[發(fā)明專利]井間測(cè)井深度與速度同步控制定位系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410128801.6
• 申請(qǐng)日: 2014-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN103912270B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈惠芹;黨博;宋楠;楊軍峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安石油大學(xué)
• 主分類號(hào): E21B49/00
• 分類號(hào): E21B49/00;E21B47/13
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所61215
• 代理人: 弋才富

1.井間測(cè)井深度與速度同步閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括發(fā)射井的磁偶極子（1）、接收井的磁偶極子（2）、地面發(fā)射系統(tǒng)（3）、接收井測(cè)量系統(tǒng)（5）和地面接收系統(tǒng)（4）；發(fā)射井的磁偶極子（1）的上接口和地面發(fā)射系統(tǒng)（3）的輸出端相連；接收井的磁偶極子（2）的上接口與地面接收系統(tǒng)（4）的輸出端相連；地面發(fā)射系統(tǒng)（3）和地面接收系統(tǒng)（4）都放置在各自的測(cè)井車中，并和測(cè)井車的面板相連接，地面發(fā)射系統(tǒng)（3）和地面接收系統(tǒng)（4）之間通過ZigBee無(wú)線通訊模式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；地面接收系統(tǒng)4和接收井測(cè)量系統(tǒng)5之間通過測(cè)井電纜相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井間測(cè)井深度與速度同步閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的地面發(fā)射系統(tǒng)（3）用于向接收井提供發(fā)射井的測(cè)井速度和深度信息以及發(fā)射電磁信號(hào)，包括控制系統(tǒng)（31）、絞車電機(jī)（32）、絞車計(jì)量輪（33）、光電編碼器（34）、深度與速度測(cè)量系統(tǒng)（35）、編碼電路（36）、發(fā)射波形產(chǎn)生電路（37）、功率驅(qū)動(dòng)電路（38）和無(wú)線模塊（39）；控制系統(tǒng)（31）的輸出和絞車電機(jī)（32）的輸入相連，絞車電機(jī)（32）的輸出和絞車計(jì)量輪（33）的輸入相連，絞車計(jì)量輪（33）的輸出和光電編碼器（34）相連，光電編碼器（34）的輸出和深度與速度測(cè)量系統(tǒng)（35）的輸入相連，深度與速度測(cè)量系統(tǒng)（35）的輸出與編碼電路（36）的輸入相連，編碼電路（36）的輸入與發(fā)射波形產(chǎn)生電路（37）的輸出相連接，發(fā)射波形產(chǎn)生電路（37）的一個(gè)輸出端口和功率驅(qū)動(dòng)電路（38）的輸入相連，其另一個(gè)輸出端口和控制系統(tǒng)（31）的輸出，同時(shí)編碼電路（36）的輸出與無(wú)線模塊（39）的輸入相連，功率驅(qū)動(dòng)電路（38）的輸出通過測(cè)井電纜1和磁偶極子1的輸入相連，功率驅(qū)動(dòng)電路（38）和無(wú)線模塊（39）、編碼電路（36）根據(jù)接收井提供的出現(xiàn)卡死時(shí)的井深、速度來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)射井的井深和速度，發(fā)射波形產(chǎn)生電路（37）輸出發(fā)射信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)功率驅(qū)動(dòng)電路（38）進(jìn)行功率放大后，在下降沿波段(102)到幅值為負(fù)的波段(105)之間輸出信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)發(fā)射井的磁偶極子（1）輸出電磁信號(hào)；發(fā)射的電磁信號(hào)和深度與速度數(shù)據(jù)經(jīng)編碼電路36進(jìn)行編碼后，由無(wú)線模塊（39）傳輸給接收井，發(fā)射井的磁偶極子（1）通過測(cè)井電纜和測(cè)井車上的計(jì)算機(jī)相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井間測(cè)井深度與速度同步閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述地面接收系統(tǒng)（4）用于接收發(fā)射井的測(cè)井速度和深度信息以及電磁信號(hào)，包括控制系統(tǒng)（41）、絞車電機(jī)(42)、絞車計(jì)量輪（43）、光電編碼器（44）、深度與速度測(cè)量系統(tǒng)（45）、無(wú)線模塊（46）、解碼電路（47）和接收井測(cè)量系統(tǒng)（5），控制系統(tǒng)（41）的輸出和絞車電機(jī)（42）的輸入相連，絞車電機(jī)（42）的輸出和絞車計(jì)量輪（43）的輸入相連，絞車計(jì)量輪（43）的輸出和光電編碼器（44）的輸入相連，光電編碼器（44）的輸出和深度與速度測(cè)量系統(tǒng)（45）的輸入相連，深度與速度測(cè)量系統(tǒng)(45)的輸出與控制系統(tǒng)（41）輸入相連，解碼電路（47）的輸入和控制系統(tǒng)（41）的輸入相連，解碼電路（47）的輸出和命令識(shí)別電路（48）相連，無(wú)線模塊（46）的輸出和解碼電路（47）的輸入相連，接收井通過無(wú)線模塊（46）接收到命令后，經(jīng)解碼電路47進(jìn)行解碼后，通過命令識(shí)別電路（48）來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)和信號(hào)的判斷，如果是數(shù)據(jù)，則解碼出測(cè)井深度和速度信息；如果是信號(hào)，則通過多路選擇開關(guān)（49）控制是否輸出磁偶極子（2）接收到的電磁信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)接收井測(cè)量系統(tǒng)（5）進(jìn)行處理后上傳。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井間測(cè)井深度與速度同步閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的接收井測(cè)量系統(tǒng)（5）包括命令識(shí)別電路（48），多路選擇開關(guān)（49），信號(hào)調(diào)理電路（50），信號(hào)采集電路（51）和數(shù)據(jù)傳輸電路（52），命令識(shí)別電路（48）輸出和多路選擇開關(guān)（49）的輸入相連，多路選擇開關(guān)（49）輸出和信號(hào)調(diào)理電路（50）的輸入相連，信號(hào)調(diào)理電路（50）輸出和信號(hào)采集電路（51）的輸入相連，信號(hào)采集電路（51）輸出和數(shù)據(jù)傳輸電路（52）的輸入相連，多路選擇開關(guān)（49）輸出和磁偶極子（2）相連，數(shù)據(jù)傳輸電路（52）通過測(cè)井電纜（2）和測(cè)井車（2）的計(jì)算機(jī)相連；通過信號(hào)調(diào)理電路（50）對(duì)地層響應(yīng)電磁信號(hào)進(jìn)行放大濾波等處理后，經(jīng)信號(hào)采集電路（51）對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集，然后通過數(shù)據(jù)傳輸電路（52）傳輸?shù)降孛娼邮障到y(tǒng)（4）。