CN108952685A - 水平定向钻井区域网络和方法 - Google Patents

Abstract

一种钻井区域网络集线器，其位于接近钻机的位置，并包括井上收发器，井上收发器与井下收发器通过使用钻柱作为电导体进行双向通信。某些信息被采集，包括基于钻机的和/或位置信息。根据某些信息至少生成一个现场报告，从而表征地下操作、井下收发器的运行状态、井上收发器的运行状态、钻机的运行状态中的至少一个。钻井区域网络服务器通过因特网接收位于远程位置的现场报告并可根据现场数据生成顾客报告和/或建议行动。区域指定参数可应用于钻井系统的操作。钻井区域网络集线器可按照所分配的优先级将数据日志传送到远程位置。

Description

水平定向钻井区域网络和方法

本申请是基于2013年1月7日提交的、申请号为201380006984.8、发明创造名称为“水平定向钻井区域网络和方法”的中国专利申请的分案申请。

相关申请

本申请要求2012年1月7日提交的序号为61/584,231的美国临时专利申请的优先权，在此通过整体引用将其并入本文。本申请还要求2013年1月4日提交的序号为13/734,841的美国专利申请的优先权，在此通过整体引用将其并入本文。

背景技术

大体上，本申请至少涉及水平定向钻井操作，更具体地，涉及包含水平定向钻井区域网络的系统、装置和方法。

传统的水平定向钻井系统通常使用许多诸如地下发送器、钻机和手持式定位器的组件。申请人认识到这些组件之间的通信通常局限于成功完成特定地下操作所需要的最小功能，如构造钻孔轨迹并随后反向扩孔从而在地下安装某种设施。

由于构成整个当前的水平定向钻井系统的设备的复杂性，操作员会负责系统运行的许多方面，通常具有极少量或没有外部或远程监督。在这点上申请人具有许多考虑。考虑的一方面涉及组件和系统的维护。在某些情况下，组件或系统故障是由于无法遵循制造商指定的维护程序导致的。考虑的另一方面在于当执行地下操作时对于仔细监视某些操作参数的需要，从而保证所安装设施不会被地下操作所损坏，进而确保地下操作的执行符合允许范围，或者简单地提供远程的监管监督，例如允许监管员同时监视多个钻井项目。

此外，将地下操作的操作参数记录到“竣工”图逐渐成为惯例，如今在某些情况下成为了强加给承包人的作为给予项目的条件，或者作为给该项目付款的条件。申请人认识到在水平定向钻井项目中记录这些数据和产生这种竣工图的装置目前非常有限，并且不允许远程数据存储。

如将会进一步讨论的，考虑的另一方面涉及政府部门施加的对于在指定区域中执行地下操作的广泛的规章。

最后，申请人认识到由于水平定向钻井行业中竞争的增加，当前的系统将会限制该产业中提供产品和服务的公司增加销售机会以及为它们的顾客提供更好服务的能力。

上面的相关技术的实例以及相关限制是用于说明的目的，而不是进行穷举。对于领域内的技术人员来说，通过阅读说明书并研究附图，相关技术的其它限制将是显而易见的。

发明内容

连同系统、工具和方法来对下面的实施例及其多个方面进行描述和说明，它们意在示例和说明，而不是限制范围。在若干实施例中，至少尝试解决一个或多个上面描述的问题以减轻或消除这些问题，同时其它的一些实施例指向了其它一些问题。

大体上，描述了一种连同执行水平定向钻井的系统一起使用的配置、装置和相关的方法，该系统包括钻机和用于监控沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置和与地下钻孔轨迹相关的其它操作参数的子系统。井下收发器，其被支撑在位于接近地埋工具的位置，用于进行双向通信，包括接收来自地面上的操作指令和传送定位和操作数据。可位于钻机上的钻井区域网络集线器，包括：井上收发器，其用于与井下收发器进行数据通信，从而通过使用钻柱作为电导体在地埋工具与钻机之间进行双向通信；数据通信装置，其至少在钻机处进行监控从而生成特定信息，这些特定信息包括位置信息和基于钻机的信息中的至少一个；处理器，其用于采集特定数据，以根据特定信息生成至少一个现场报告，该现场报告与地下操作、井下收发器的运行状态、井上收发器的运行状态、钻机的运行状态中的至少一个相关；因特网连接装置，其用于至少与因特网进行间歇性的数据通信，从而将现场报告传送到远程位置。

在本公开的另一方面，钻井区域网络集线器位于接近钻机的位置，其用于至少采集表征钻孔轨迹的系统生成的钻孔轨迹数据和系统相关的操作数据，以根据钻孔轨迹数据和操作数据来生成至少一个现场报告和一个或多个建议行动，从而表征地下操作和钻机运行状态中的至少一个。可构成钻井区域网络集线器的一部分的因特网连接装置用于至少与因特网进行间歇性的数据通信，从而将现场报告传送到远程位置。钻井区域网络服务器通过因特网接收远程位置的现场报告并根据现场报告生成定制报告。

在本公开的另一方面，一种装置和相关方法监控用于执行地下操作的水平定向钻井系统，该系统包括钻机和用于监控沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置和与地下钻孔轨迹相关的其它操作参数的子系统。应用程序接收表征地下钻孔轨迹的系统生成的钻孔轨迹数据和通过远程电子数据传输接收到的位于远离地下钻孔轨迹的位置的系统相关的操作数据，并根据钻孔轨迹数据和操作数据生成定制报告和一个或多个建议行动中的至少一个。

在本公开的另一方面，一种装置和相关方法用于根据区域指定参数定制水平定向钻井系统的一个或多个可配置组件。水平定向钻井系统包括钻机和用于监控沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置和与地下钻孔轨迹相关的其它操作参数的子系统。区域指定参数的地理数据库根据水平定向钻井系统的一个或多个组件的位置指定操作参数。提供了一种用于识别区域中的所述系统的至少一个可定位系统组件的当前位置，并将当前位置与地理数据库关联从而识别当前位置的一组本地需求的装置。控制器根据当前位置定制一个或多个可配置组件的至少一个操作参数，从而符合所述的一组本地需求。作为这些需求的结果的操作参数可包括(非限制性)传送频率和最大传送功率。作为一个特征，系统可自动配置为与区域指定参数相符。

在本公开的另一方面，一种装置和相关方法监控执行水平定向钻井的系统，该系统包括钻机和用于监控沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置和与地下钻孔轨迹相关的其它操作参数的子系统。位于接近钻机位置的钻井区域网络集线器用于生成多个不同类型的数据日志，在执行沿着钻孔轨迹的地下操作时这些数据日志表征地下操作，钻井区域网络集线器至少与远程位置进行间断性数据通信。优先级表对不同类型的数据日志施加优先等级，从而使得钻井区域网络集线器根据优先级表将数据日志传送到远程位置。

