Катушка телеметрической системы для передачи информации при бурении и добыче нефти или газа

Полезная модель относится к оборудованию для контроля горизонтального и наклонно-налравленного бурения, конкретно к передающему и приемному устройству забойной телеметрической системы с гидравлическим каналом связи. Задача создания полезной модели: расширение функциональных возможностей магнитного канала связи, упрощение конструкции и обеспечение удобства эксплуатации. Решение указанных задач достигнуто за счет того, что катушка телеметрической системы с магнитным каналом связи, содержащая обмотку, имеет обмотку, выполненную из одного или нескольких витков многожильного кабеля. Все жилы многожильного кабеля могут быть соединены или последовательно, или параллельно или последовательно-параллельно. Полезная модель позволит сформировать приемную или передающую катушку на стальной неразъемной конструкции любой формы и размера, например, трубопроводах, превенторе, фонтанной арматуре скважины и т.д.

Полезная модель относится к системам передачи забойной информации при бурении и при добыче нефти или газа, конкретно к конструкции приемной или передающей катушки телеметрической системы с магнитным каналом связи.

Известна телеметрическая система для передачи забойной информации по гидравлическому каналу связи по заявке РФ №96121043, содержащая наземную часть, соединенную гидравлическим каналом связи с забойной частью, которая включает забойный двигатель, отклонитель узел формирования гидравлического информационного импульса с исполнительным органом и приводом, соединенным с электрогенератором, имеющим привод, отличающаяся тем, что привод электрогенератора выполнен в виде кривого валика, редуктора с электромагнитной муфтой и винтовой пары. Приемное устройство гидравлического канала связи представляет собой датчик давления, который установлен в нагнетательной магистрали забойного двигателя.

Недостатком систем с гидравлическим каналом связи является сложность конструкции, высокая стоимость.

Известна забойная телеметрическая система с электромагнитным каналом связи по патенту РФ №2193656, способная работать в условиях экранирующих пластов, у которой излучатель находится выше экранирующих пластов, а скважинный прибор возле забойного двигателя. Связь скважинного прибора с излучателем осуществляется при помощи кабеля, имеющего большую длину, что является недостатком. Верхняя часть представляет собой электрический разделитель, который выполняет функции диполя, образованного в результате электрического разделения бурильной колонны. Нижняя часть скважинного прибора установлена в составе компоновки низа бурильной колонны над забойным

двигателем, сцентрирована и зафиксирована в посадочном устройстве. Прием осуществляется на приемную антенну, выполненную в форме металлического заостренного штыря, вбиваемого в землю на расстоянии около 50 м от колонны бурильных труб.

Недостатками системы является неработоспособность канала связи в экранирующих пластах с высокой проводимостью, ограничение по глубине передачи в 3500 м и невозможность применения в колонне обсадных труб.

Известна приемная катушка (передающая катушка может быть выполнена аналогично) по патенту РФ на полезную модель №45458 (прототип).

Приемная (передающая) катушка телеметрической системы с магнитным каналом связи по пат. РФ на полезную модель №45458 содержит корпус, выполненный из немагнитного материала в виде цилиндра с продольной прорезью и с бортами, на наружной поверхности цилиндра намотана одна или несколько катушек. Под обмоткой выполнен слой из пермаллоя. Обмотка защищена экраном. Экран выполнен из электропроводного, магнитного материала. Экран заземлен.

Недостатки: ограниченные функциональные возможности, сложность конструкции и монтажа катушек.

Задача создания полезной модели: расширение функциональных возможностей, упрощение конструкции и облегчение монтажа.

Решение указанных задач достигнуто за счет того, что катушка телеметрической системы с магнитным каналом связи, содержащая обмотку, имеет обмотку, выполненную из одного или нескольких витков многожильного кабеля. Все жилы многожильного кабеля могут быть соединены или последовательно, или параллельно или последовательно-параллельно

Сущность полезной модели поясняется на чертежах фиг.1...3, где:

на фиг.1 приведена схемы установки катушек,

на фиг.2 приведена схема распайки с последовательным соединением жил,

на фиг.3 приведена схема катушки с последовательно-параллельным соединением жил.

Катушки телеметрической системы с магнитным каналом связи (фиг.1) установлены на буровой колонне: 2 передающая катушка установлена в забое, а приемная катушка 3 - на поверхности, катушка 2 и 3 выполнены в виде одного или нескольких витков 4, выполненных из многожильного кабеля 5. На многожильном кабеле 5 выполнено два вывода 6. Остальные жилы 7 соединены между собой перемычками 8.

Возможно последовательное соединение жил 7 (фиг.2), параллельное (на фиг.1...3 не показано) и последовательно-параллельное (фиг.3).

При работе сигнал со скважинного прибора передается на передающую катушку 1 и по колонне бурильных труб 1 на приемную катушку 3. Подбором перемычек 8 можно менять число витков и тем самым мощность и индуктивность обеих катушек.

Применение полезной модели позволило:

1. Впервые создать телеметрическую систему, работающую на магнитном канале связи.

2. Осуществлять передачу забойной информации без искажения через экранирующие пласты с высокой проводимостью.

3. Обеспечить передачу забойной информации при установке телесистемы в колонне обсадных труб, что очень важно при разбуривании боковых стволов из обсаженных скважин.

4. Упростить конструкцию, монтаж и стоимость катушек.

5. Расширить функциональные возможности по доводке катушек путем подбора витков, не изменяя их конструкцию

1. Катушка телеметрической системы для передачи информации при бурении и добыче нефти или газа с магнитным каналом связи, содержащая обмотку, отличающаяся тем, что обмотка выполнена из одного или нескольких витков многожильного кабеля.

2. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что все жилы многожильного кабеля соединены последовательно.

3. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что все жилы многожильного кабеля соединены параллельно.

4. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что все жилы многожильного кабеля соединены последовательно-параллельно.