專利名稱:基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及試油測(cè)試地面直讀技術(shù)領(lǐng)域。確切地說(shuō)涉及一種基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的井下無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置及其方法。
背景技術(shù):
在常規(guī)試井測(cè)試中,為了減少井筒存儲(chǔ)效應(yīng)的影響,國(guó)內(nèi)外普遍采用關(guān)閉井底的測(cè)試閥以進(jìn)行關(guān)井測(cè)試的方法。隨著油氣勘探開(kāi)發(fā)的深入,對(duì)資料的錄取質(zhì)量要求越來(lái)越高。在測(cè)試、試井過(guò)程中,需要及時(shí)并準(zhǔn)確地獲得井下相關(guān)數(shù)據(jù),以對(duì)測(cè)試過(guò)程中的諸如井下射孔、開(kāi)關(guān)井以及解封、循環(huán)等工藝做出準(zhǔn)確判斷,從而及時(shí)采取各種措施,調(diào)整測(cè)試工作程序,解決測(cè)試的盲目性,減少測(cè)試開(kāi)關(guān)井操作判斷的失誤和返工,提高測(cè)試成功率,并且在測(cè)試過(guò)程中實(shí)時(shí)地進(jìn)行分析、解釋,確保測(cè)試資料的完整性、可靠性和及時(shí)性,為現(xiàn)場(chǎng)施工提供準(zhǔn)確可靠的科學(xué)決策依據(jù)。目前,地面直讀技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法主要分為兩種。第一種是采用更改測(cè)試閥的方法。該方法的特點(diǎn)是采用特制的測(cè)試閥,將下部壓力通過(guò)特制的壓力孔傳至測(cè)試上端的壓力計(jì)托筒內(nèi)的直讀壓力計(jì)內(nèi),然后通過(guò)電磁感應(yīng)、 藍(lán)牙通訊等通信方式將壓力、溫度數(shù)據(jù)傳輸至油管內(nèi)的接收器內(nèi),最后通過(guò)電纜傳至地面。 這種方法的主要缺點(diǎn)是不能適用于現(xiàn)有的井下測(cè)試閥,并且由于在測(cè)試閥上穿孔,導(dǎo)致井下測(cè)試閥的可靠性下降。因此,無(wú)論采用電磁感應(yīng)還是藍(lán)牙通訊,由于傳輸距離為1至^11, 因此為了實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳輸,需要專用的定位方式和對(duì)接裝置。第二種是采用無(wú)線跨測(cè)試閥的傳輸方法。這種方法不用更換專用的測(cè)試閥,通過(guò)電磁波的方式實(shí)現(xiàn)跨測(cè)試閥的無(wú)線傳輸,然后再利用電纜將井下溫度和壓力數(shù)據(jù)傳輸至地面。該方法采用低頻電磁波數(shù)據(jù)傳輸原理,把井底的壓力計(jì)數(shù)據(jù)以低頻電磁波的方式適時(shí)地傳輸?shù)綔y(cè)試閥上面的信號(hào)接收器上,再經(jīng)過(guò)電纜將井底的壓力計(jì)數(shù)據(jù)傳送到地面。在測(cè)試關(guān)井恢復(fù)壓力期間,需要在直讀電纜上設(shè)置信號(hào)接收器,并連接到井內(nèi)的接收短節(jié)內(nèi)的 NOGO接頭上,并由地面計(jì)算機(jī)控制,以進(jìn)行壓力恢復(fù)數(shù)據(jù)的回放與試井解釋。這種方法的主要缺點(diǎn)是由于采用電磁波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,僅適用于套管井,不適用于裸眼井;同時(shí),傳輸距離短不超過(guò)20m,并且需要專用的NOGO接頭,不利于試油后期的排液過(guò)程。其中,NOGO接頭僅是一種接頭產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種適應(yīng)于試油測(cè)試期間全工況的基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的井下無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸方法。本發(fā)明徹底解決了與任意測(cè)試閥配套的問(wèn)題, 克服了傳輸距離短的障礙,既適用于完井測(cè)試,也滿足后期排液的問(wèn)題。其中,全工況指試油期間的開(kāi)井、關(guān)井、酸化、射孔、測(cè)試、放噴工藝過(guò)程。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中遇到的問(wèn)題,提供一種基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置,該裝置包含發(fā)射裝置,檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度數(shù)據(jù),并向井內(nèi)發(fā)射加載CN 102536215 A所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào);接收器,用于接收加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào); 電纜,用于將接收到的所述加載信號(hào)傳輸?shù)焦た貦C(jī)。優(yōu)選地,所述發(fā)射裝置還包含傳感器,用于檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度并產(chǎn)生加載壓力和溫度數(shù)據(jù)的頻率信號(hào);調(diào)制板,基于傳感器數(shù)據(jù)手冊(cè)從所述頻率信號(hào)得到所述壓力和溫度數(shù)據(jù),并用最小頻移鍵控調(diào)制算法調(diào)制該數(shù)據(jù),以得到加載該壓力、溫度數(shù)據(jù)的數(shù)字加載信號(hào),然后將數(shù)字加載信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬加載信號(hào);功放板,接收來(lái)自調(diào)制板的模擬加載信號(hào),從而放大該模擬加載信號(hào),驅(qū)動(dòng)模塊,用于在井內(nèi)產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng),以使發(fā)射到井內(nèi)的模擬加載信號(hào)在似穩(wěn)電磁場(chǎng)內(nèi)傳播。