附图说明

在所引用的附图中示出了示例性实施例。本文所公开的实施例和附图意在作为说明，而不是限制。

图1是作为根据本公开的水平定向钻井系统的一部分运行的钻井区域网络及其组件的正面简图。

图2为示出了根据本公开的钻井区域网络的组件的一个实施例的框图。

图3为示出了用于执行钻井区域网络更新的方法的一个实施例的流程图。

图4为示出了根据本公开的钻井区域网络(DAN)集线器的一个实施例的框图。

图5为示出了图4的钻井区域网络集线器的操作方法的一个实施例的流程图。

图6为示出了根据本公开的钻井区域网络(DAN)服务器的一个实施例的框图。

图7为出了图7的钻井区域网络服务器的操作方法的一个实施例的流程图。

具体实施方式

呈现下面的描述是为了使本领域内的技术人员能够获得并使用本发明，并在专利申请及其需要的背景下提供下面的描述。显而易见，本领域内的技术人员可轻易地对所描述的实施例进行各种修改，并且本文所讲述的基本原理可应用到其它实施例。因此，本发明并不意在局限于所展示的实施例，而是被赋予了与本文所描述的原理和特征(包括修改和等价物)相符的最大范围。需要注意的是，附图不是按比例绘制的而是图解性的，并且是以被认为是对对象特征进行了最好说明的方式绘制的。所描写的技术，以及附图中提供的各种视图可作为提高读者理解的目的，而绝不是意在限制。

现在转向附图，其中在各个附图中相同的项目可以用相同的引用编号指示，现将注意力放到图1，图1示出了钻井区域网络的一个实施例，一般以引用编号10指示该钻井区域网络，并且该钻井区域网络连同系统12一起使用用于执行地下操作。该系统包括手持设备20，该设备可由操作员22携带。设备20用于接收来自诸如钻具32的地下设备的电磁定位信号30。定位信号可以是偶极信号。在该实例中，手持设备可与例如美国专利no.6,496,008、no.6,737,867、no.6,727,704以及已公开的美国专利申请no.2011-0001633中的任何一个所描述的手持设备相一致，通过整体引用将这些美国专利及专利申请并入本文。鉴于这些专利，应当理解的是，这些手持设备可运行于简易定位模式，如图1所示出，或者运行于原点复位模式，该模式将手持设备置于地面上，如专利6,727,704所示出。尽管本公开示出了从钻具发射出的围绕场的对称轴旋转的偶极定位场，但是本公开并不意在局限于此。许多适合的系统配置可被实施。例如，定位场可从手持设备自身发射出，至少如美国专利no.7,425,829的图18a和18b和美国专利no.7,775,301的图3b中所看到，通过引用将这些专利并入本文。应当注意到，在后面的专利中，磁偶极场围绕着横切场对称轴的轴旋转。在这种系统中，钻具中的接收器可探测手持设备发出的旋转磁场，从而钻具中的接收器生成位置相关数据，该数据已适合的方式传送至钻机。另一个类型的系统不需要手持设备来跟踪地埋工具或传送定位信号。例如，某些现有技术系统可通过整合定向参数(该参数通过钻柱从地埋工具传送到钻机)和/或使用由地埋工具支撑的惯性导航系统来追踪地埋工具的位置。相应地，申请人考虑可使用本文所描述的系统和相关方法，因为它能够使用任何系统组件生成的任何信息，只要该信息与正在执行的操作相关。手持设备或任何其它地面上的系统组件可包括GPS(全球定位系统)接收器，其用于在运行过程中在任何适合的时间确定组件的位置。GPS组件可以是勘测级的，从而提供增强的定位精度。

返回继续讨论图1，可以使用钻具中生成的信息对定位信号30进行调制，包括(但不限于)基于定位传感器的读取的位置方位参数、温度值、压力值、电池状态、回拉操作中的张力读取等。在这点上，手持设备20包括遥感勘测装置，该装置具有传送遥感信号42的遥测天线40。目前，足以认识到遥感信号可用于将调制到定位信号上的任何信息传达给其它地面上的位置，如钻机。应当理解的是，地下设备不仅限于钻具，因为其它类型的地下设备也可传送定位信号。例如，另一个适合类型的地下设备是在回拉操作中使用从而在预先形成的地上凿洞中安装设施线的钻孔器。应当注意到，作为对定位信号进行调制的选择，可利用电导(如管内线缆)将所述信息从钻柱传送到钻机。在另一个实施例中，可使用钻柱自身作为电导体实现双向数据传送。作为实例，电流互感器50可与控制台120进行电子通信，并与钻柱100进行电磁通信。引导注意到，这种位于钻柱上的电流互感器对于领域内的技术人员是众所周知的，并且通常使用圆环柱心围绕钻柱。圆环柱心支撑环形线圈，环形线圈通过柱心耦接到导电钻头，从而使钻柱作为单匝绕组来实现电流互感器。在共同拥有的2013年1月2日提交的序号为13/733,097的美国申请中描述了一种钻柱通信系统的改进实施例，在此通过整体引用将其并入本文。二者中的任何一个，钻机处的控制台120都能获得所有信息。

继续参照图1，系统12还包括钻机80，钻机80具有载具82，接收载具82沿着相对设置的一对轨道83的长度的移动。钻具26包括不对称面84并在另一端附着在钻柱86上。通常，钻柱86由若干可移动的可附着的钻杆零件组成，从而使得钻机可以利用箭头88方向上的移动将钻柱压到地下，并通过反向移动拉回钻柱。钻柱中相邻钻杆零件之间的接头90以垂直线示意示出。钻杆零件可定义一个贯通通道，用于运输钻探泥浆或液体92，钻探泥浆或液体是在压力作用下从钻具发射出的，其用于辅助切入地面并冷却钻头。通常，钻探泥浆还用于存留钻粉并将其沿着钻柱的外部长度运输到表面。可通过对不对称面84定向以众所周知的方式实现转向，从而使得钻具作为对向前、推进移动(可称为“推进模式”)的响应而在地下以期望的方向偏斜。通过钻机使钻柱转动或旋转通常会导致钻具的向前或径直前进，这可被称为“旋转”或“前进”模式。

该实例设想钻具的移动处于标准(master)XYZ坐标系统中。出于简明的目的，在该实例中，X轴可至少大体上与地面共同延伸，并且大体上位于预期的钻具路径上面，但是，任何其它适合的坐标轴配置都是可以采纳的。标准坐标系统的原点以引用编号100指定，并可与钻具进入地面的点一致，尽管在该视图中出于简明阐释的目的坐标轴是偏移的。尽管在本文所公开的若干实施例中使用了笛卡尔坐标系统作为标准坐标系统的基础，但是应当理解的是，该术语的使用是为了说明的目的，可以使用任何适合的坐标系统。正如所提到的，X轴向前延伸，而Y轴面对沿着X轴向前的方向向右延伸，Z轴的方向向下。

