用于在地下地層中進(jìn)行電磁測量的鉆頭的制作方法
【專利摘要】公開的是一種用于地下地層的電磁傳播電阻率測量的鉆頭。該鉆頭包括柄部和具有凸面的切削部。該鉆頭包括發(fā)射器元件和被設(shè)置在該凸面上的接收器元件。該發(fā)射器元件以至少一千兆赫的頻率向地下地層中傳播電磁波。該接收器元件在相對于發(fā)射器元件預(yù)定距離處被定位，該預(yù)定距離至少部分地基于所述電磁波的頻率。
【專利說明】用于在地下地層中進(jìn)行電磁測量的鉆頭【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及在地下地層中使用的測井工具，特別涉及使用鉆頭測量電磁傳播電阻率的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]為便于在地層內(nèi)鉆井的過程，并提升所需地層流體的產(chǎn)品產(chǎn)量，油田服務(wù)業(yè)已經(jīng)開發(fā)出了用于在鉆井期間或其后的短時(shí)間內(nèi)測量地層性質(zhì)的工藝和工具，一種工藝被稱為“隨鉆測井”(LWD)。整體化的隨鉆測井不僅能縮短井投入使用所需的時(shí)間，還能允許鉆機(jī)操作員測量地層的性質(zhì)。LWD工具和方法對多項(xiàng)參數(shù)例如地層電阻系數(shù)進(jìn)行估算，以確定組成地層的礦物和/或流體的類型?？傮w上，測井工具和工藝涉及向地層中輻射能量(例如電磁波)，以感應(yīng)來自地層的能量。感應(yīng)到的能量特征顯示地層的性質(zhì)。鉆井工藝中特定數(shù)值的性質(zhì)是本說明書中出現(xiàn)的礦物和流體的特性、位置和相對比例。
[0003]為了在井壁鉆成后盡快獲得測量值，LWD工具將測量裝置整合在井底組件中。迄今為止，LWD被附接 到鉆柱上，例如具體地配合位于鉆頭上方的鉆鋌。因此，被整合在這些LffD工具中的傳感器通常會在鉆頭剛剛經(jīng)過的深度探測地層的性質(zhì)。本領(lǐng)域存在改進(jìn)LWD工具的需求，使其能夠在鉆探和LWD工具經(jīng)過某個深度之前探測地層的性質(zhì)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0004]部分地通過參考下文的說明和附圖，可理解本發(fā)明的一些特定的示例性實(shí)施例。
[0005]圖1示出一個具有示例性測井系統(tǒng)的井。
[0006]圖2示出整合有本發(fā)明的多個方案的鉆頭的立體圖。
[0007]圖3示出圖2中鉆頭的水平橫截面。
[0008]圖4示出整合有本發(fā)明的多個方案的鉆頭的立體圖。
[0009]圖5示出整合有本發(fā)明的多個方案的鉆頭的立體圖。
[0010]圖6示出整合有本發(fā)明的多個方案的鉆頭的立體圖。
[0011]圖7示出整合有本發(fā)明的多個方案的鉆頭的立體圖。
[0012]圖8示出整合有本發(fā)明的多個方案的鉆頭的立體圖。
[0013]雖然本發(fā)明對實(shí)施例進(jìn)行了圖示和文字描述，并參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例對其進(jìn)行了限定，但此種參照并非意味著要限制本發(fā)明，且不應(yīng)推斷存在任何此種限制。本發(fā)明的主題在形式和功能上具有多種變換、變形和等效方式，其能夠被本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到且均受益于本發(fā)明。本發(fā)明所圖示和文字描述的實(shí)施例僅作為示例，而并非是窮盡本發(fā)明的范圍。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明總體涉及用于地下地層的測井工具，特別涉及使用鉆頭測量電磁傳播電阻率的方法和設(shè)備。[0015]本文詳細(xì)描述了本發(fā)明的說明性實(shí)施例。為了清晰，本說明書并未描述實(shí)際實(shí)施方案的全部特征。當(dāng)然應(yīng)認(rèn)識到，在這些實(shí)際實(shí)施例的任何開發(fā)中，必然能做出許多為實(shí)施所特定的選擇以實(shí)現(xiàn)特定的實(shí)施目的，這些選擇可從一個實(shí)施方案到另一個方案改變。并且應(yīng)認(rèn)識到，此種開發(fā)工作可能會復(fù)雜而耗時(shí)，然而其無論如何都是受益于本發(fā)明的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的慣常工作。
