CN102587891A - 一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法及系统，该方法包括：将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接，并将负极与第二邻井套管相接；调节第一邻井与第二邻井之间的可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；通过地面测量装置，测量正钻井与第二邻井的第一电位值；根据第一电位值获得第一等电位线；将负极与第二邻井断开连接，并与第三邻井套管相接；调节第一邻井与第三邻井之间的输出电压为预设的电压值；通过测量装置，测量正钻井与第三邻井的第二电位值；根据第二电位值获得第二等电位线；通过第一、第二等电位线的交点确定正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。本发明实施例可以检测正钻井与多个邻井之间的空间位置关系。

Description

一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法及系统

技术领域

本发明涉及钻井防碰撞检测系统，尤其涉及一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法及系统。

背景技术

目前，在钻井过程中，为避免正钻井与邻井发生碰撞，国内外学者对正钻井与邻井之间的距离检测问题做了大量研究，现已有多种检测方法，但这些检测方法都有各自的不足之处。

美国专利US5074365给出第一种正钻井与邻井之间的距离检测方法，将电源的一极接到某一邻井套管上，电源的另一极接到电缆的一端，电缆的另一端接上电极并放至该邻井底部与其套管相接，在该邻井周围会产生磁场，将测量装置安装在正钻井近钻头处检测该磁场，测量装置根据检测到的磁信号计算出钻头到邻井的距离。

美国专利US5589775给出第二种正钻井与邻井之间的距离检测方法，将永磁铁安装在正钻井近钻头处以产生磁场，将测量装置放入某一邻井套管内检测该磁场，测量装置根据检测到的磁信号计算出钻头到邻井的距离。

美国专利US5923170给出第三种正钻井与邻井之间的距离检测方法，将螺线管放入某一邻井套管内以产生磁场，将测量装置安装在正钻井近钻头处检测该磁场，测量装置根据检测到的磁信号计算出钻头到邻井的距离。

以上正钻井与邻井之间的距离检测方法面临的共同诸多难题是：

(1)在检测时，由于需要将信号测量装置或发射装置放入邻井，所以，邻井都需要停产；

(2)由于测量装置或发射装置需放在邻井套管内，套管对磁信号有屏蔽作用，使电磁信号极其微弱，给检测增加技术难度；

(3)由于测量装置或发射装置单独构成一个短节且只能安装在钻头后部，而测量装置或发射装置与钻头都有一定距离，由于钻头方向的随机性，使所测得正钻井与邻井之间的距离误差较大；

(4)由于测量装置或发射装置需放置在近钻头处，使井下钻井工具结构复杂，面临诸多技术问题，同时带来更大的测量误差；

(5)以上方法都只从局部出发，针对正钻井与某一邻井之间的距离测量，如果从系统角度统一考虑检测问题，以解决多井情况下正钻井与邻井之间的距离测量问题，检测系统将会极其复杂。

为解决上述问题，中国专利CN101235716给出一种避免油气钻井相邻井眼碰撞的预警系统，分别在正钻井和邻井套管上安装加速度传感器，加速度传感器收集钻头产生的振动信号，并将收集的振动数据传输给计算机，通过计算机分析判断出可能发生碰撞的邻井，并计算出其与正钻井的距离。此方法的缺点：声波信号由钻头产生，其信号强度较弱，而且无法提高，其频谱特征又差，易于被环境信号淹没，检测困难。因此，到目前为止尚没有很好的检测方法解决正钻井与邻井之间的距离测量问题。

发明内容

本发明实施例提供一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法及系统，以检测正钻井与多个邻井之间的空间位置关系。

一方面，本发明实施例提供了一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法包括：

将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接；

调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

通过地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接；

调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

通过所述的地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线；

通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

可选的，在本发明一实施例中，通过控制器控制第一切换开关将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接；通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接；通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

另一方面，本发明实施例提供了一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统包括：

可控源，用于将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

测量装置，安装在地面，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

处理器，用于根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

所述可控源，用于将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

所述测量装置，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

所述处理器，用于根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线，并通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

可选的，在本发明一实施例中，所述系统还包括控制器，第一切换开关，用于通过所述控制器控制所述第一切换开关将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接；第二切换开关，用于通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接；第三切换开关，用于通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

