JPH0468187A - Information measuring receiving antenna in case of well excavation - Google Patents

Information measuring receiving antenna in case of well excavation

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JPH0468187A
JPH0468187A JP2178092A JP17809290A JPH0468187A JP H0468187 A JPH0468187 A JP H0468187A JP 2178092 A JP2178092 A JP 2178092A JP 17809290 A JP17809290 A JP 17809290A JP H0468187 A JPH0468187 A JP H0468187A
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casing pipe
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悟 井上
Takashi Shimada
島田 隆史
Takaaki Maekawa
隆昭 前川
Akiro Sanemori
実森 彰郎
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Abstract

PURPOSE:To improve S/N rario of a receiving signal from underground by burrying one electrode of an ultralong wave communication into the front end of a casing pipe, and burrying the other electrode into a vertical shaft provided at a certain distance from the pipe with approximately the same depth as that of one electrode. CONSTITUTION:One electrode 17a of an ultralong wave communication antenna 16 is mounted to the front end of a casing pipe 4 through an insulation case, and the other electrode 17b is burried into a vertical shaft 19 provided at a certain distance from the pipe 4 with approximately the same depth as that of the electrode 17a. By the receiving antenna 16 formed in such a way, an ultralong wave electromagnetic wave is received from underground at a position where an earth current generating from an electric equipment on a rib is damped to transmit it to an amplifier 12. According to the constitution, long distance signal transmission from the deeper depth can be ensured and, at the same time, reliability can be promoted.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention] 【産業上の利用分野】[Industrial application field]

本発明は、石油、天然ガス等の井戸を掘削する場合、地
下の情報を極長波長電磁波で地上に送信するときに用い
る受信アンテナ装置に関するものである。
The present invention relates to a receiving antenna device used for transmitting underground information to the ground using extremely long wavelength electromagnetic waves when drilling wells for oil, natural gas, etc.

【従来の技術】[Conventional technology]