[0016]為了有助于更好地理解本發(fā)明，以下給出了多個特定實(shí)施例的實(shí)例。這些實(shí)例不應(yīng)以任何方式理解為對本發(fā)明的限制或限定。本發(fā)明中的實(shí)施例可應(yīng)用于任何種類的地下地層中的水平井、豎直井、斜井、或其它形式的非線性井。這些實(shí)施例可應(yīng)用于注入井以及生產(chǎn)井，包括烴類井。
[0017]圖1示出了地層100，其含有所需流體例如油或天然氣的儲層。為了提取此類流體，通常會利用鉆井系統(tǒng)110在地層100中鉆出井101。在圖1所示的示例性鉆井系統(tǒng)110，鉆機(jī)111耦接到鉆柱112，鉆柱112再耦接到鉆頭113。如同在本文中所使用的，鉆柱被限定為包括鉆桿114、一個或多個鉆鋌115、和鉆頭113。本文中使用的術(shù)語“耦接”或“進(jìn)行耦接”意指直接或間接連接中的任何一種連接。因此，如果第一裝置“耦接”到第二裝置，此連接可能是通過直接連接來實(shí)現(xiàn)的、或通過其它裝置或連接器的間接連接來實(shí)現(xiàn)的。鉆柱112可包括旋轉(zhuǎn)可控系統(tǒng)(未示出)，該旋轉(zhuǎn)可控系統(tǒng)從地面驅(qū)動鉆頭113的動作。鉆頭113的功能是逐步地切削地層，從而產(chǎn)生并延伸井101。隨著井101的深度增加，鉆機(jī)操作員向鉆柱112增加另外的鉆桿和/或鉆鋌節(jié)段，以使鉆頭113能夠進(jìn)一步深入地層100內(nèi)。鉆頭113可在任何方向上被操縱，以使井101與流體儲層接觸。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個方案，作為添加到鉆井系統(tǒng)110的一部分，鉆頭113可作為LWD系統(tǒng)的一部分被包含在內(nèi)。鉆頭113可以測量井101，包括測量地層的電磁傳播電阻率性質(zhì)、識別壓裂、并識別和解析地質(zhì)特征例如地床平面及其相對傾角和方位角。如下文將論述的，鉆頭113可使用被設(shè)置在鉆頭113的凸面上的接收器元件133a來測量井101。此外，如下文將論述的，鉆頭113還可允許產(chǎn)生圍繞鉆孔的電阻率的三維輪廓圖，三維輪廓圖可表現(xiàn)為圖像形式，并用于輸入復(fù)雜的地質(zhì)和儲層模型，或者作為復(fù)雜的三維解析程序中的數(shù)據(jù)。
[0019]整合有鉆頭113的LWD系統(tǒng)可包括處理器160，用以操作LWD系統(tǒng)或分析所測到的地層100的性質(zhì)。雖然圖1所示的處理器160處在地面位置，但處理器160可位于井101內(nèi)，或者當(dāng)鉆井在水下進(jìn)行時(shí)，處理器160可位于海床處或海床附近。例如，處理器160可位于鉆頭113內(nèi)或鉆柱112中。在其它實(shí)施例中，LWD系統(tǒng)可包括多個處理器，其中一個處理器與數(shù)據(jù)存儲設(shè)備一同位于鉆頭113內(nèi)。然而，如果處理器160位于井外，則數(shù)據(jù)存儲單元161和電池162可被設(shè)置在鉆頭113內(nèi)，從而為測量元件供電，供電及所測到的井下數(shù)據(jù)的存儲將在下文論述。LWD系統(tǒng)還可使用井下電池162作為能源。
