэлектрической вставкой, в окружающее пространство, приеме электромагнитного сигнала на погруженный активный участок кабельной антенны, усилении его при необходимости с помощью антенного усилителя, подавлении при необходимости сосредоточенных по спектру помех промышленного происхождения с помощью режекторного фильтра и передаче сигнала по симметричному фидеру на приемную аппаратуру морской платформы.

Способ выполняют следующим образом. В скважине, содержащей колонну бурильных труб 1, разделенных электрическим разделителем 2, помещают аппаратуру формирования сигнала 3, содержащего телеметрическую информацию, и скважинный передатчик 4. Передатчик 4 подключают к верхнему 5 и нижнему 6 электродам электрического разделителя 2, которые соединяют, соответственно, с верхней 7 и нижней 8 частями колонны бурильных труб 1, выполняющими роль излучателя электромагнитного сигнала, содержащего телеметрическую информацию, в окружающее пространство. Прием электромагнитного сигнала осуществляют на кабельную антенну 9, в состав которой вводят активный двухэлектродный участок 10 и симметричный фидер 11, выполненный в виде скрученной пары проводов и подключенный, с одной стороны - к активному участку 10, а с другой - к приемному устройству 12, которое располагают на буровой платформе. Для снижения влияния атмосферных помех и помех, создаваемых оборудованием буровой платформы на чувствительность приема, активный участок кабельной антенны 10 погружают на дно, что обеспечивается выбором длины фидера 11 и отрицательной плавучестью кабельной антенны. Для защиты принятого сигнала от влияния помех, создаваемых оборудованием буровой платформы, при передаче его от активного участка 10 на приемник 12, симметричный фидер 11 выполняют в виде скрученной пары проводов, при этом длина фидера выбирается не менее глубины моря в месте погружения двухэлектродной кабельной антенны на шельф. В качестве дополнительной меры повышения помехозащищенности приема и передачи телеметрической информации между активным участком 10 и фидером 11 при необходимости включают антенный усилитель 13 и режекторный фильтр 14.

Данная совокупность признаков способа реализована в опытном образце комплекта аппаратуры морского канала передачи телеметрической информации.

Таким образом, данным способом передачи телеметрической информации достигается заявленный технический результат - уменьшение количества приборов, требуемых для передачи информации с забоя шельфовой скважины на морскую платформу.


СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ С ЗАБОЯ ШЕЛЬФОВОЙ СКВАЖИНЫ НА МОРСКУЮ ПЛАТФОРМУ
СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ С ЗАБОЯ ШЕЛЬФОВОЙ СКВАЖИНЫ НА МОРСКУЮ ПЛАТФОРМУ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 49.
20.03.2013
№216.012.300b

Способ гироскопической стабилизации платформы

Изобретение относится к гироскопической технике, а именно к управляемым гиростабилизаторам с косвенной стабилизацией, работающим на подвижных объектах. Способ заключается в том, что для стабилизации положения платформы, установленной на основании с возможностью вращения относительно оси,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477834
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.33b5

Способ добычи редких металлов по технологии подземного скважинного выщелачивания и устройство для его реализации

Группа изобретений относится к горнодобывающей промышленности и может быть использована для интенсификации добычи редких металлов и других полезных ископаемых методом подземного выщелачивания. Изобретение включает закачку в продуктивный пласт через систему нагнетательных скважин растворов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478780
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.06.2013
№216.012.518b

Измеритель угловой скорости

Изобретение относится к области микромеханики, в частности к микромеханическим гироскопам (ММГ) вибрационного типа. Измеритель угловой скорости содержит два микромеханических гироскопа (ММГ), акселерометр и устройство преобразования сигналов. Устройство преобразования сигналов включает в себя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486468
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.518c

Способ подавления ложного сигнала в измерителе угловой скорости с микромеханическими гироскопами

Изобретение относится к области микромеханики, в частности к микромеханическим гироскопам вибрационного типа. Для измерителя угловой скорости вибрационные микромеханические гироскопы выбираются с разными резонансными частотами подвеса инерционной массы по оси первичных колебаний, а в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486469
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.08.2013
№216.012.5dfd

Устройство с комплексированными носителями равномерных угловых шкал разной дискретности для калибровки углозадающих и угломерных приборов

Изобретение относится к метрологии, в частности к устройствам поворотного типа для калибровки углозадающих и угломерных приборов в фиксированных точках (отметках) шкалы. Заявленное устройство для калибровки углозадающих и угломерных приборов в фиксированных отметках шкалы, содержащее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489682
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.09.2013
№216.012.68ec

Способ обработки информации в гидроакустической антенне

Использование: изобретение относится к области гидроакустики, а именно к способу обработки информации в гидроакустической антенне. Сущность: рассматривается способ снижения структурной составляющей помехи в сигнале гидроакустического приемника, жестко закрепленного на корпусе антенны,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492507
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.09.2013
№216.012.705b

