行調(diào)制、濾波處理后,下行發(fā)射器與地面發(fā)射接收天線無(wú)線配合將指令信號(hào)發(fā)送到井下無(wú)線信號(hào)下行通訊器。
[0021]本實(shí)施例中,所述井下無(wú)線信號(hào)上行通訊器包括上行功率放大器、井下上行調(diào)制器、上行發(fā)射器和上行直流電源,上行功率放大器分別與傳感器和井下上行調(diào)制器連接,將傳感器采集數(shù)據(jù)進(jìn)行功率放大和調(diào)制處理,井下上行調(diào)制器與上行發(fā)射器連接,上行發(fā)射器與地面發(fā)射接收天線無(wú)線配合將采集數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送到上行濾波器進(jìn)行濾波處理,上行直流電源分別與上行功率放大器和井下上行調(diào)制器連接,為上行功率放大器和井下上行調(diào)制器供電。
[0022]本實(shí)施例中,所述井下無(wú)線信號(hào)下行通訊器包括接收器、下行功率放大器、井下下行調(diào)制器和下行直流電源,接收器與地面發(fā)射接收天線無(wú)線配合接收信號(hào)指令,接收器、下行功率放大器、井下下行調(diào)制器依次連接,將指令信號(hào)進(jìn)行功率放大和調(diào)制處理,下行直流電源分別與下行功率放大器和井下下行調(diào)制器連接,為下行功率放大器和井下下行調(diào)制器供電。
[0023]本實(shí)施例中,所述上行濾波器通過(guò)接口箱與地面上行調(diào)制器連接。
[0024]本實(shí)用新型無(wú)需對(duì)軟件進(jìn)行改進(jìn),通過(guò)上行通道和下行通道的方式,即可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
[0025]實(shí)施例2
[0026]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種井底測(cè)試數(shù)據(jù)無(wú)線地面直讀系統(tǒng),其主要包括兩套數(shù)據(jù)傳輸通道,即下行指令通道和上行數(shù)據(jù)通道,兩套通道分別占據(jù)不同頻道。
[0027]下行指令過(guò)程如下:通過(guò)計(jì)算機(jī)發(fā)送指令信號(hào),地面下行調(diào)制器將指令信號(hào)調(diào)制后,通過(guò)下行發(fā)射器發(fā)送給下行濾波器濾波處理后,發(fā)送到地面發(fā)射接收天線,通過(guò)地面發(fā)射接收天線發(fā)射進(jìn)地層傳輸?shù)骄碌慕邮掌鳎聼o(wú)線信號(hào)下行通訊器根據(jù)操作指令實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、停止、設(shè)置發(fā)射參數(shù)等工作。
[0028]下行指令的信號(hào)傳輸采用的是基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的電流通信原理,主要利用油管-套管-大地介質(zhì)進(jìn)行電流傳輸。在距油管-套管遠(yuǎn)端設(shè)置地面發(fā)射接收天線作為一極,油管-套管作為另一極,通過(guò)產(chǎn)生強(qiáng)大電流,該電流在大地中形成多個(gè)回路,其中典型回路是在深處大地和油管之間,井下無(wú)線信號(hào)下行通訊器將電流信號(hào)進(jìn)行解調(diào),即可得到相關(guān)指令信號(hào)。
[0029]上行數(shù)據(jù)過(guò)程如下:井下無(wú)線信號(hào)上行通訊器將壓力和溫度數(shù)據(jù)以無(wú)線信號(hào)方式上傳至地面,地面接收該信號(hào)后,將其濾波處理后傳輸至地面上行調(diào)制器,地面上行調(diào)制器將信號(hào)解調(diào)成壓力和溫度數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)井下溫度壓力數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)測(cè)量。