[0020]LffD系統(tǒng)還可包括遙測系統(tǒng)170，用以在地面、處理器160以及鉆柱112之間傳輸數(shù)據(jù)，如圖1所示。鉆頭113可與LWD遙測系統(tǒng)170通信，遙測系統(tǒng)170可從鉆頭113或數(shù)據(jù)存儲單元161向處理器160傳輸數(shù)據(jù)。遙測系統(tǒng)170例如可使用無線遙測系統(tǒng)或聲學(xué)遙測系統(tǒng)。例如，遙測系統(tǒng)170可包括諸如位于井下的天線171和接收器172這樣的短距遙測系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中，天線可耦接到鉆頭113或者數(shù)據(jù)存儲單元161。遙測系統(tǒng)170還可包括遙測線173，用以將數(shù)據(jù)從接收器172傳輸?shù)降孛??？蛇x地，遙測系統(tǒng)170可包括位于井下的遙測-接收器系統(tǒng)174。遙測-接收器系統(tǒng)174還可從天線171接收數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)無線地傳輸至井101的外部。在一個變換的實(shí)施例中，遙測線可直接連接至鉆頭。借助有線連接的鉆頭113，數(shù)據(jù)存儲元件和電池可從鉆頭113內(nèi)被移除，這是因?yàn)榭赏ㄟ^有線連接從地面供電。
[0021]鉆頭113可使用耦接到鉆頭113的至少一個傳輸元件將能量傳輸?shù)降貙?00中，且可通過耦接到鉆頭113的至少一個接收器元件來接收反射/折射能量中的至少一種能量。本文中所使用的術(shù)語“地層”包括礦床和儲層，以及礦床和儲層中含有的流體。并且，本文中所使用的術(shù)語“能量”包括所有形式的電磁波，包括短脈沖和延長持續(xù)波形的電磁波。這些波可通過頻率、速度和波長來描述。進(jìn)一步地，某個波的一些特定特征的相對位置，例如波峰和波谷，也可通過相位來描述。通過向地層輻射能量，鉆頭113會從地層感應(yīng)能量。這種感應(yīng)到的能量會攜帶關(guān)于地層的性質(zhì)信息。
[0022]圖2示出一種示例性鉆頭200，其整合有發(fā)射器和接收器元件。圖2所示的示例性鉆頭200可為聚晶金剛石復(fù)合片(roc)鉆頭，如在本領(lǐng)域中公知的。為了清晰，鉆頭200被示為與鉆柱斷開。鉆頭200具有柄段210和切削段220。柄段210處在鉆頭200的上部且包括螺紋212，螺紋212用于將鉆頭200連接到鉆柱中的鉆鋌。切削段220包括刀刃222，且每個刀刃222包括凸面224。
[0023]鉆頭200包括發(fā)射器元件230，發(fā)射器元件230耦接到柄段210。在本實(shí)施例中，發(fā)射器元件230包括環(huán)式天線；該環(huán)式天線圍繞柄段210的外表面，使得環(huán)式天線與鉆頭200的豎直軸線240基本上同軸。在一些實(shí)施例中，環(huán)式天線可被設(shè)置在鉆頭200上的機(jī)加工槽中。環(huán)式天線可包括被電線纏繞的鐵氧體環(huán)，鐵氧體環(huán)在受到電流激發(fā)時(shí)向地下地層內(nèi)傳輸能量。因?yàn)殂@頭(例如鉆頭200)通常由導(dǎo)電材料構(gòu)成，所以環(huán)式天線可通過絕緣層與鉆頭的本體電絕緣，絕緣層由本領(lǐng)域中公知的多種絕緣材料中的任何一種構(gòu)成。
[0024]圖2利用從環(huán)式天線向外輻射的輻射線250，示出了通過鉆頭200傳播的能量場?？梢?，能量場從環(huán)式天線沿所有方向大體相等地傳播。為了更好地示出能量場，圖3包括鉆頭200穿過環(huán)式天線的水平截面，并示出了環(huán)式天線230的大體一致的水平傳播形式250。由圖2和圖3均可見，使用環(huán)式天線向地層中傳播能量是有益的，這是因?yàn)榄h(huán)式天線大體上不存在相長/相消干涉的問題，而點(diǎn)式矩陣源會存在此問題。此外，通過環(huán)式天線傳播的能量場可承受旋轉(zhuǎn)，這意味著天線可沿其中心軸線旋轉(zhuǎn)而不會明顯改變能量場。如同后文將論述的，通過環(huán)式天線產(chǎn)生的大致均勻且可承受旋轉(zhuǎn)的能量場能夠更大程度地控制方向分量，這些方向分量是通過多個接收器元件在能量場中的方向來測量到的。
[0025]轉(zhuǎn)到圖2，鉆頭113包括接收器元件260、270，這些接收器元件耦接到刀刃222的凸面224。圖2中的接收器元件260、270包括桿式天線。類似于環(huán)式天線，桿式天線可包括電線纏繞的鐵氧體材料。每個接收器元件可相對于發(fā)射器元件230和其它接收器元件按照多個定向來放置。例如，多個接收器元件270可被首尾相連地放置，使得它們共處一個平面，且處在與發(fā)射器元件230所在平面大致垂直的角度。另一方面，接收器元件260對發(fā)射器元件230偏斜一個小于直角的角度，且這些接收器元件彼此分開，使得它們位于不同的、相互平行的平面上。其它方式的定向也是可行的。例如在圖4中，鉆頭400上的接收器元件410包括兩個桿式天線，這兩個桿式天線疊置以形成交叉，其中一個桿式天線被放置在大致垂直于發(fā)射器元件430所在平面的平面上，而另一個桿式天線被放置在大致平行于發(fā)射器元件430所在平面的平面上。相比之下，接收器元件420包括三個桿式天線，這三個桿式天線全部疊置且以不同角度偏轉(zhuǎn)。