優(yōu)選地,當(dāng)驅(qū)動(dòng)模塊產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng)時(shí),井內(nèi)的鉆桿或者油管被施加電壓。優(yōu)選地,當(dāng)驅(qū)動(dòng)模塊產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng)時(shí),井內(nèi)的鉆桿或者油管被施加電流。優(yōu)選地,所述工控機(jī)包含 位采集卡,用采集卡的模數(shù)轉(zhuǎn)換通道將來(lái)自電纜的模擬加載信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字加載信號(hào);微機(jī),用最小頻移鍵控解調(diào)算法對(duì)數(shù)字加載信號(hào)進(jìn)行處理,以得到井內(nèi)的溫度和壓力數(shù)據(jù);顯示器,用于顯示解調(diào)的溫度和壓力數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供一種基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸方法,包含如下步驟:A)檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度,并向井內(nèi)發(fā)射加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào);B)接收加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào);C)將該頻率信號(hào)傳輸?shù)降孛娴墓た貦C(jī)上。優(yōu)選地,所述A)步驟包含如下步驟通過(guò)傳感器檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度并產(chǎn)生加載壓力和溫度數(shù)據(jù)的頻率信號(hào);基于傳感器數(shù)據(jù)手冊(cè)從所述頻率信號(hào)得到所述壓力和溫度數(shù)據(jù),并用最小頻移鍵控調(diào)制算法調(diào)制該數(shù)據(jù),以得到加載該壓力、溫度數(shù)據(jù)的數(shù)字加載信號(hào),然后將數(shù)字加載信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬加載信號(hào);通過(guò)功放板接收來(lái)自調(diào)制板的模擬加載信號(hào),從而放大該模擬加載信號(hào),通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊在井內(nèi)產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng),以使發(fā)射到井內(nèi)的模擬加載信號(hào)在似穩(wěn)電磁場(chǎng)內(nèi)傳播。本發(fā)明采用了似穩(wěn)電磁場(chǎng),實(shí)現(xiàn)無(wú)線跨測(cè)試閥傳輸技術(shù),同時(shí)無(wú)需與測(cè)試閥配套, 因此可以與任意測(cè)試閥配套,甚至不需要測(cè)試閥也可實(shí)現(xiàn)。并且本發(fā)明中無(wú)線傳輸?shù)木嚯x遠(yuǎn),最大傳輸距離可達(dá)200m,因此完全不需要專用的定位裝置,不僅降低了檢測(cè)成本,而且減低了裝置的復(fù)雜性。而且本發(fā)明可在試油期間的任何工況中檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度數(shù)據(jù),還滿足任意工作介質(zhì),既適用于套管井,也適用于裸眼井。相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明無(wú)需使用NOGO接頭,有利于后期排液。
圖1是示出在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)中的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置和周圍環(huán)境的圖;圖2是示出無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置的上行系統(tǒng)示意圖;圖3是示出無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置的更詳細(xì)的上行系統(tǒng)示意圖;圖4是示出基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖;圖5是示出無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置的下行系統(tǒng)示意圖;圖6是示出無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置的更詳細(xì)的下行系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。在本發(fā)明中,當(dāng)從井下向地面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù)時(shí)稱為上行系統(tǒng);當(dāng)從底面的工程機(jī)向井下發(fā)送控制指令時(shí)稱為下行系統(tǒng)。即,上行系統(tǒng)的作用是將測(cè)得的井下數(shù)據(jù)傳遞到地面,下行系統(tǒng)的作用是通過(guò)作為上位機(jī)的工控機(jī)控制發(fā)射裝置的工作狀態(tài)和方式。