钻井操作可由操作员(未展示)在控制台120控制，控制台120自身包含与用于发射遥感信号125的遥测天线124连接的遥感收发器122、显示屏幕126、输入设备(如键盘130)、可包括适当接口和存储器以及一个或多个处理器的处理装置132。多个控制杆134，例如控制载具82移动以及钻机的其它功能。在一个实施例中，屏幕126可以是触摸屏，从而使得键盘130是选择性的。应当注意到，诸如在使用信号42的设备20与使用信号125的钻机之间形成的遥感系统通常至少在传送功率和传送频率方面受到规定控制。由于该遥测系统可根据传送功率和传送频率实时配置，因此可将其视为系统组件。

继续参照图1，钻井区域网络(DAN)10可被认为包含上面描述的现场遥测系统的组件，该系统可提供手持设备20与钻机处的遥感收发器122之间的无线双向通信。DAN还包括DAN集线器210，DAN集线器可位于任何适合的物理位置，例如钻机处的控制台120上。DAN集线器通过遥感收发器122与钻机80以及手持设备20进行数据通信。在一个实施例中，钻机80可装备控制器局域网总线(CAN总线)，用于提供和便于数据通信。CAN总线按照基于消息的协议运行，该协议最初是为自动化应用设计的，但是其迅速地扩展到其它领域的应用，如工业和医学设备。尽管CAN总线的运行的具体细节超出了本公开的范围，但是应当理解的是，CAN总线可容易地实施，以达到对钻机80的运行的任何方面实际监视的作用，在下面的一个或多个适当点上将会对至少部分作用进行详细描述。此外，应当注意到，DAN集线器可用于协助与任何用于监视和控制钻机的装置进行信息交换，而不限于CAN总线。

DAN集线器210可配置为用于连接因特网212，例如使用箭头214所指示的无线连接。该连接可以以任何适当的方式实现，例如使用蜂窝数据连接、卫星数据连接、基于众所周知的IEEE802.11标准协议的WiFi连接或任何其它适合形式的当前可用或尚未使用的无线连接。在这点上，可给予系统操作员大量的灵活性。应当理解的是，可用的一个或多个因特网连接的具体类型在从某个地下操作的位置到下一个时发生改变，从而使得给定DAN可被实现为容纳大于一种的因特网连接。此外，系统操作员甚至可以选择通过WiFi连接到用于充当WiFi热点的移动电话，这可提供显著的数据带宽。DAN服务器220可通过因特网与DAN集线器210通信。例如，如将会进一步描述的，DAN集线器可使用网络服务向DAN服务器发送操作数据。DAN服务器可以以任何适当的方式连接到因特网，如通过连接222所示出的方式。用户可以以任何适当方式连接到DAN。所展示的第一用户计算机226通过局域网230直接连接到DAN服务器，而所展示的第二用户计算机232通过连接234连接到因特网，用于远程或广域网连接到DAN服务器220。用户可通过标准因特网连接访问DAN服务器。尽管为了简明的目的示出了两个用户，但是应当理解的是，DAN服务器可支持大量的用户。

图2为以与图1相符的方式示出了DAN 10的实施例的框图。在这点上，应当理解的是，定位信号可以从收发器32’发射，收发器32’可以以可移动的方式安装在图1的钻具32中。在一个实施例中，通过收发器与手持设备之间的红外线连接(IrDA)240，可帮助与收发器32’的地上数据通信。作为实例，可使用这样的红外线连接以在特定地下操作之前对收发器进行编程。可编程的收发器的特征包括，但不限于，定位信号的载波频率、信号强度和波特率。应当理解的是，与钻头收发器的连接可以是任何适合的方式，而不局限于红外线。例如，可通过蓝牙实施该连接。在另一个实施例中，利用通信链接241，可实现与钻头收发器32’的地下通信(以幻影展示)，通信链接241可将数据信号耦接到钻柱上作为电子信号用于以钻柱作为电导体进行双向传送。申请人开发出了改进的钻柱通信系统，如上面描述的并入本文的序号为13/733,097的美国专利。在一个实施例中，钻头收发器32’(可替代性地称为井下收发器)可与井下电流互感器50’进行电通信来实施链接241，从而以与前面描述的电流互感器50相同的方式实现与钻柱的地下端的双向通信。另一种临近钻柱的地下端的适合类型的耦接装置可在钻柱的电气连接中形成电绝缘间隔，收发器32’桥接在该间隔两端。尽管这种电绝缘间隔在领域内是众所周知的，但是作为实例，在2012年8月23日提交的序号为13/593,439的美国专利申请中描述了改进的办法，该技术与本申请为共同所有人并通过引用将其并入本文。CAN总线242被明确地展示为在DAN集线器210与钻机80之间延伸。应当理解的是，CAN总线可作为在钻机处的处理装置132的一部分实施。遥感信号42可在特高频带中实施，例如在464.5MHz，并因此被相应地指定。任何适合的参数集，包括图2中展示的参数的组合，都可针对钻机的运行而被监视，例如水压、泥压、泥浆流速、钻头每分钟转速、钻柱长度和钻柱加紧状态。

同时参照图1和2，DAN集线器210可以以中央控制器的方式服务于钻井区域网络中的数据流动。DAN集线器可从手持设备20、收发器32’、钻机80和任何需要的系统组件采集数据。所采集的数据可被传送到DAN服务器用于通过DAN服务进行进一步处理和查看，下面将要对此进行描述。DAN集线器可接收来自DAN服务器的远程数据，用于进行进一步处理、查看和/或发送到手持设备20、钻头收发器32’或钻机80。可被DAN集线器采集和远程存储的数据包括，但不限于：

·钻孔操作过程中创建的数据日志，包括信息如：

o钻孔过程中若干点上的钻头的深度

o钻孔过程中若干点上的钻头的轴距(pitch)

o钻孔过程中若干点上的钻头的温度

o钻孔过程中若干点上的钻头的环形流体压力

o回拉过程中若干点上的回拉设施的张力

o手持设备、钻机和任何其它系统组件的GPS坐标

o手持设备或定位器的状态

o钻头发射器或收发器的状态

关于数据日志，不同类型的数据日志可以以不同方式处理。作为一个实例，回拉操作中的张力数据可被认为高优先级，从而张力数据的传送先于其它类型的数据日志。可按优先级传送数据日志，例如根据预先确定的每个数据日志类型的阈值限制。例如，液体压力日志可与最大压力值相关联。如果超出了最大压力，则可以以适当的方式对压力日志进行标识并传送到DAN服务器。在超出预定阈值的实例中，可对相关联的数据日志进行递增地传送。当超出阈值时，可通过例如e-mail通知指定的用户。表1示出了优先级系统的一个实施例，虽然可以使用任何适合的实施例，而没有限制。

表1

在系统的正常运转过程中，可按照图1进行数据日志的传送。如果同时超出两个或更多不同类型的数据日志的阈值或至少以重叠的方式超出，则可根据表1的优先级赋值执行仲裁。在一个实施例中，可将阈值确定为回拉操作过程中正在安装的设施的产品说明书的函数。例如，当对塑料管子进行拉伸时，其回拉张力阈值将会与拉伸钢管的阈值大不相同。相应地，表1指出回拉张力阈值可基于设施。给定设施的厂商规格，会规定最大回拉张力Tmax。无论是单独的还是与Tmax组合，都可指定张力ΔTmax的最大变化率。同样，环形流体压力的阻力会基于构成设施的原材料的类型而发生非常大的变化。因此，表1指出环形流体压力的阈值可基于设施的类型和/或所执行的地下操作的类型。此外，可指定最大环形流体压力值和/或环形压力的最大变化率。