[0026]圖5示出了整合有本發(fā)明的多個方案的另一個示例性鉆頭500。然而不同于圖2和圖4中的接收器元件，接收器元件510、520包括環(huán)式天線。環(huán)式天線包括接收器元件510，接收器元件510被示出耦接到凸面512的外表面并與凸面512的外表面齊平。相比之下，包括接收器元件520的環(huán)式天線被插入凸面522中的機(jī)加工槽內(nèi)，使得環(huán)式天線被設(shè)置在凸面522內(nèi)(凸面522處在大致平行于發(fā)射器元件530所在平面的平面中)。在其它實(shí)施例中，在鉆頭500的每個凸面中可使用數(shù)目多于兩個或少于兩個的環(huán)式天線。此外，在一些實(shí)施例中，鉆頭的每個凸面可包括多個定向相同或相近的接收器元件，以取代圖2、圖4及圖5中所示的不同定向。
[0027]鉆頭上的接收器元件的定向包括到發(fā)射器元件的距離、接收器元件相對于發(fā)射器元件的角度、以及接收器元件之間的距離，至少部分地控制鉆頭所取得的測量值的特征。發(fā)射器元件和接收器元件之間的距離以及發(fā)射器元件所激發(fā)的能量場的頻率決定了傳感器的探測深度。大致上，發(fā)射器和接收器相隔越遠(yuǎn)，系統(tǒng)在地層中就測量得越深。鉆頭所測到的能量場的方向分量受到接收器元件相對于發(fā)射器元件的角度的影響，且尤其受到發(fā)射器元件所產(chǎn)生的能量場的影響。桿式天線、例如用于接收器元件260、270的那些桿式天線具有沿桿式天線的末端所指的方向強(qiáng)度最大的傳播形式。因此，通過使桿式天線相對于發(fā)射器天線成角度，可以選擇能量場的特定方向分量進(jìn)行測量。此外，接收器元件之間的距離影響測量值的分辨率，這是因?yàn)榻邮掌髟g越近，接收器元件能夠檢測到的能量場變化就越小。
[0028]圖6示出一示例性實(shí)施例，其中發(fā)射器元件和接收器元件之間的距離減小，以測量特定類型的電阻率(電介質(zhì)測量)，其中需要千兆赫量級的特高頻信號。在變換實(shí)施例中，可使用兆赫量級的高頻信號。而在其它實(shí)施例中，信號(頻率)介于一兆赫和一千兆赫之間，例如五十兆赫、一百兆赫或五百兆赫。圖6中的鉆頭600是具有柄部610和切削部620的牙輪鉆頭。類似于圖2、圖4和圖5中的鉆頭，鉆頭600包括從鉆頭向外凸出的凸面622。同樣類似于圖2、圖4和圖5中的鉆頭，牙輪鉆頭600包括柄段610上的螺紋612。然而，取代將發(fā)射器元件耦接到柄610的方式，鉆頭600包括處在凸面622上的空腔624，空腔624包括發(fā)射器元件640和接收器元件650兩者。在所示實(shí)施例中，發(fā)射器和接收器元件可均為環(huán)式天線，且在空腔624中綁扎在一起或至少部分地疊置。例如，發(fā)射器和接收器元件可包括纏繞在相同的鐵氧體芯上的多個獨(dú)立線圈。在其它實(shí)施例中，發(fā)射器和接收器元件可為環(huán)式天線和桿式天線的某些結(jié)合?？涨?24即可以部分地通過鉆頭600的凸面622暴露，也可被完全地設(shè)置在鉆頭600之內(nèi)。雖然當(dāng)前的結(jié)構(gòu)被示為處在牙輪鉆頭上，但此實(shí)施例可以毫無阻礙地應(yīng)用到如圖2、圖4和圖5所示的PDC鉆頭。同樣，圖2、圖4和圖5中的發(fā)射器元件和接收器元件的實(shí)施例可以毫無阻礙地應(yīng)用到牙輪鉆頭，例如圖6所示的鉆頭。