上行系統(tǒng)如圖2所示,無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置可包含井下發(fā)射模塊和井上接收模塊。為了更好的理解本發(fā)明,在圖1中示出了在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)中的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置和周圍環(huán)境的圖。由圖2可知,井下發(fā)射模塊包括發(fā)射裝置100和用于接收加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào)的接收器200。其中,發(fā)射裝置100可檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度數(shù)據(jù),并向井內(nèi)發(fā)射加載該壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào),此時(shí)接收器200可接收該加載信號(hào),然后通過(guò)電纜將接收到的該頻率信號(hào)傳輸?shù)焦た貦C(jī)400。而且,為了傳輸準(zhǔn)確的信號(hào)發(fā)射裝置100具備用于檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度的傳感器101,并將含有該溫度和壓力數(shù)據(jù)的頻率信號(hào)傳輸?shù)秸{(diào)制板;調(diào)制板102,基于傳感器數(shù)據(jù)手冊(cè)從所接收到的頻率信號(hào)得到所述壓力和溫度數(shù)據(jù),并用最小頻移鍵控(MSK)調(diào)制算法調(diào)制該數(shù)據(jù),以得到加載該壓力、溫度數(shù)據(jù)的數(shù)字加載信號(hào),然后將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬加載數(shù)據(jù);功放板103,接收來(lái)自調(diào)制板的模擬數(shù)據(jù),從而放大該模擬數(shù)據(jù);驅(qū)動(dòng)模塊 105,在井內(nèi)產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng),以使發(fā)射到井內(nèi)空間的模擬加載信號(hào)在似穩(wěn)電磁場(chǎng)中進(jìn)行傳播。并且,似穩(wěn)電磁場(chǎng)的頻率可根據(jù)地面的工控機(jī)400的控制指令來(lái)改變,在后面進(jìn)行敘述。在圖2中,還有電源板104,以將電池提供的18V電壓轉(zhuǎn)換成兩路電壓輸出,分別給調(diào)制板102和功放板103提供5V和士 IOV的電壓。在本發(fā)明中,除非明確說(shuō)明自帶電源的情況外,一般裝置都連接有電源。在井下,當(dāng)驅(qū)動(dòng)模塊105產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng)時(shí),絕緣外套所處的鉆桿(或者油管)上將被施加一定大小的電壓,當(dāng)有回路時(shí),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。本發(fā)明中將地面的電位相當(dāng)于零電位點(diǎn),則接收器與油管連接時(shí),該點(diǎn)的電位差就是相對(duì)于地面的電位差。因?yàn)楸景l(fā)明中利用似穩(wěn)電磁場(chǎng),因此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,并且采用數(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)臏囟群蛪毫?shù)據(jù)。上、下部鉆桿與絕緣短節(jié)均處于金屬套管內(nèi)部,所以鉆桿與金屬套管通過(guò)周圍緩沖層(如圖1中的清水、泥漿、飽和鹽水等)不可避免的會(huì)相連接,形成無(wú)數(shù)個(gè)短路回路。因此在似穩(wěn)電磁場(chǎng)中絕緣外套所處的鉆桿(或者油管)上將施加一定大小的電流。其中,典型路徑是為電流從上部鉆桿出發(fā)向上縱向流動(dòng),在一定長(zhǎng)度內(nèi)絕大部分電流經(jīng)由經(jīng)過(guò)緩沖層過(guò)渡到外圍的金屬套管上,由于套管的電阻率遠(yuǎn)低于地層電阻率,流到套管上的電流會(huì)向下縱向流動(dòng),一直到絕緣短節(jié)下方,然后經(jīng)由緩沖層提供的短路回路回流到下部鉆桿。 此時(shí),接收器200可檢測(cè)到該電流。為了更好的向給技術(shù)人員顯示傳輸?shù)降酌娴男盘?hào),本發(fā)明的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置還包含作為井上接收模塊的工控機(jī)400 (又稱上位機(jī))。其中,該工控機(jī)M位采集卡401,用采集卡的模數(shù)轉(zhuǎn)換通道將來(lái)自電纜的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);微機(jī)403,用MSK解調(diào)算法對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理;顯示器405,用于顯示解調(diào)的溫度和壓力數(shù)據(jù)。從而提供了非常良好的人機(jī)交互界面。圖5是示出無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置的下行系統(tǒng)示意圖。圖6是示出無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置的更詳細(xì)的下行系統(tǒng)示意圖。