应当进一步认识到，对于钻出一个引导孔从而形成钻孔轨迹与进行回拉操作从而沿着该钻孔轨迹安装设施，它们的环形压力会具有不同的阈值。在一个实施例中，至少可基于表1的多个副本提供一些阈值，可根据地下操作的不同类型以及所安装的设施的类型对阈值进行检索。以钻头温度为实例，阈值可基于最大温度tmax和/或最大温度变化率Δtmax。作为非限制性实例，根据地埋工具所携带的任何电子器件的温度限制，45℃的最大温度是有益的。这种固定阈值有益于指示出温度的缓慢上升。操作员可采取行动，如在钻井或反向扩孔时降低掘进速度/钻柱的转速和/或增加钻探泥浆的量来提供冷却。另一个Δtmax的实例，在一分钟的间隔内温度从30℃上升到60℃，这可作为有用的阈值。例如，当遇到岩石并且温度迅速升高时，这种类型的阈值是有用的。对于GPS坐标，许多GPS系统可提供关于当前指定位置的精度指示。即，GPS给出距离当前指定位置的正或负间距。于是，可指定最小精度，在表1中以(+/-)Dmin表示。

·手持设备的状态。

在这点上，大量的数据可通过遥测从手持设备传送到DAN集线器，随后被存储并在DAN服务器上可用。这样的数据可包括，但不限于，电池状态、根据当前电池状态剩余的运行小时数、软件版本、已运行的小时数、设备的序列号、顾客资产编号、已经安装的选择性的零件、故障日志、当前纬度/经度位置等。DAN集线器可在数据传送到DAN服务器前对数据进行处理，但是这不是强制性的。这种预处理可至少部分地基于因特网访问的可用带宽或者基于DAN服务器上的数据的优先级需要。例如，当需要远程对地下操作的进程进行实时监控时，用于建立钻孔轨迹的竣工图的钻孔轨迹相关的数据可具有高优先级。另一个实例，可基于识别超出预设阈值进行预处理，如上面所述。

·钻头收发器32’的状态

上面所引用的关于手持设备的几乎相同的信息都可通过钻头收发器32’进行传送并远程监控或存储，包括但不限于电池状态、基于当前电池状态剩余的运行小时数。

·钻机的状态

通过CAN总线接口，DAN集线器可编译钻机的使用统计数据、警报和其它对于钻机的适当维护关键的信息。

·DAN集线器的状态

DAN服务

DAN服务器220可对DAN集线器210采集的数据进行处理从而提供DAN服务，例如：

·访问钻井操作过程中采集的用于生成“竣工”图的数据日志

·对特定钻井操作的进程进行远程监控

·访问DAN中的所有设备的状态，这些设备包括DAN集线器、一个或多个手持设备、钻头收发器和钻机

DAN服务器220可将数据推送至DAN设备，包括：

·手持设备20的软件更新

·钻头收发器32’的软件更新

·钻机220的软件更新

·DAN集线器210的软件更新，包括例如购买能够被实时装载并执行的应用程序

·来自地理信息服务的显示在屏幕126上的地图数据

·其它数据，如信息和广告

图3是示出了用于执行DAN组件更新的方法的实施例的流程图，该方法大体上以引用编号300示出。方法开始于302并进入到304(将更新数据装载到DAN服务器220(图1和2))。可将更新数据放在DAN服务器上，例如通过LAN用户226或WAN用户234。随后可将更新数据传送至DAN集线器210。当然，可将更新数据传送至任何数量的DAN集线器，因为更新数据可指向任何数量的分布全球的类似的DAN组件。步骤308确定更新数据是否指向手持设备20。如果是，则操作进入310，在步骤310通过遥感收发器122例如在特高频带上将将更新数据传送至手持设备。随后手持设备可执行更新数据。如果步骤308确定更新数据不是指向手持设备，则操作进入312，在步骤312确定更新数据的目标是否是钻头收发器32’。如果是，则操作进入314，通过IrDA链接将更新数据传送至钻头收发器。当然，如果钻头收发器当前正在参与某项地下操作，则直到钻头收发器在地面上可用才能够对其进行数据更新。如果步骤312确定更新数据不是指向钻头收发器，则操作进入316，确定更新数据是否指向钻机80。如果是，则在步骤318，通过CAN总线协议通过CAN总线将更新数据传送至钻机用于安装。如果步骤316确定更新数据的目标不是钻机，则操作进入320，核查更新数据是否指向某个其它DAN组件，例如在回拉操作中使用的张力监控装置。如果是，则操作进入步骤322将更新数据传送至其它组件并以适当的方式执行更新。如果步骤320确定更新数据不是指向其它组件，则操作返回到步骤304。在这点上，操作也会在步骤310、314、318、322中的任何步骤后返回到步骤304。在某些实施例中，DAN集线器可充当控制器来对系统组件的某些操作参数进行动态设置，这些将随后立即描述。

如上面多提到的，政府部门可对指定区域中的地下操作施加广泛的不同需求。钻井区域网络的存在会便于遵守这种规章，比如，通过识别实施项目的地理位置并便于手动和/或自动调整相关设备的操作参数从而匹配这种地理位置的规章需求。应当理解的是，可通过图3的方法300处理这种操作参数的更新。

再参照图1，位于钻机的控制台120可包括以非限制性实例作为遥感收发器122的一部分展示出的GPS接收器400，其用于GPS信号402。GPS接收器可包括可更新的地图，该地图可被预装载和/或通过无线连接214实时获取地图信息。GPS接收器400能够确定GPS接收器所处于的钻机或其它系统组件的当前位置。任何适合的系统组件都可充当可定位组件，例如手持设备20。在一个实施例中，系统10能够识别执行当前操作的特定地理区域并定制系统操作以及系统组件从而符合区域指定参数。可以以任何适合的方式存储和访问区域指定参数。在一个实施例中，可通过一个或多个本地DAN组件(如DAN集线器210和/或手持设备20)存储区域指定参数。在另一个实施例中，可远程地将区域指定参数存储到DAN服务器220上并通过因特网对其进行访问。在另一个实施例中，既可将区域指定参数存储到DAN服务器220上也可将其存储到本地DAN组件上。可通过远程管理人员周期性地对DAN服务器上的信息进行更新，从而使得DAN集线器可周期性地更新或者与本地存储的信息同步化。如将要进一步描述的，在某些情况中，区域指定参数是通过政府机构授权的，而在其它某些情况中，区域指定参数可代表其它局部信息。在其它某些情况中，出于广泛的目的，可将局部信息提供给操作员。