[0029]圖8示出另一個用于電介質(zhì)測量的示例性實(shí)施例。鉆頭800可包括PDC鉆頭，其具有被設(shè)置在凸面812和822上的發(fā)射器/接收器的結(jié)合。在其它實(shí)施例中，鉆頭800的每個凸面可包括用于電介質(zhì)測量的發(fā)射器/接收器的結(jié)合。例如，環(huán)式天線802可包括纏繞在單個鐵氧體芯上的多個獨(dú)立電線。一個電線可包括以至少一兆赫、或者在其它實(shí)施例中以一千兆赫的頻率向地層發(fā)射能量的發(fā)射器。其它電線可包括從地層接收反射能量的接收器。在一個變換實(shí)施例中，發(fā)射器804和接收器806可包括獨(dú)立的桿式天線，且兩者均被設(shè)置在凸面822上。發(fā)射器804和接收器806可位于平行的平面中，其橫向距離部分地根據(jù)發(fā)射器804所產(chǎn)生的能量頻率來確定。
[0030]如前所述，整合有本發(fā)明的多個方案的鉆頭可作為LWD系統(tǒng)的一部分。同樣如前所述，LWD系統(tǒng)可將從鉆頭接收的數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿挥诘孛娴奶幚砥骱痛鎯ζ?。在其它?shí)施例中，電子器件可被整合至鉆頭內(nèi)，以使鉆頭能夠成為獨(dú)立部件。例如，處理器、電池和存儲元件可被整合至鉆頭內(nèi)。因此，鉆頭還可收集數(shù)據(jù)并在內(nèi)部存儲數(shù)據(jù)，以在鉆頭從井眼內(nèi)被收回時(shí)收集這些數(shù)據(jù)。在其它實(shí)施例中，鉆頭可經(jīng)由電線連接至LWD系統(tǒng)，從而向鉆頭中的發(fā)射器和接收器元件提供電能，并且提供為測定地下地層所需的處理和存儲能力。
[0031]處理器和存儲系統(tǒng)無論是包括在鉆頭內(nèi)或者遠(yuǎn)程式地處在LWD系統(tǒng)中，均可用于追蹤天線在井孔中的位置。例如，處理器可識別井孔中每個接收器天線的角度位置。圖7示出了鉆頭700的橫截面，包括設(shè)置在地層750內(nèi)的井眼710中的多個接收器元件702。每個接收器元件可沿箭頭704所指的方向接收來自地層的能量。通過追蹤井孔中接收器天線的位置(包括深度和角度)，處理器能夠?qū)⒔邮掌魈炀€取得的定向測量值組合成為三維電阻率分布圖。該三維電阻率分布圖可隨后以圖形形式來表示，并用于輸入復(fù)雜的地理和儲層模型，或作為數(shù)據(jù)輸入復(fù)雜的三維分析程序。一旦生成，儲層模型就能夠用于地質(zhì)導(dǎo)向和地質(zhì)停止操作。例如，如果圖1中的鉆頭113測量地層電阻率并生成了儲層模型，鉆井操作員就能夠使用該模型來確定如何操縱鉆頭到所需地層，以及一旦到達(dá)所需位置，何時(shí)停止鉆頭。在一些實(shí)施例中，該模型可以實(shí)時(shí)生成，從而使操縱決定能夠立即做出而不需要撤出鉆柱或者穿過所需位置以借助現(xiàn)有的位于鉆柱上的LWD系統(tǒng)來進(jìn)行讀取。
[0032]因此，本發(fā)明良好地實(shí)現(xiàn)本文所述的以及本發(fā)明所固有的目的和優(yōu)點(diǎn)。所公開的具體實(shí)施例僅是說明性的，這是因?yàn)榈靡嬗诒疚慕虒?dǎo)的本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明做出諸多雖有差別卻實(shí)質(zhì)等同的改變和應(yīng)用。此外，除了權(quán)利要求所述內(nèi)容之外，不應(yīng)對本文所示的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)施加其它限制。因此，顯然可對以上所公開的具體示例性實(shí)施例進(jìn)行變化和改變，并且這類變例均處于本申請公開的精神和范圍內(nèi)。另外，若非專利權(quán)人另作清晰而明確的定義，權(quán)利要求中的術(shù)語具有其通常而確定的含義。權(quán)利要求中使用的不定冠詞“一”在本申請中意指其所涉及的元件為一個或多個，而非一個。
【權(quán)利要求】