又一方面，本发明实施例提供了一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法包括：

将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接；

调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

通过地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接；

调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

通过所述的地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线；

通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

可选的，在本发明一实施例中，通过控制器控制第一切换开关将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接；通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接；通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

再一方面，本发明实施例提供了一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统包括：

可控源，用于将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

测量装置，安装在地面，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

处理器，用于根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

所述可控源，用于将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

所述测量装置，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

所述处理器，用于根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线，并通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

可选的，在本发明一实施例中，所述系统还包括控制器，第一切换开关，用于通过所述控制器控制所述第一切换开关将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接；第二切换开关，用于通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接；第三切换开关，用于通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

上述技术方案具有如下有益效果：(1)本发明从系统的角度出发，解决多井情况下正钻井与邻井之间的空间位置检测问题，多邻井的多次测量数据可相互校验；(2)本发明无需停止邻井生产，可实现实时、连续地在线检测；(3)本发明将钻头当测量端，使钻头到邻井之间的距离更准确、更可靠，测量误差小；(4)本发明无需在钻头处安装发射装置或测量装置，测量装置安装在地面，结构简单，成本低，安装使用方便；(5)本发明采用可控源方法测量，检测信号的信噪比可调节。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法流程图；

图2为本发明实施例一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统结构示意图；

图3为本发明实施例一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法流程图；

图4为本发明应用实例与可控源相连的两个邻井之间的电力线和等电位线的示意图；

图5为本发明应用实例一正钻井与邻井之间的空间位置检测系统示意图；

图6为本发明应用实例切换开关控制图；

图7为本发明应用实例根据图4所示原理确定正钻井与邻井之间的空间位置的方法示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为解决正钻井与复杂结构邻井之间的空间位置检测系统现有技术存在的问题，本发明实施例提出基于可控源的正钻井与复杂结构邻井之间的空间位置检测方法及系统，不受作业条件和作业环境的影响，在邻井不停产的情况下，由地面测量装置进行测量，解决多井情况下正钻井与邻井之间的空间位置检测的如上诸多难题。

如图1所示，为本发明实施例一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法流程图，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法包括：

101、将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接；

102、调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

103、通过地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

104、根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

105、将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接；

106、调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

107、通过所述的地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

108、根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线；

109、通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

可选的，在本发明一实施例中，通过控制器控制第一切换开关将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接；通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接；通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

如图2所示，为本发明实施例一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统结构示意图，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统包括：可控源21，用于将可控源21正极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源21负极与所述正钻井的第二邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源21正负极之间的输出电压为预设的电压值；测量装置22，安装在地面，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；处理器23，用于根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；所述可控源21，用于将所述可控源21负极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源21负极与所述正钻井的第三邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源21正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；所述测量装置22，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；所述处理器23，用于根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线，并通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

可选的，在本发明一实施例中，所述系统还包括控制器24，第一切换开关251，用于通过所述控制器24控制所述第一切换开关251将可控源21正极与正钻井的第一邻井套管相接；第二切换开关252，用于通过所述控制器24控制第二切换开关252将所述可控源21负极与所述正钻井的第二邻井套管相接；第三切换开关253，用于通过所述控制器24控制第三切换开关253将所述可控源21负极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

上述可控源为输出电压可控制的直流、交流、脉冲等电源。另外，假设上述方法或系统中的多个邻井为N口井，根据上述方法获得第一等电位线与第二等电位线后，同理，可获得第三、第四、……、第(N-1)等电位线；通过第一、第二等、第三、第四、……与第(N-1)等电位线的交点即可确定正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。当然，在实际应用中，由于测量误差，上述等电位线的交点可能并非精确交在同一个点上，但依然能够确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的大概一个空间位置。

又一方面，需要说明的是，控制器也可以控制切换开关，使可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接，使可控源正极与正钻井的第二邻井套管或正钻井的第三邻井套管相连，本发明实施例并不以此为限。如图3所示，为本发明实施例一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法流程图，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法包括：

301、将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接；

302、调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

303、通过地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

304、根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

305、将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接；

306、调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

307、通过所述的地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

308、根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线；

309、通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

可选的，在本发明一实施例中，通过控制器控制第一切换开关将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接；通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接；通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

