[發(fā)明專利]無線遙測系統(tǒng)中自動進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880085762.2
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN111566312A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·薩拉克;C·普洛維爾;S·萬努猆倫;A·格爾曼;A·克魯克斯;E·泰莫爾;K·穆弗克
• 申請（專利權(quán)）人: 斯倫貝謝技術(shù)有限公司
• 主分類號: E21B47/14
• 分類號: E21B47/14
• 代理公司: 北京世峰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11713
• 代理人: 卓霖;許向彤

在無線遙測網(wǎng)絡(luò)中自動進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng)和方法優(yōu)化數(shù)據(jù)采集，以在給定所述遙測網(wǎng)絡(luò)的性能限制的情況下最佳地匹配用戶期望的目標(biāo)數(shù)據(jù)集。所述用戶通過提供關(guān)于目標(biāo)數(shù)據(jù)集相對于已經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)中的通信節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生和存儲的數(shù)據(jù)集的目標(biāo)質(zhì)量的輸入來定義所述目標(biāo)數(shù)據(jù)集。所述網(wǎng)絡(luò)的性能限制在系統(tǒng)操作范圍內(nèi)定義。然后，自動發(fā)起數(shù)據(jù)采集周期并在網(wǎng)絡(luò)中傳播，以獲取實(shí)際數(shù)據(jù)集，所述實(shí)際數(shù)據(jù)集在給定系統(tǒng)操作范圍的情況下為用戶目標(biāo)的最佳匹配。

交叉引用段落

本申請要求2017年12月15日提交的標(biāo)題為“無線遙測系統(tǒng)中自動進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng)和方法(SYSTEM AND METHOD TO AUTOMATE DATA ACQUISITION IN A WIRELESSTELEMETRY SYSTEM)”的美國非臨時(shí)申請15/843773的權(quán)益，該申請的公開內(nèi)容據(jù)此以引用方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開總體上涉及油氣勘探和生產(chǎn)，并且更具體地涉及從儲層獲取數(shù)據(jù)。

背景技術(shù)

可以通過鉆探穿過地層的井眼來從稱為儲層的地下地質(zhì)地層中獲得包括石油和天然氣的油氣流體。鉆出井眼后，將安裝各種完井部件，以啟動和控制來自儲層的流體生產(chǎn)。代表各種井下參數(shù)(諸如井下壓力和溫度)的遙測數(shù)據(jù)通常受到監(jiān)測，并且必須在完井之前、期間和之后的操作期間(諸如在鉆井、射孔、壓裂和試井操作期間)傳送到表面。另外，控制信息通常從表面?zhèn)魉偷礁鞣N井下部件，以啟動、控制或修改井下操作。

在操作過程中，表面與井下部件之間可能很難進(jìn)行準(zhǔn)確且可靠的通信。可以使用有線或測井電纜通信系統(tǒng)，其中通過電纜傳輸電信號或光信號。但是，用于傳輸通信的電纜通常需要在管接頭處進(jìn)行復(fù)雜的連接，并且需要穿越某些井下部件(諸如封隔器)。另外，使用測井電纜工具是一種侵入性技術(shù)，其可中斷生產(chǎn)或影響井眼中正在執(zhí)行的其他操作。因此，無線通信系統(tǒng)可以用于克服這些問題。

無線系統(tǒng)的示例是聲學(xué)通信系統(tǒng)。在聲學(xué)系統(tǒng)中，使用聲學(xué)或電磁傳輸介質(zhì)在井下部件和表面系統(tǒng)之間交換信息或消息。作為示例，可以在井下部署聲學(xué)裝置網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)使用井眼中的油管作為用于聲學(xué)地傳輸信息的介質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

本公開描述了一種在包括多個(gè)無線通信節(jié)點(diǎn)的無線遙測網(wǎng)絡(luò)中獲取數(shù)據(jù)的方法，該無線通信節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)存儲與感興趣參數(shù)的測量值對應(yīng)的一組產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。該方法包括定義目標(biāo)數(shù)據(jù)集以從該組產(chǎn)生的數(shù)據(jù)中獲取，以及提供定義遙測網(wǎng)絡(luò)的通信特性的系統(tǒng)操作范圍。為了從產(chǎn)生的數(shù)據(jù)集中獲取實(shí)際數(shù)據(jù)集，發(fā)起數(shù)據(jù)采集周期。所述數(shù)據(jù)采集周期包括執(zhí)行參數(shù)，所述執(zhí)行參數(shù)自動優(yōu)化，使得在給定所述系統(tǒng)操作范圍的情況下，所述實(shí)際數(shù)據(jù)集為所述目標(biāo)數(shù)據(jù)集的最佳匹配。

本公開還描述了一種在包括部署在井眼中的聲學(xué)通信節(jié)點(diǎn)的聲學(xué)通信網(wǎng)絡(luò)中獲取遙測數(shù)據(jù)的方法。根據(jù)該方法，第一節(jié)點(diǎn)收集與測量的感興趣參數(shù)對應(yīng)的井下數(shù)據(jù)集。定義了表面處期望的目標(biāo)數(shù)據(jù)集，其中目標(biāo)數(shù)據(jù)集是井下數(shù)據(jù)集的子集。還定義了通信網(wǎng)絡(luò)的性能限制。該方法還包括自動優(yōu)化從所述井下數(shù)據(jù)集對實(shí)際數(shù)據(jù)集的采集以傳輸?shù)剿霰砻妫渲性诮o定所述通信網(wǎng)絡(luò)的所述性能限制的情況下，所述實(shí)際數(shù)據(jù)集是最佳地匹配所述目標(biāo)數(shù)據(jù)集的最佳數(shù)據(jù)集。然后在表面處接收到實(shí)際數(shù)據(jù)集。

本公開進(jìn)一步描述了一種用于從部署在井眼中的通信網(wǎng)絡(luò)獲取遙測數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括位于表面處用于控制和監(jiān)測井下操作的控制和遙測系統(tǒng)。控制和遙測系統(tǒng)包括用戶界面。井下設(shè)備位于所述井眼中用于觀察與所述井下操作相關(guān)聯(lián)的感興趣參數(shù)。該系統(tǒng)還包括在表面系統(tǒng)和井下設(shè)備之間延伸的位置處聯(lián)接到聲傳輸介質(zhì)的通信節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)具有固有的數(shù)據(jù)吞吐量限制。第一節(jié)點(diǎn)聯(lián)接到井下設(shè)備，以收集對應(yīng)于隨時(shí)間推移觀察到的參數(shù)的井下數(shù)據(jù)集。第二節(jié)點(diǎn)包括與表面系統(tǒng)的用戶界面通信的接口。所述用戶界面接受來自用戶的輸入以定義從井下數(shù)據(jù)集期望的目標(biāo)數(shù)據(jù)集并自動構(gòu)建一組查詢以在給定所述網(wǎng)絡(luò)的所述固有的數(shù)據(jù)吞吐量限制的情況下最佳地獲取最佳地滿足所述目標(biāo)數(shù)據(jù)集的實(shí)際數(shù)據(jù)集。

附圖說明