參照?qǐng)D5和圖6,微機(jī)403使用MSK調(diào)制算法調(diào)制指令,通過(guò)M位采集卡401的模數(shù)轉(zhuǎn)換(DAC)通道將啟動(dòng)、停止或換頻的控制指令在發(fā)送箱407經(jīng)過(guò)放大發(fā)送到井下,然后進(jìn)行用于去噪聲的限幅濾波。發(fā)射裝置100接收控制指令信號(hào),解調(diào)出指令并完成相應(yīng)的動(dòng)作。其中,當(dāng)工控機(jī)400檢測(cè)到目前頻率的似穩(wěn)電磁場(chǎng)的傳輸效果不佳時(shí),則發(fā)送換頻的控制指令。下面參照?qǐng)D4,說(shuō)明在上行系統(tǒng)中從井下將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛娴墓ぷ髟?。圖4示出基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖。參照?qǐng)D1和圖4可知,本發(fā)明的基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸方法,在步驟SlOl中,由發(fā)射裝置檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度,并向井內(nèi)發(fā)射加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào);在步驟S102中,,通過(guò)接收器200接收加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào); 在步驟S103中,通過(guò)電纜將該頻率信號(hào)傳輸?shù)降孛娴墓た貦C(jī)400上。當(dāng)在步驟SlOl中,當(dāng)驅(qū)動(dòng)模塊105產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng)時(shí),在絕緣外套所處的鉆桿 (或者油管)上將被施加一定大小的電壓,此時(shí),接收器200可檢測(cè)由似穩(wěn)電磁場(chǎng)產(chǎn)生的電位差。當(dāng)在步驟SlOl中,驅(qū)動(dòng)模塊105產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng)時(shí),在絕緣外套所處的鉆桿(或者油管)上將被施加一定大小的電流,通過(guò)由鉆桿(或油管)和金屬套管產(chǎn)生的回路,接收器可接收由似穩(wěn)電磁場(chǎng)產(chǎn)生的電流。為了更好的傳輸加載著電壓和溫度數(shù)據(jù)的信號(hào),在步驟SlOl中還包含如下步驟通過(guò)傳感器101檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度并產(chǎn)生加載壓力和溫度數(shù)據(jù)的頻率信號(hào); 基于傳感器數(shù)據(jù)手冊(cè)從所述頻率信號(hào)得到所述壓力和溫度數(shù)據(jù),并用最小頻移鍵控調(diào)制算法調(diào)制該數(shù)據(jù),以得到加載該壓力、溫度數(shù)據(jù)的數(shù)字加載信號(hào),然后將數(shù)字加載信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬加載信號(hào);通過(guò)功放板103接收來(lái)自調(diào)制板的模擬加載信號(hào),從而放大該模擬加載信號(hào),通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊105在井內(nèi)產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng),以使發(fā)射到井內(nèi)的模擬加載信號(hào)在似穩(wěn)電磁場(chǎng)內(nèi)傳播最后,為了提供良好的人機(jī)交互界面,在步驟S103中還包含通過(guò)M位采集卡 401,用采集卡的模數(shù)轉(zhuǎn)換通道將來(lái)自電纜的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的步驟;通過(guò)微機(jī) 403,用MSK解調(diào)算法對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理的步驟;通過(guò)顯示器405,用于顯示解調(diào)的溫度和壓力數(shù)據(jù)的步驟。本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,可以進(jìn)行各種變形和修改。
權(quán)利要求
1.一種基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于,該裝置包含發(fā)射裝置,檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度數(shù)據(jù),并向井內(nèi)發(fā)射加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào);接收器,用于接收加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào); 電纜,用于將接收到的所述加載信號(hào)傳輸?shù)焦た貦C(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于,所述發(fā)射裝置還包含傳感器,用于檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度并產(chǎn)生加載壓力和溫度數(shù)據(jù)的頻率信號(hào); 調(diào)制板,基于傳感器數(shù)據(jù)手冊(cè)從所述頻率信號(hào)得到所述壓力和溫度數(shù)據(jù),并用最小頻移鍵控調(diào)制算法調(diào)制該數(shù)據(jù),以得到加載該壓力、溫度數(shù)據(jù)的數(shù)字加載信號(hào),然后將數(shù)字加載信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬加載信號(hào);功放板,接收來(lái)自調(diào)制板的模擬加載信號(hào),從而放大該模擬加載信號(hào), 驅(qū)動(dòng)模塊,用于在井內(nèi)產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng),以使發(fā)射到井內(nèi)的模擬加載信號(hào)在似穩(wěn)電磁場(chǎng)內(nèi)傳播。