1.一種用于地下地層的電磁傳播電阻率測量的設(shè)備，包括: 鉆頭，其中，所述鉆頭包括具有至少一個凸面的切削部； 發(fā)射器元件，耦接到所述至少一個凸面；以及 接收器元件，耦接到所述至少一個凸面，其中，所述發(fā)射器元件和所述接收器元件至少部分地疊置。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)射器元件以至少一兆赫的頻率向所述地下地層中輻射能量。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)射器元件包括環(huán)式天線。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述接收器元件包括環(huán)式天線。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)射器元件和所述接收器元件包括纏繞在相同的鐵氧體芯上的獨(dú)立的線圈。
6.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)射器元件和所述接收器元件包括桿式天線。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括被設(shè)置在所述鉆頭內(nèi)的至少一個數(shù)據(jù)處理或者數(shù)據(jù)存儲兀件。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括被設(shè)置在所述鉆頭的每個凸面上的至少一個接收器元件和至少一個發(fā)射器元件。
9.一種用于地下地層的電磁傳播電阻率測量的設(shè)備，包括: 鉆頭; 發(fā)射器元件，耦接到所述鉆頭的凸面，其中，所述發(fā)射器元件以至少一兆赫的頻率向所述地下地層內(nèi)傳播電磁波；以及 接收器元件，耦接到所述凸面，其中，所述接收器元件在距所述發(fā)射器元件預(yù)定距離處被定向，其中，所述預(yù)定距離至少部分地基于所述電磁波的頻率。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)射器元件包括環(huán)式天線。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述接收器元件包括環(huán)式天線。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)射器元件和所述接收器元件包括纏繞在相同的鐵氧體芯上的獨(dú)立的線圈。
13.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)射器元件和所述接收器元件包括桿式天線。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)射器元件和所述接收器元件包括纏繞在相同的鐵氧體芯上的獨(dú)立的線圈。
15.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，還包括被設(shè)置在所述鉆頭內(nèi)的至少一個數(shù)據(jù)處理或數(shù)據(jù)存儲兀件。
16.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，還包括被設(shè)置在所述鉆頭的每個凸面上的至少一個接收器元件和至少一個發(fā)射器元件。
17.一種用于地下地層的電磁傳播電阻率測量的方法，包括: 將鉆頭放置在地下地層中； 從耦接到所述鉆頭的凸面的發(fā)射器輻射第一電磁能量，其中，所述第一電磁能量包括至少一兆赫的頻率； 在耦接到所述凸面的接收器處接收第二電磁能量；以及測量所述第二電磁能量的由所述接收器相對于所述發(fā)射器的角度所確定的方向分量。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述發(fā)射器和所述接收器包括環(huán)式天線。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述發(fā)射器和所述接收器包括纏繞在相同的鐵氧體芯上的獨(dú)立的線圈。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述發(fā)射器和所述接收器包括桿式天線。
【文檔編號】E21B10/00GK103917732SQ201180074719
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月9日
【發(fā)明者】邁克·比特爾, 羅納德·約翰內(nèi)斯·迪克森 申請人:哈利伯頓能源服務(wù)公司