政府机构施加的区域指定参数，如管理机构和/或法律或规章，可包括在区域中可接受的传送频率和功率(即，信号强度)限制的规范(作为非限制性实例)。作为对该规范的响应，DAN集线器210可对可配置组件实施适当的设置，包括，但不限于，设置位于钻机的遥感收发器122和手持设备20分别使用遥测信号125和42，并可进一步分别对地下收发器32’和手持设备20进行设置，使它们以适当的频率和功率水平传送和接收定位信号30。在一个实施例中，可将系统配置为使得操作员不能超过该区域的指定频率、功率或其它参数。在另一个实施例中，当地政府会提供选项，例如对指定频率、功率或其它参数以外的不同频率和频率带宽或其它例外的解释。其它政府施加的参数可包括例如，调制类型和数据率，它们都可以进行调节。在一个实施例中，识别需要的设置，如频率和信号强度的传送设置，会导致系统自动重新配置从而符合需要的设置。

作为非限制性实例，其它局部信息可包括语言、时间、日期、时区、温度单位(例如摄氏度或华氏度)和测量单位(如米或英尺)。作为非限制性实例，局部信息还可包括任何基于位置的服务，如本地天气预报和/或天气警报或本地广告。

可提供代表特定地理区域的区域概况文件，包括但不限于如欧盟的国家联盟、单独的国家、县、市。每个概况文件可提供定制形式的任何国家和/或地区政府的需求、标准实践需求和本地信息的组合。代表操作需求的概况信息(例如频率和功率设置)会引发自动设置指定数值。

继续参照图1，系统10可对任何DAN组件的操作和/或配置提供远程跟踪。例如，可以以运行小时数的形式对诸如定位器20和钻机80的系统组件的使用进行跟踪。任何能够进行GPS定位的组件的GPS位置都可以被跟踪。作为非限制性实例，其它信息可包括系统组件的型号和序列号、系统组件的制造商识别标志、顾客的ID、承包人信息。此外，可对上面描述的任何数据日志的目标信息进行监控。可对任何组件出现的故障状态进行跟踪。例如，可将DAN组件设置为向DAN集线器210发出故障代码。使用定位器20作为实例，定位器可对内部电池达到寿命终止条件的状态发出故障代码。另一个故障代码可以是关于需要对安装的软件版本进行更新。可使用CAN总线对钻机的指定参数进行监控和记录。所有采集的信息可由DAN集线器210本地存储并在因特网连接可用时以现场报告的形式上传到DAN服务器220。在某些例子中，现场报告实际上可以只是现场的更新或者通知，其中未实施任何处理，也不是必需的(例如格式化)，以向远程位置传送基本上未经加工的、原始数据。当对于远程传送有足够的带宽可用时，这种原始数据的传送会是有用的。作为非限制性实例，原始数据可包括与地埋工具相关的测量结果，包括例如方向、温度、液体压力、推进压力等。在这种实施例中，DAN服务器或其它远程组件可执行任何想要的和/或需要的后继数据处理、分析和操作。在其它例子中，可在本地通过DAN集线器产生现场报告，以施加所必需并可生成适当的建议的任何程度的处理和分析。

这种本地生成的现场报告可仅仅由DAN集线器、在DAN集线器上运行的应用程序生成，或者连同在DAN集线器上运行的应用程序一起生成。无论如何，应用程序可以是第三方应用程序。DAN集线器可使用任何本地可用的组件和资源，这些组件和资源被认为与协同DAN集线器生成现场报告的任务相关。当然，DAN集线器可识别因特网连接的可用带宽并按照预先设定的优先级创建数据传送。基本上，基本上任何方面的对于数据表征敏感的系统组件和/或操作都可被系统监控。相应地，现场报告可包括基于定位器和/或基于钻机的信息，从而对地下操作、井内收发器的运行状态、井上收发器的运行状态、钻机的运行状态、手持设备20的运行状态中的至少一个进行表征。

存储在DAN集线器的信息和/或传送到DAN服务器的信息可以以多种不同方式被使用。例如，可根据上传信息向系统操作员提供通知。再以定位器20作为实例，可通过email通知操作员定位器电池接近寿命终止并应当对其替换。例如，还可提供通知指示操作员定位器的更新软件版本可用。在一个实施例中，可将当前操作区域相关的信息与系统和/或它的组件的当前运行模式进行对比。在一个实施例中，如果当前操作区域的频率、功率或其它设置与当前系统设置不匹配，则可在本地(如显示器126的组件上)提供通知并由DAN集线器210存储。作为一个特征，通知可被传送至DAN服务器220，从而使得可以用任何适合的方式发布远程通知，例如通过email。建议可包括某种形式的通知并可包含广泛的主题。作为非限制性实例，转向命令(如推进、转动、旋转)可包括一种形式的建议，从而为钻井操作中的操作员提供建议，如钻头保持前进和/或返回到预期的路径。另一种形式的建议可警告应当立刻停止收回钻头，例如作为对回拉设施过程中超出张力阈值的响应。同样，作为对液体压力读数超出阈值的响应可生成建议警告降低或停止钻探泥浆的流动。其它建议可通知改变载波频率和/或参数以符合区域特定要求、更换定位器电池、根据检测到钻机的任何溢出状态(例如油压、水压、泥压等)执行设备检查。其它建议可涉及横孔或表面暴露并可包含对这些状态的纠正步骤。

存储在DAN服务器220中的信息可充当若干不同用户和/或用户组访问的基础。DAN服务器可包括对制造商定制的应用程序并至少选择多个用户和/或用户组。作为非限制性实例，特定的目标用户组可包括经销合伙人、顾客、设施操作员、承包人和任何政府部门，如管理设施分配系统的市政当局。可定制信息并以任何适合的方式和几乎不限制数量的方式呈现给各种机构。

DAN服务器上为制造商定制的应用程序可提供与用户和/或用户组的任何方面相关的信息的输入。例如，可输入与特定经销合伙人相关的统计资料。

为了协助基本客户，制造商和/或经销合伙人可访问DAN服务器。在一个实施例中，应用程序可监视任何选定的与客户组相关的DAN组件的相关信息的服务/维护。例如，应用程序可监视DAN组件的软件版本、维护日程表、故障代码。根据DAN服务器上可用的信息，DAN服务器可生产大范围的不同的定制报告。另一个实例，应用程序可允许经销合伙人跟踪DAN设备的使用，例如跟踪定位设备从而提供这些设备的更新和服务。DAN服务器可为制造商和/或经销合伙人生成定制报告以提供他们的使用跟踪。作为对检测到过期状态或者需要修复或维护DAN组件的响应，应用程序可通知制造商或经销商一个或多个被推荐的行动，从而使他们可以立即作出响应。在一个实施例中，可直接将通知发送给客户、承包人或设备操作员。此外，DAN服务器可为制造商和/或经销合伙人生成有关的定制报告用于进行跟进。