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于,當(dāng)驅(qū)動(dòng)模塊產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng)時(shí),井內(nèi)的鉆桿或者油管被施加電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于,當(dāng)驅(qū)動(dòng)模塊產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng)時(shí),井內(nèi)的鉆桿或者油管被施加電流。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于,所述工控機(jī)包含M位采集卡,用采集卡的模數(shù)轉(zhuǎn)換通道將來(lái)自電纜的模擬加載信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字加載信號(hào);微機(jī),用最小頻移鍵控解調(diào)算法對(duì)數(shù)字加載信號(hào)進(jìn)行處理,以得到井內(nèi)的溫度和壓力數(shù)據(jù);顯示器,用于顯示解調(diào)的溫度和壓力數(shù)據(jù)。
6.一種基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,包含如下步驟A)檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度,并向井內(nèi)發(fā)射加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào);B)接收加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào);C)將該頻率信號(hào)傳輸?shù)降孛娴墓た貦C(jī)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于,所述A)步驟包含如下步驟通過(guò)傳感器檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度并產(chǎn)生加載壓力和溫度數(shù)據(jù)的頻率信號(hào); 基于傳感器數(shù)據(jù)手冊(cè)從所述頻率信號(hào)得到所述壓力和溫度數(shù)據(jù),并用最小頻移鍵控調(diào)制算法調(diào)制該數(shù)據(jù),以得到加載該壓力、溫度數(shù)據(jù)的數(shù)字加載信號(hào),然后將數(shù)字加載信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬加載信號(hào);通過(guò)功放板接收來(lái)自調(diào)制板的模擬加載信號(hào),從而放大該模擬加載信號(hào), 通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊在井內(nèi)產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng),以使發(fā)射到井內(nèi)的模擬加載信號(hào)在似穩(wěn)電磁場(chǎng)內(nèi)傳播。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,當(dāng)產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng)時(shí),井內(nèi)鉆桿或者油管被施加電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,當(dāng)產(chǎn)生似穩(wěn)電磁場(chǎng)時(shí),井內(nèi)鉆桿或者油管被施加電流。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置,其特征在于,所述工控機(jī)包含M位采集卡,用采集卡的模數(shù)轉(zhuǎn)換通道將來(lái)自電纜的模擬加載信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字加載信號(hào);微機(jī),用最小頻移鍵控解調(diào)算法對(duì)數(shù)字加載信號(hào)進(jìn)行處理; 顯示器,用于顯示解調(diào)的溫度和壓力數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的井下無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置及其方法。本發(fā)明的基于似穩(wěn)電磁場(chǎng)的無(wú)線跨測(cè)試閥數(shù)據(jù)傳輸裝置,該裝置包含發(fā)射裝置,檢測(cè)井內(nèi)的壓力和溫度數(shù)據(jù),并向井內(nèi)發(fā)射加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào);接收器,用于接收加載所述壓力和溫度數(shù)據(jù)的加載信號(hào);電纜,用于將接收到的所述加載信號(hào)傳輸?shù)焦た貦C(jī)。其中,所述發(fā)射裝置還包含傳感器、調(diào)制板、功放板。
文檔編號(hào)E21B47/06GK102536215SQ20111045975
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者劉興華, 龐東曉, 張明友, 林軼彬, 溫馨, 潘登 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司