[0030]上行數(shù)據(jù)可以采用基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的電位差通信原理,其主要利用油管-套管-大地作為傳輸介質(zhì)進(jìn)行低頻傳輸。將一定大小的電流施加在絕緣外套所處的鉆桿(或者油管)上,鉆桿、套管、環(huán)空介質(zhì)(水、油氣、泥漿等)、地層等廣域方位內(nèi)會(huì)有電流流動(dòng),將無(wú)窮遠(yuǎn)處視為零電位點(diǎn),鉆桿、套管、環(huán)空介質(zhì)、地層中的任意一個(gè)位置均會(huì)有一定大小的電位,選取合適的兩個(gè)點(diǎn),檢測(cè)該兩點(diǎn)的電位差,該電位差與井下系統(tǒng)發(fā)射的信號(hào)在頻率上幾乎相同,采用數(shù)值算法對(duì)電位差信號(hào)進(jìn)行處理,即可獲得井下系統(tǒng)傳輸?shù)男畔ⅰ?br>【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種井底測(cè)試數(shù)據(jù)無(wú)線地面直讀系統(tǒng),其特征在于:包括上行通道和下行通道,所述上行通道包括傳感器、井下無(wú)線信號(hào)上行通訊器、地面發(fā)射接收天線、上行濾波器、地面上行調(diào)制器和計(jì)算機(jī),所述用于采集數(shù)據(jù)的傳感器與井下無(wú)線信號(hào)上行通訊器連接,井下無(wú)線信號(hào)上行通訊器與地面發(fā)射接收天線無(wú)線配合將采集數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送到上行濾波器,上行濾波器與地面上行調(diào)制器連接,地面上行調(diào)制器與用于接收顯示數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)連接;所述下行通道包括計(jì)算機(jī)、地面下行調(diào)制器、下行發(fā)射器、下行濾波器、地面發(fā)射接收天線和井下無(wú)線信號(hào)下行通訊器,用于發(fā)送指令信號(hào)的計(jì)算機(jī)與下行調(diào)制器、下行發(fā)射器、下行濾波器依次連接,下行濾波器與地面發(fā)射接收天線無(wú)線配合將指令信號(hào)發(fā)送到井下無(wú)線信號(hào)下行通訊器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井底測(cè)試數(shù)據(jù)無(wú)線地面直讀系統(tǒng),其特征在于:所述井下無(wú)線信號(hào)上行通訊器包括上行功率放大器、井下上行調(diào)制器、上行發(fā)射器和上行直流電源,上行功率放大器分別與傳感器和井下上行調(diào)制器連接,井下上行調(diào)制器與上行發(fā)射器連接,上行發(fā)射器與地面發(fā)射接收天線無(wú)線配合將采集數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送到上行濾波器,上行直流電源分別與上行功率放大器和井下上行調(diào)制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井底測(cè)試數(shù)據(jù)無(wú)線地面直讀系統(tǒng),其特征在于:所述井下無(wú)線信號(hào)下行通訊器包括接收器、下行功率放大器、井下下行調(diào)制器和下行直流電源,接收器與地面發(fā)射接收天線無(wú)線配合接收信號(hào)指令,接收器、下行功率放大器、井下下行調(diào)制器依次連接,下行直流電源分別與下行功率放大器和井下下行調(diào)制器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的井底測(cè)試數(shù)據(jù)無(wú)線地面直讀系統(tǒng),其特征在于:所述上行濾波器通過(guò)接口箱與地面上行調(diào)制器連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種井底測(cè)試數(shù)據(jù)無(wú)線地面直讀系統(tǒng),包括上行通道和下行通道,所述上行通道包括傳感器、井下無(wú)線信號(hào)上行通訊器、地面發(fā)射接收天線、上行濾波器、地面上行調(diào)制器和計(jì)算機(jī);所述下行通道包括計(jì)算機(jī)、地面下行調(diào)制器、下行濾波器、下行發(fā)射器、地面發(fā)射接收天線和井下無(wú)線信號(hào)下行通訊器。本實(shí)用新型有效解決了井筒低阻抗、地層高噪聲比等試油測(cè)試中無(wú)線傳輸存在的難題,實(shí)現(xiàn)了無(wú)線信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸和微小信號(hào)的高效識(shí)別,可將井底溫度壓力數(shù)據(jù)利用無(wú)線方式直接傳至地面。
【IPC分類】E21B47-12
【公開(kāi)號(hào)】CN204357427
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420740953
【發(fā)明人】龐東曉, 賀秋云, 潘登, 韓雄, 劉飛, 王志敏, 彭陶均, 劉興華, 趙益秋, 陳慶
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日