可由例如设施操作员和市政当局构成的用户组可访问DAN服务器，用于对目标设施安装进行表征。在这种情况下，DAN服务器应用程序可访问与设施安装相关联的日志记录，并可生成相关的定制报告用于传送给一个或多个对所任何捕捉的信息感兴趣的个体。在某些情况下，制造商可指定某些定制报告和/或记录是否对特定个体和/或个体类型可用。可将应用程序设置为例如生成装置的任何希望视图(包括透视图)的竣工图。还可识别其它信息，可以是下面的信息的任何适当的组合：安装日期、用于执行操作和安装的特定设备，包括运行过程中DAN组件的状态、任何所报告的与操作相关的故障代码、安装承包人的识别标志、关于所安装设施的类型的细节、施加给设施的最大回拉张力、钻井操作过程中涉及泥压和/或钻头温度的统计资料、任何可用的与操作相关的GPS坐标等。应当理解的是，可包括任何可用的、相关的信息，而无任何限制。此外，可对任何可用的目标的统计资料或统计资料的组合进行绘制并用于显示。

现将注意力转向图4，图4为DAN集线器210的一个实施例的框图。集线器可包括现场报告和充当相关处理的引擎的通知生成器400。生成器400与外部通信接口404进行双向通信，它们可轮流与因特网212连接进行所需要的外部通信。参引单元408可存储操作参数、优先级表，如前面描述的包括优先级赋值和阈值的表格1。任何其它需要的数据也可被存储在参引单元408中。例如，可将事先生成的现场报告在其传送到DAN服务器前存储在参引单元408中。数据日志单元412可存储任何需要的数据日志414，当新进入的数据在若干日志中被解析时可对数据日志414实时更新。作为实例，数据日志可包括地埋工具深度418a、地埋工具轴距418b、地埋工具温度418c、环形液体压力418d、回拉张力418e、手持设备状态418f、地埋工具收发器状态418g、钻机状态418h、GPS或其它确定的系统组件的坐标418i、以及其它日志。钻机接口422可以与钻机进行数据通信，用于采集任何能够通过钻机的各种监视和感测功能得到的信息。这种信息可通过例如图2的CAN总线242获得。可感测或监视的参数可包括，但不限于，钻柱夹紧状态、钻柱张力/拉力、水压、钻探泥浆状态/压力和在钻机处的流速、钻柱推进力、钻柱转速、钻机马达每分钟转速等。当然，钻机接口数据可指向日志414并通过例如时间和/或钻柱长度进行检索。钻孔轨迹数据接口426可采集任何对于所执行的正在进行中的地下操作可用的信息。通常，该数据会指向增补数据日志414，其中数据日志418a-418i充当广泛范围的数据的实例，这些数据可作为对地埋工具沿着钻孔轨迹的移动的响应而被接收和记录。应当理解的是，不同的数据可在不同类型的地下操作过程中被采集，例如钻井操作、反向扩孔/回拉操作和绘图操作。提供区域指定参数/地理数据库428用于对当前识别的任何系统组件的位置提供参照。应当理解的是，DAN集线器为DAN服务的执行提供了高度灵活性。例如，DAN集线器可充当应用程序430的平台，应用程序430可由广泛的不同用户个体提供和/或针对不同用户个体调整，如操作员、承包人、经销合伙人和/或制造商。作为一个实施例中的DAN服务器的情况，可通过因特网对第三方应用程序进行支持、访问、更新和维护。应当理解的是，DAN集线器自身可以充当WiFi热点，从而甚至可以使用智能手机或平板提供应用程序430用于控制系统组件。

图5为示出了DAN集线器的操作方法的一个实施例的流程图，总体上以引用编号500表示。方法开始于504并进入508确定哪条通信通道是可用的。例如，可确定钻头收发器位于地上还是地下。作为另一个实例，可确定外部数据通信带宽(如果有的话)。在512，可将优先级数值、阈值和日志数据结构初始化。可根据例如表1建立优先级系统。利用区域指定参数数据库428可确定系统和/或某些组件的当前位置，从而确定适当的系统配置。作为对操作员尝试、自动重新配置或它们的组合的响应，系统配置可变更。随后在516输入正常操作。在520，确定是否有新的钻孔轨迹数据可用。如果是，则操作进入524，增补表征钻孔轨迹的适当日志以及那里的测量结果。作为非限制性实例，这些日志可包括钻孔轨迹映射位置、钻孔轨迹轴距、钻孔轨迹偏转、回拉张力、地下收发器状态、GPS坐标、温度读取、压力读取等。如果没有任何可用的钻孔轨迹数据，则操作进入528，测试新的钻机和/或DAN组件数据。作为对该步骤的响应，大范围的数据会被采集，包括，但不限于，钻探泥浆状态、井下收发器的电池状态和温度和手持设备的电池状态。如果有新的数据可用，操作进入532对适当的日志进行增补。如果没有新的钻机和/或DA组件数据可用，则操作进入536，在此可对钻井区域网络可生成的任何其它形式的现场数据更新进行监控。如果更新数据不可用，则在540对适当的日志进行更新。随着在536确定没有其它更新数据可用或者在步骤524、532、540完成适当日志的增补，操作进入550，在此确定是否应当根据新的日志更新生成新的现场报告。可以用任何适当的方式作出该决定。例如，可作为对检测到超出任何阈值的响应而生成现场报告。作为另一个实例，现场报告的生成可由上一次生成现场报告开始累积的一定数量的特定数据日志的数据而触发。作为另一个实例，可根据钻柱的张力增加的数值生成现场报告。如果不需要生成现场报告，则在516重新开始正常操作。另一方面，如果需要生成现场报告，则可在554生成现场报告并进行传送。在一个实施例中，可根据基于表1的特定类型的数据日志或者根据任何适当的优先级系统传送数据日志。随后，在516重新开始正常操作。

图6为DAN服务器220的一个实施例的框图。处理器600可用于控制DAN服务器的所有的各种功能。LAN用户接口604可提供对于服务器的本地访问，例如由制造商访问。WAN用户接口608可提供系统外部用户的访问并可允许服务器与任何运行于世界各地的DAN集线器通信。定制报告单元612可提供对于之前生成的定制报告的存储并为新的定制报告的生成提供便利。通知单元616可提供对于之前生成的通知的存储并为新的通知的生成提供便利。现场数据单元可包括总体数据库，其对所有所采集到的通过DAN服务器接收到的现场信息进行存储。可以以任何适当的方式对信息进行压缩和/或编译、索引或交叉索引。例如，可基于特定承包人执行的地下操作对信息进行索引。作为另一个实例，可根据为特定承包商基地充当供应商的经销合伙人对承包人进行索引。DAN组件服务单元624可存储任何与DAN组件相关的信息。例如，可存储任何DAN组件的运行状态，用于确定组件是否需要任何类别的维护和/或软件更新。可以以任何适当的方式对DAN组件信息进行索引和交叉索引，例如，根据拥有设备的承包人和向承包人出售设备或为承包人的设备提供服务的经销合伙人。竣工单元628可存储任何与竣工相关的信息，它们可以是或者是已经构建的关于特定地下操作的信息。可以任何适当的方式对竣工信息进行索引，例如，根据承包人和/或设施物主或政府部门。区域指定参数单元630可包括操作参数的全球规范和其它用于通过远程DAN集线器引用的区域信息。