再一方面，本发明实施例提供了一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统也可如图2所示，包括：可控源21，用于将可控源21负极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源21正极与所述正钻井的第二邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源21正负极之间的输出电压为预设的电压值；测量装置22，安装在地面，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；处理器23，用于根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；所述可控源21，用于将所述可控源21正极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源21正极与所述正钻井的第三邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源21正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；所述测量装置22，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；所述处理器23，用于根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线，并通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

可选的，在本发明一实施例中，所述系统还包括控制器24，第一切换开关251，用于通过所述控制器24控制所述第一切换开关251将可控源21负极与正钻井的第一邻井套管相接；第二切换开关252，用于通过所述控制器24控制第二切换开关252将所述可控源21正极与所述正钻井的第二邻井套管相接；第三切换开关253，用于通过所述控制器24控制第三切换开关253将所述可控源21正极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

另外，假设上述方法或系统中的多个邻井为N口井，根据上述方法获得第一等电位线与第二等电位线后，同理，可获得第三、第四、……、第(N-1)等电位线；通过第一、第二等、第三、第四、……与第(N-1)等电位线的交点即可确定正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。当然，在实际应用中，由于测量误差，上述等电位线的交点可能并非精确交在同一个点上，但依然能够确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的大概一个空间位置。

以下举本发明应用实例进行说明，包括：

第一步、邻井测试计划制定

针对钻井现场的实际情况，对所有邻井进行排列组合配对，进行邻井测试计划制定。

第二步、可控源正负电极选择。

将切换开关的一端与可控源电极相连，将切换开关的另一端与邻井套管相连，将控制器与切换开关相连。针对第一步所选择的邻井配对，控制器通过控制切换开关，选择某一邻井套管作为可控源的负电极，选择另一邻井套管作为可控源的正电极。

第三步、可控源输出电压选择。

通过调节可控源输出改变所选择的邻井之间的电压，在检测中，任意邻井之间的电压满足具有相同的电场强度，以保证正钻井有较精确的定位，即：在多邻井多次测量中，正钻井能处于各次测量的交点中。

第四步、正负测量电极选择。

将正钻井井下钻头作为正(或负)测量电极端，将与可控源负(或正)电极相连的邻井套管作为负(或正)测量电极端。在地面，正负测量电极端之间的电压就代表了正钻井钻头处于所选择的任意两邻井之间的位置。

第五步、记录当次邻井配对计划的测量数据，画出当次正钻井处于所选择邻井之间的所有可能位置轨迹。重新回到第二步，选择另一组邻井配对，画出当次正钻井处于所选择邻井之间的所有可能位置轨迹，直至循环完成所有邻井配对计划的测量。需要说明的是，本发明应用实例正钻井的邻井并不一定是三个，还可以有更多个，本发明应用实例并不以此为限。当有更多个邻井时，找出所有正钻井处于所选择邻井之间的所有可能位置轨迹的交点就是正钻井处于复杂结构邻井之间的空间位置。

图4为本发明应用实例与可控源相连的两个邻井之间的电力线和等电位线的示意图。“+”表示可控源正电极，“-”表示可控源负电极，虚线表示电力线，实线表示等电位线。根据电场原理，当把可控源的正“+”极和负“-”极加到地面邻井的正“+”极和负“-”极上时，所形成的电场电力线如图虚线所示，在正“+”极和负“-”极之间的任意一点电位如图实线所示，在正“+”极和负“-”极之间的任意一条等位线都表明该电位值对应正钻井所处于空间的可能所有位置。在正“+”极和负“-”极之间的中垂线上所测量的电位为所加电压的一半，在中垂线上的左边表示所测量的电位小于所加电压的一半，在中垂线上的右边表示所测量的电位大于所加电压的一半。据此，可根据测量电位数值的大小确定理想地质情况下的正钻井位置。

如图5所示，为本发明应用实例一正钻井与邻井之间的空间位置检测系统示意图。本发明应用实例以正钻井与1#邻井、2#邻井、3#邻井为例(但不限于此)进行说明。系统由正钻井、1#邻井、2#邻井、3#邻井、1#切换开关、2#切换开关、3#切换开关、测量装置(隐含包括1#邻井测量装置、2#邻井测量装置、3#邻井测量装置、正钻井测量装置等)、控制器、可控源电源等构成，通过控制器控制切换开关(如图6所示)可使1#邻井、2#邻井、3#邻井任意邻井套管接可控源的正极或负极，通过控制器控制可使测量装置(隐含包括1#邻井测量装置、2#邻井测量装置、3#邻井测量装置、正钻井测量装置等)上传测量数据给控制器。图6为本发明应用实例切换开关控制图，对预先选择的邻井，通过控制器对切换开关发出命令可实现邻井与可控源的正负极连接选择，即：合上切换开关11，断开切换开关10，邻井可与可控源正极相接；断开切换开关11，合上切换开关10，邻井可与可控源负极相接。

