Устройство для передачи из скважины информации о технологических параметрах
Область применения: передача на поверхность скважины данных о технологических процессах при геофизических исследованиях. Достигается повышение достоверности данных, получаемых на поверхности в режиме on-line от скважинных автономных приборов. Сущность: устройство содержит устанавливаемый в скважине под электроцентробежным насосом автономный прибор для геофизических исследований, устанавливаемые выше автономного прибора ретрансляторы и устанавливаемое на устье скважины приемно-передающее устройство. Автономный прибор содержит регистрирующую и записывающую аппаратуру, батареи питания и архив информации с подключенными к нему приемником и передатчиком для электромагнитной связи. Ретрансляторы имеют автономное питание.
Полезная модель относится к области добычи нефти, газа или воды и может быть использована при геофизических исследованиях для передачи на поверхность данных о параметрах проводимых в скважине технологических процессов.
Известно устройство для передачи из скважины информации о технологических параметрах, включающее автономный прибор для геофизических исследований в скважине, содержащий регистрирующую и записывающую аппаратуру, архив информации и батареи питания (см. В.Н.Василевский, А.И.Петров. Техника и технология определения параметров скважин и пластов. М.: Недра, 1989). Автономный прибор устанавливается в скважине перед спуском электроцентробежного насоса (ЭЦН) на весь период проведения геофизических исследований и записывает информацию о технологических процессах в долговременную память. Считывание информации из долговременной памяти производят после извлечения автономного прибора на поверхность.
Недостатком известного устройства является то, что информация о ходе протекания технологических процессов становится доступной только после окончания исследуемых процессов и извлечения автономного прибора из скважины.
Известно выбранное в качестве наиболее близкого аналога устройство для передачи информации из скважины, включающее устанавливаемый в скважине под ЭЦН автономный прибор, содержащий регистрирующую и записывающую аппаратуру, батареи питания и архив информации с подключенными к нему приемником и передатчиком для электромагнитной связи, и устанавливаемое на устье скважины приемно-передающее устройство (см. патент RU 
24702, МПК7 Е21В 47/00). Автономный прибор в известном устройстве опускается в скважину перед спуском ЭЦН на глубину исследуемого интервала продуктивного пласта и остается в скважине во всем периоде выполнения технологического процесса. Устройство позволяет принимать и передавать информацию в любое время в процессе выполнения технологических процессов и активно управлять исследуемыми процессами.
Однако при передаче несущего информацию сигнала по бескабельному электромагнитному каналу на качество сигнала влияет множество факторов:
- удаленность автономного прибора, установленного на значительной глубине в скважине, от приемно-передающего устройства, установленного на поверхности скважины;
- значительное расстояние экранированной поверхности скважины, при прохождении которого сигнал заметно затухает и искажается.
В результате на приемно-передающее устройство на поверхности поступает сигнал, не содержащий полной и достоверной информации от автономных приборов.
Задачей полезной модели является создание устройства, в котором сведены к минимуму потери сигнала, несущего из скважины на поверхность информацию о технологических параметрах.
Техническим результатом, достигаемым при использовании предложенного технического решения, является повышение достоверности информации, получаемой на поверхности в режиме on-line от скважинных автономных приборов.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для передачи из скважины информации о технологических параметрах, включающее устанавливаемый в скважине под ЭЦН автономный прибор, содержащий регистрирующую и записывающую аппаратуру, батареи питания и архив информации с подключенными к нему приемником и передатчиком для электромагнитной связи, и устанавливаемое на устье скважины приемно-передающее устройство, согласно предложенному, содержит устанавливаемые в скважине выше автономного прибора ретрансляторы, имеющие автономное питание.
Размещение в скважине ретрансляторов выше установленного автономного геофизического прибора позволяет осуществлять электромагнитную связь по стволу скважины путем последовательной передачи вверх сигнала от одного ретранслятора к другому. Тем самым исключается затухание сигнала и забивание канала помехами от ЭЦН. В результате этого в приемно-передающее устройство до поверхности скважины передается полная и достоверная информация о параметрах исследований от автономного прибора.
То, что ретрансляторы имеют автономное питание, обеспечивает постоянно действующий канал электромагнитной связи между приемником и передатчиком архива информации установленного в скважине автономного прибора и установленным на поверхности скважины приемно-передающему устройством. Таким образом, имеется возможность бесперебойной передачи сигнала в режиме реального времени.
Предложенная полезная модель представлена на схеме.
Устройство для передачи из скважины информации о технологических параметрах содержит автономный прибор 1 для геофизических исследований, который спускают в скважину и устанавливают в интервале исследуемого продуктивного пласта. Выше автономного прибора 1 по стволу скважины размещены ретрансляторы 2 для эстафетной передачи информации о скважинных технологических процессах в виде электромагнитного сигнала 3. Расстояние от автономного прибора 1 до ближайшего к нему ретранслятора 2 и расстояния между последующими ретрансляторами 2 рассчитывают из условий глубины интервала исследований и незатухания передаваемого на поверхность сигнала. В скважине размещен ЭЦН 4. На устье скважины располагается приемно-передающее устройство 5. К приемно-передающему устройству 4 подключены конечные потребители 6.
Устройство работает следующим образом.
Перед началом процесса добычи в скважину спускают автономный прибор 1 и устанавливают его в интервале продуктивного пласта с целью записи информации о технологических процессах. Установку автономных приборов 1 можно осуществлять при помощи якорей и автоотцепных устройств. В случае эксплуатации многопластовой залежи спускают автономные приборы 1 в количестве продуктивных пластов и устанавливают приборы 1 в интервале каждого пласта.
Затем в скважину последовательно спускают ретрансляторы 2 и размещают через расчетные расстояния с помощью, например, якорей, выше автономного прибора 1.
Спускают ЭЦН 4 и начинают процесс добычи.
Приемно-передающим устройством 5 с поверхности скважины подают сигнал на включение прибора 1. Производят запись информации о технологических процессах добычи в архив прибора 1. Передачу сигнала 3 с информацией из архива прибора 1 от передатчика прибора 1 осуществляют в режиме постоянного времени. Сигнал 3 принимается ближайшим к прибору 1 ретранслятором 2, который производит усиление сигнала и передачу его к следующим ретрансляторам 2, установленным выше вдоль ствола скважины. На поверхности сигнал 3 принимает приемно-передающее устройство 5, которое обрабатывает сигнал и передает его конечным потребителям 6 с целью принятия решения по управлению технологическими процессами добычи.
Устройство для передачи из скважины информации о технологических параметрах, включающее устанавливаемый в скважине под электроцентробежным насосом автономный прибор, содержащий регистрирующую и записывающую аппаратуру, батареи питания и архив информации с подключенными к нему приемником и передатчиком для электромагнитной связи и устанавливаемое на устье скважины приемно-передающее устройство, отличающееся тем, что оно содержит устанавливаемые в скважине выше автономного прибора ретрансляторы, имеющие автономное питание.