Приемный гидроакустический блок

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при изготовлении гидроакустических антенн и антенных модулей. Гидроакустический приемный блок состоит из системы крепления гидроакустического блока к формообразующему каркасу гидроакустической антенны, гидроакустического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494414
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.10.2013
№216.012.76fb

Антенный модуль

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при разработке антенн гидроакустических систем и комплексов. Технический результат - снижение мощности отраженной антенной гидроакустической волны и повышение чувствительности гидроакустических датчиков. Антенный модуль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496119
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.10.2013
№216.012.7af8

Приемная гидроакустическая антенна и способ оценки амплитудно-частотных характеристик гидроакустических приемников

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено для диагностики чувствительных элементов гидроакустических антенн. Технический результат - возможность оперативного контроля работоспособности чувствительных элементов антенны и построение амплитудно-частотных характеристик...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497142
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2013
№216.012.7f27

Способ изготовления ротора электростатического гироскопа

Изобретение предназначено для использования при изготовлении чувствительных элементов электростатических гироскопов. На сферическую поверхность ротора гироскопа после финишной балансировки и сферодоводки наносят износостойкое тонкопленочное покрытие нитрида титана методом магнетронного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498224
Дата охранного документа: 10.11.2013
Показаны записи 1-10 из 33.
20.03.2013
№216.012.300b

Способ гироскопической стабилизации платформы

Изобретение относится к гироскопической технике, а именно к управляемым гиростабилизаторам с косвенной стабилизацией, работающим на подвижных объектах. Способ заключается в том, что для стабилизации положения платформы, установленной на основании с возможностью вращения относительно оси,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477834
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.33b5

Способ добычи редких металлов по технологии подземного скважинного выщелачивания и устройство для его реализации

Группа изобретений относится к горнодобывающей промышленности и может быть использована для интенсификации добычи редких металлов и других полезных ископаемых методом подземного выщелачивания. Изобретение включает закачку в продуктивный пласт через систему нагнетательных скважин растворов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478780
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.06.2013
№216.012.518b

Измеритель угловой скорости

Изобретение относится к области микромеханики, в частности к микромеханическим гироскопам (ММГ) вибрационного типа. Измеритель угловой скорости содержит два микромеханических гироскопа (ММГ), акселерометр и устройство преобразования сигналов. Устройство преобразования сигналов включает в себя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486468
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.518c

Способ подавления ложного сигнала в измерителе угловой скорости с микромеханическими гироскопами

Изобретение относится к области микромеханики, в частности к микромеханическим гироскопам вибрационного типа. Для измерителя угловой скорости вибрационные микромеханические гироскопы выбираются с разными резонансными частотами подвеса инерционной массы по оси первичных колебаний, а в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486469
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.08.2013
№216.012.5dfd

Устройство с комплексированными носителями равномерных угловых шкал разной дискретности для калибровки углозадающих и угломерных приборов

Изобретение относится к метрологии, в частности к устройствам поворотного типа для калибровки углозадающих и угломерных приборов в фиксированных точках (отметках) шкалы. Заявленное устройство для калибровки углозадающих и угломерных приборов в фиксированных отметках шкалы, содержащее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489682
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.09.2013
№216.012.68ec

Способ обработки информации в гидроакустической антенне

Использование: изобретение относится к области гидроакустики, а именно к способу обработки информации в гидроакустической антенне. Сущность: рассматривается способ снижения структурной составляющей помехи в сигнале гидроакустического приемника, жестко закрепленного на корпусе антенны,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492507
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.09.2013
№216.012.705b

Приемный гидроакустический блок

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при изготовлении гидроакустических антенн и антенных модулей. Гидроакустический приемный блок состоит из системы крепления гидроакустического блока к формообразующему каркасу гидроакустической антенны, гидроакустического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494414
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.10.2013
№216.012.76fb

Антенный модуль

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при разработке антенн гидроакустических систем и комплексов. Технический результат - снижение мощности отраженной антенной гидроакустической волны и повышение чувствительности гидроакустических датчиков. Антенный модуль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496119
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.10.2013
№216.012.7af8

Приемная гидроакустическая антенна и способ оценки амплитудно-частотных характеристик гидроакустических приемников

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено для диагностики чувствительных элементов гидроакустических антенн. Технический результат - возможность оперативного контроля работоспособности чувствительных элементов антенны и построение амплитудно-частотных характеристик...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497142
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2013
№216.012.7f27

Способ изготовления ротора электростатического гироскопа

Изобретение предназначено для использования при изготовлении чувствительных элементов электростатических гироскопов. На сферическую поверхность ротора гироскопа после финишной балансировки и сферодоводки наносят износостойкое тонкопленочное покрытие нитрида титана методом магнетронного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498224
Дата охранного документа: 10.11.2013
+ добавить свой РИД