现将注意力转向图7和图6。前者示出了一个在DAN服务器220上运行的方法的实施例，大体上以引用编号700表示。该方法开始于704并进入708，在此访问现场数据620。在712，根据现场数据，通过定制报告单元612确定是否有定制报告需要生成。触发生成定制报告的事件可以基于广泛的运行环境。例如，有关给定地下操作的一定量数据的积累可触发定制报告。作为另一个实例，地下操作的完成可导致生成定制报告。作为另一个实例，阈值超出状态或故障状态的任何指示会导致系统生成定制报告。如上面所描述，定制报告可指向任何所选择的一个或多个具有DAN服务器访问权限的个体。如果需要生成定制报告，则操作进入716，在此采集需要的数据并创建定制报告。后者在720被传送至指定的一个或多个个体。在一个实施例中，可通过文本信息和/或email传送定制报告。随后，在724确定DAN服务器是否收到了新的现场数据。如果是，则在728增补现场数据。随后操作返回708。

返回到步骤712的讨论，如果定制报告单元612确定不需要生成定制报告，则操作进入732，在此通过通知单元616确定是否应当向特定的一个或多个个体发出通知。作为非限制性实例，可作为对故障状态以及超出任何阈值的响应提供通知。作为对确定需要生成通知的响应，操作进入738进行适当数据的采集并创建通知。在742，将通知传送至适当的一个或多个个体。在一个实施例中，可通过文本信息和/或email传送通知。随后，操作返回到724，在此按照上面的描述运行。如果732确定不需要通知，则操作返回724确定是否有新的现场数据被采集到。如果是，则操作进入728，如上面所描述。否则，步骤724继续监视新的现场数据的获得。应当理解的是，步骤724可在预定的时间间隔后超时，从而操作随后转到728，即使没有采集到新的现场信息。这样，可生成新的定制报告和通知，例如，指出对于指定的地下操作，没有任何进程。但是，通常方法700会同时监控位于世界各地的多个地下操作，因此新进来的来自不同地下操作的数据将会以重叠方式出现并需要适当地处理。应当理解的是，定制报告和/或通知可作为对监控DAN组件服务单元624的响应而生成，以指出，例如，出现了与特定DAN组件相关联的故障状态和/或需要维护或服务。此外，定制报告可作为对完成地下操作的响应而生成，以通过竣工单元628采集和传送数据用于生成竣工图。在这点上，竣工单元628可以包括日志形式的数据，这些数据可用于为指定地下操作创建竣工图。除了在地下操作完成之后传送数据，还可以增加的定制报告中传送数据。对比这些增加的定制报告，可用于指示出用其它方法检测不到的地下操作过程中发生的潜在问题，例如，包括数据篡改。

在一些实施例中，单独用户可定制特定的应用程序，用于访问和呈现由DAN服务器和/过DAN集线器存储的信息。上面揭示的针对上面的各种用户和用户组的应用程序的构思可容易地被作为特定于一般移动设备的应用程序而提供，例如智能手机和平板电脑。

呈现上面的对于本发明的描述的目的是说明和描述。这些描述并不意在对本发明进行彻底的描述或者将本发明限制于所公开的一个或多个精确形式。例如，本公开的钻井区域网络能够具有上面未提及的功能。例如，整个工业行业的数据都可被采集、分析并用于各种商业和研究目的。销售设备或提供服务的公司可远程地跟踪设备的使用，并介绍产品和服务，和/或基于这些远程采集的数据提供远程客户服务。相应地，根据上面的教导，可以进行各种其它修改和变型，本领域内的技术人员将会认识到它们的某些修改、置换、添加和子组合。

优选地是包括本文所描述的所有的元件、零件、步骤。需要了解的是，任何这些元件、零件、步骤都可被其它元件、零件、步骤替换或一起删除，这对本领域内的技术人员是显而易见的。

本文至少公开了下面的内容：

一种钻井区域网络集线器，其位于接近钻机的位置，并包括井上收发器，井上收发器与井下收发器通过使用钻柱作为电导体进行双向通信。特定信息被采集，包括基于钻机的和/或位置信息。根据特定信息至少生成一个现场报告，从而表征地下操作、井下收发器的运行状态、井上收发器的运行状态、钻机的运行状态中的至少一个。钻井区域网络服务器通过因特网接收位于远程位置的现场报告并可根据现场数据生成定制报告和/或建议行动。区域指定参数可应用于钻井系统的操作。钻井区域网络集线器可按照所分配的优先级将数据日志传送到远程位置。

构思：

本文至少呈现了以下的构思：

构思1.在一种执行水平定向钻井的系统中，该系统包括钻机和子系统，该子系统用于监控沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置和与所述地下钻孔轨迹相关的其它操作参数的子系统，一种配置包括：

井下收发器，其被支撑在接近地埋工具的位置，用于进行双向通信，该双向通信包括接收来自地面上的操作指令和发送定位和操作数据；和

钻井区域网络集线器，其位于钻机处，包括：

井上收发器，其用于与井下收发器进行数据通信，从而通过使用钻柱作为电导体在地埋工具与钻机之间进行双向通信。

数据通信装置，其至少采集特定信息，特定信息包括位置信息和基于钻机的信息中的至少一个，

处理器，其用于采集所述特定信息，以根据特定信息生成至少一个现场报告，该现场报告与地下操作、井下收发器的运行状态、井上收发器的运行状态、钻机的运行状态中的至少一个相关，以及

因特网连接装置，其用于至少与因特网进行间歇性的数据通信，从而将所述现场报告传送到远程位置。

构思2.如构思1所述的配置，其中，所述现场报告包括未经加工的、未经处理的数据，该数据构成了至少一部分用于传送到远程位置的基于钻机的信息。

构思3.如构思1或2所述的配置，其中，所述现场报告至少部分基于对基于钻机的信息的分析，并包括至少一个通过所述分析生成的建议。

构思4.如前面的任何一个构思所述的配置，其中，所述井下收发器用于发送电磁定位信号供地面上接收，所述配置还包括手持式定位器，其用于接收所述电磁定位信号，以至少表征地埋工具的位置；以及遥感收发器，其至少用于将基于定位器的信息发送至所述井上收发器。

构思5.如构思4所述的配置，其中，所述处理器用于将基于定位器的信息与基于钻机的信息结合使用从而生成现场报告。

构思6.如构思1所述的配置，还包括：

钻井区域网络服务器，其通过因特网在远程位置处接收现场报告，并用于生成至少一个定制报告作为下面几种报告中的至少一个报告：经销合伙人报告、顾客报告、设施操作员报告、承包人报告、和政府部门报告。