图7为本发明应用实例根据图4所示原理确定正钻井与邻井之间的空间位置的方法示意图。本发明应用实例以正钻井与1#、2#、3#邻井为例(但不限于此)，当可控源正极与1#邻井相接，可控源负极与2#邻井相接，调节可控源正负极之间的输出电压为给定的数值，在正钻井处于1#邻井与2#邻井之间的位置可测得电位值，此电压在等电位线1上；当可控源正极与1#邻井相接，可控源负极与3#邻井相接，调节可控源正负极之间的输出电压保证与上一次所加电压具有相同的电场强度，在正钻井处于1#邻井与3#邻井之间的位置可测得另一电位值，此电压在等电位线2上，由两条等电位线的交点可确定正钻井钻头所处的空间位置。

上述技术方案具有如下有益效果：(1)本发明实施例从系统的角度出发，解决多井情况下正钻井与邻井之间的空间位置检测问题，多邻井的多次测量数据可相互校验；(2)本发明实施例无需停止邻井生产，可实现实时、连续地在线检测；(3)本发明实施例将钻头当测量端，使钻头到邻井之间的距离更准确、更可靠，测量误差小；(4)本发明实施例无需在钻头处安装发射装置或测量装置，测量装置安装在地面，结构简单，成本低，安装使用方便；(5)本发明实施例采用可控源方法测量，检测信号的信噪比可调节。

本发明实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于用户终端中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。

本发明得到中国石油大学(北京)前瞻导向项目资助(批准号为：2010QZ03)。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法，其特征在于，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法包括：

将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接；

调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

通过地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接；

调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

通过所述的地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线；

通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

2.如权利要求1所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法，其特征在于，通过控制器控制第一切换开关将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接；通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接；通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

3.一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统，其特征在于，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统包括：

可控源，用于将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

测量装置，安装在地面，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

处理器，用于根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

所述可控源，用于将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

所述测量装置，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

所述处理器，用于根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线，并通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

4.如权利要求3所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统，其特征在于，所述系统还包括控制器，

第一切换开关，用于通过所述控制器控制所述第一切换开关将可控源正极与正钻井的第一邻井套管相接；

第二切换开关，用于通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第二邻井套管相接；

第三切换开关，用于通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源负极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

5.一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法，其特征在于，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法包括：

将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接；

调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

通过地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接；

调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

通过所述的地面测量装置，测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线；

通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

6.如权利要求5所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测方法，其特征在于，通过控制器控制第一切换开关将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接；通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接；通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

7.一种正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统，其特征在于，所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统包括：

可控源，用于将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第二邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为预设的电压值；

测量装置，安装在地面，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第二邻井之间的位置的第一电位值；

处理器，用于根据所述第一电位值获得所述第一电位值所在的所述第一邻井与所述第二邻井之间的第一等电位线；

所述可控源，用于将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井断开连接，并将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接，调节所述第一邻井与所述第三邻井之间的所述可控源正负极之间的输出电压为所述预设的电压值；

所述测量装置，用于测量所述正钻井处在所述第一邻井与所述第三邻井之间的位置的第二电位值；

所述处理器，用于根据所述第二电位值获得所述第二电位值所在的所述第一邻井与所述第三邻井之间的第二等电位线，并通过所述第一等电位线与所述第二等电位线的交点确定所述正钻井处在上述多个邻井之间的空间位置。

8.如权利要求7所述正钻井与多个邻井之间的空间位置检测系统，其特征在于，所述系统还包括控制器，

第一切换开关，用于通过所述控制器控制所述第一切换开关将可控源负极与正钻井的第一邻井套管相接；

第二切换开关，用于通过所述控制器控制第二切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第二邻井套管相接；

第三切换开关，用于通过所述控制器控制第三切换开关将所述可控源正极与所述正钻井的第三邻井套管相接。

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