构思7.如前面的任何一个构思所述的配置，其中，所述数据采集装置包括用于采集基于钻机的信息的CAN总线。

构思8.一种用于监控执行水平定向钻井的系统的装置，该系统包括钻机和用于监控沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置和与所述地下钻孔轨迹相关的其它操作参数的子系统，所述装置包括：

钻井区域网络集线器，其位于接近钻机的位置，至少用于采集表征所述钻孔轨迹的系统生成的钻孔轨迹数据和系统相关的操作数据，以根据所述钻孔轨迹数据和操作数据来生成现场报告和一个或多个建议行动中的至少一个，以表征地下操作和钻机运行状态中的至少一个；

因特网连接装置，其用于至少与因特网进行间歇性的数据通信，从而将所述报告传送到远程位置；以及

钻井区域网络服务器，其通过因特网在远程位置处接收所述现场报告，并用于根据现场报告生成定制报告。

构思9.如构思8所述的装置，其中，所述定制报告是为下面的至少一个用户定制的：所述系统的组件的制造商、经销合伙人、顾客、设施操作员、承包人、政府部门。

构思10.如构思8或9所述的装置，其中，所述系统包括多个组件，所述多个组件至少包括所述钻机、所述地埋工具和手持式定位器，所述手持式定位器用于采集所述钻孔轨迹数据作为与地埋工具的方向和位置中的至少一个相关的信息，并且所述钻井区域网络集线器用于监控所述多个组件。

构思11.如构思10所述的装置，其中，所述定制报告是基于一个或多个所选择的钻井区域网络组件的服务相关的信息。

构思12.如构思11所述的装置，其中，所述定制报告包括服务建议。

构思13.一种用于监控执行水平定向钻井的系统的装置，该系统包括钻机和用于监控沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置和与所述地下钻孔轨迹相关的其它操作参数的子系统，所述装置包括：

应用程序，其通过远程电子数据传输在远离地下钻孔轨迹的地点的位置处接收表征所述地下钻孔轨迹的系统生成的钻孔轨迹数据和系统相关的操作数据中至少一个，并根据钻孔轨迹数据和操作数据中的至少一个来生成定制报告和一个或多个建议行动中的至少一个。

构思14.如构思13所述的装置，其中，所述钻孔轨迹数据包括如下信息中的至少一个：轴距、深度、偏转、液体压力、回拉张力、电池状态和温度。

构思15.一种用于根据区域指定参数定制水平定向钻井系统的一个或多个可配置组件的装置，所述系统包括钻机和用于监控沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置和与所述地下钻孔轨迹相关的其它操作参数的子系统，所述装置包括：

区域指定参数的地理数据库，其根据所述水平定向钻井系统的一个或多个组件的位置来指定操作参数；

用于识别所述区域中的所述系统的至少一个可定位系统组件的当前位置，并将当前位置与所述地理数据库关联从而识别对当前位置的一组本地需求的设备；以及

控制器，其用于根据当前位置定制一个或多个可配置组件的至少一个操作参数，从而符合所述一组本地需求。

构思16.如构思15所述的装置，其中，所述系统包括手持式定位器，其作为其中一个可配置系统组件，用于监控钻孔轨迹上的地埋工具的位置和/或方向。

构思17.如构思16所述的装置，其中，所述手持式定位器用于至少发送遥测信号，所述本地需求指定所述遥测信号的最大传送功率和至少一个传送频率中的至少一个。

构思18.如构思15、16或17所述的装置，其中，所述地埋工具用于穿过地面发送定位信号供地上接收，所述本地需求指定定位信号的最大传送功率和至少一个传送频率中的至少一个。

构思19.如构思15、16、17、或18所述的装置，其中，遥感收发器与所述钻机进行数据通信，并且所述遥感收发器至少发送遥测信号，所述本地需求指定遥测信号的最大传送功率和至少一个传送频率中的至少一个。

构思20.如构思15-19中的任何一个所述的装置，其中至少一个可定位组件也是可配置组件。

构思21.如构思15-20中的任何一个所述的装置，其中，所述地理数据库包括一组区域概况文件。

构思22.如构思17所述的装置，其中，所述控制器用于将当前区域的本地需求与系统的当前操作模式进行对比，并响应于对它们之间的差别而发出通知。

构思23.如构思17所述的装置，其中，所述控制器用于将当前区域的本地需求与一个或多个可配置系统组件的当前操作模式进行对比，并响应于检测到的当前操作模式与本地需求之间的差别而自动对一个或多个可配置系统组件进行重新配置，从而使可配置系统组件的当前操作模式与本地需求相符。

构思24.一种用于监控执行水平定向钻井的系统的装置，所述系统包括钻机和用于监控沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置和与所述地下钻孔轨迹相关的其它操作参数的子系统，所述装置包括：

位于接近钻机位置的钻井区域网络集线器，其用于生成在执行地下操作时表征地下操作的多个不同类型的数据日志，所述钻井区域网络集线器构造为至少与远程位置进行间歇性数据通信；以及

优先级表，其对不同类型的所述数据日志应用优先等级，使得所述钻井区域网络集线器根据优先级表将所述数据日志传送到远程位置。

构思25.如构思24所述的装置，其中，所述优先级表包括针对至少一个特定数据日志指定的阈值，作为对超出该阈值的响应，所述钻井区域网络集线器提升该特定数据日志的优先等级。

构思26.如构思25所述的装置，其中，所述钻井区域网络集线器在两个或多个当前超出针对每个数据日志的相关阈值的数据日志之间进行仲裁。

构思27.如构思24、25或26所述的装置，其中，不同类型的数据日志至少包括回拉张力日志、环形液体压力日志和温度日志。

构思28.如构思27所述的装置，其中，最大阈值与每个回拉张力日志、环形液体压力日志和温度日志中的每一个相关联。

Claims (3)

1.一种用于根据区域指定参数来定制水平定向钻井系统的装置，所述系统包括钻机和用于监控地下操作期间的沿着地下钻孔轨迹的地埋工具的位置的子系统，所述装置包括：

区域指定参数的地理数据库，其指定所述水平定向钻井系统的基于位置的操作参数；

用于识别所述系统的当前位置，并将当前位置与所述地理数据库关联从而识别对当前位置的至少一个本地需求的设备；以及

控制器，其构造为将当前位置的本地需求与系统的当前操作模式进行对比，并响应于所述本地需求与所述当前操作模式之间的错配而禁止所述系统的操作推翻所述本地需求。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述区域指定参数包括所述本地需求，所述本地需求为所述当前位置处的遥测信号的最大传送功率、和至少一个指定传送频率中的至少一个，并且所述控制器设置所述遥测信号的传送功率和传送频率中的至少一个，使其与所述最大传送功率和所述指定传送频率相一致。

3.如权利要求1所述的装置，其中，所述区域指定参数包括所述本地需求，所述本地需求为所述当前位置处的定位信号的最大传送功率、和至少一个指定传送频率中的至少一个，并且所述控制器设置所述遥测信号的传送功率和传送频率中的至少一个，使其与所述最大传送功率和所述指定传送频率相一致。