石油、天然ガス等の井戸を掘削する場合には、掘削部に
おける地質、 ?ML度、圧力等の地下情報を得る必要
がある。従来は掘削用のパイプを地上に引き上げてから
検層用の計測装置を掘削した井戸に降ろして地中に位置
させて計測する方法、または掘削時に地中と地上との間
を掘削用パイプを介して循環させるマッドと称する泥水
の成分を調べるマッドロギング法が採用されてきた。 しかしながら、これらの方法は計測に長い時間を要し、
掘削中の地下情報をリアルタイムで計測することができ
なかった。そのため、最近は掘削時情報計測法すなわち
MW D (Measurement WhileDr
illing)  と称するリアルタイムによる計測を
目的とした計測技術が研究されてきており、種々の方法
が提案されている。その中で特に電磁波を使用する方式
が注目されている。 電磁波を使用する方式の例として第6図に示す。 こレバ、米国の文献 ペトロリアム エンジニアインタ
ーナショナル(1’ETROLEUM IENGIN[
iERInternational) 1988年10
月[ステイタスレポート:エムダプリュディー テクノ
ロジー(StatusReport:MWD Tech
nology) Jに示された、地下情報ヲti長波長
電磁波で送受信するときの状態図である。 図において、大地1上には掘削リグ2を建設しており、
この掘削リグ2の直下には、掘削された井戸3が形成さ
れている。この井戸3内の地上近くには井戸の壁が崩壊
しないように鋼製のケーシングパイプ4が設置されてい
る。さらに、その中にはドリルパイプ5が延出し、ドリ
ルパイプ5の先端には絶縁カラー6を介してドリルカラ
ー7を連結している。このドリルカラー7の先端には掘
削のためのビット8を取付げていて、ドリルパイプ5を
モータ14でチェーンやギアを介して回転駆動すること
により大地1を掘削する。ドリルカラー7内には掘削中
の地下の温度、圧力等を検出して電気信号に変換する検
出器、およびその検出信号を変調信号としてキャリア周
波数を変調し、極長波長電磁波として地下情報を地上に
送信する送信装置9を収納している。 この送信袋W9の図示しない送信出力端子は、絶縁カラ
ー6を挟んで連結されているドリルパイプ5とドリルカ
ラー7とに接続されており、ドリルパイプ5及びドリル
カラー7が送信用ダイポールアンテナとして機能し、変
調された極長波長電磁波を地上に送信するようにしてい
る。 一方、地上の掘削リグ2の基部には、地上より送信され
た極長波長電磁波を受信するため、−極はケーシングパ
イプ4から取り出し、他の一極は所定の距離の大地に埋
め込んだ電極10よりなるダイポールアンテナ11を設
置している。そして、ダイポールアンテナ11が受信し
た信号を増幅器12に入力し、増幅された信号はその信
号を復調(検波)して地下情報を得るための信号処理部
13に入力している。なお、地層、地質、深さ等によっ
ては数十tlzの周波数の極長波長電磁波が使用される
。 図中に示す電流i、は送信装置9により、地中に電磁波
を放射したとき地中を流れる電流の分布を示す。また、
Eは上記電流i5によって形成される等電位線である。 受信アンテナ11は、この電位差を検出する。この信号
は増幅器I2で増幅され、信号処理部13で地下からの
情報として識される。 ところで、ビット8を回して掘削するため、ドリルパイ
プ5をリグ2のフロア上のモータ14で直接回転させる
。このモータ14を駆動すると、第7図に示すようにモ
ータの駆動回路22からモータ14までのリード線と大
地間、モータ14の巻線とリグ2の間の浮遊容量C+、
C2+c3を介して、大地にアース電流In++inz
+Insが流れる。このアース電流が、第6図のiI、
に示すようにドリルパイプ5.泥水15.ケーシングパ
イプ4を介して大地1中に流れ出し、受信アンテナ11
に送信信号i、と同様に混入し、送信信号i、のS /
N’tc低下させてしまう。この電流ifiをノイズと
呼ぶ。
When drilling wells for oil, natural gas, etc., what are the geological conditions at the drilling site? It is necessary to obtain underground information such as ML degree and pressure. Conventionally, a drilling pipe was raised above the ground, and then a measuring device for logging was lowered into the excavated well and measured by placing it underground. Mud logging methods have been adopted to examine the components of mud, which is circulated through mud. However, these methods require a long time for measurement;
It was not possible to measure underground information in real time during excavation. Therefore, recently, the information measurement method during excavation, MWD (Measurement While Dr.
Measurement technology aimed at real-time measurement called ``illing'' has been studied, and various methods have been proposed. Among these, methods that use electromagnetic waves are attracting particular attention. An example of a method using electromagnetic waves is shown in FIG. Koreba, US Literature Petroleum Engineers International (1'ETROLEUM IENGIN [
iER International) October 1988
[Status Report: MWD Tech
This is a state diagram when transmitting and receiving underground information using long wavelength electromagnetic waves, as shown in J. In the figure, a drilling rig 2 is being constructed on the ground 1.
Directly below this drilling rig 2, an excavated well 3 is formed. A steel casing pipe 4 is installed near the ground within this well 3 to prevent the wall of the well from collapsing. Further, a drill pipe 5 extends therein, and a drill collar 7 is connected to the tip of the drill pipe 5 via an insulating collar 6. A bit 8 for drilling is attached to the tip of the drill collar 7, and the ground 1 is excavated by rotating the drill pipe 5 with a motor 14 via a chain or gear. Inside the drill collar 7 is a detector that detects the temperature, pressure, etc. underground during excavation and converts it into an electrical signal, and the detection signal is used as a modulation signal to modulate the carrier frequency and send underground information to the ground as extremely long wavelength electromagnetic waves. It houses a transmitting device 9 for transmitting data to. A transmission output terminal (not shown) of the transmission bag W9 is connected to a drill pipe 5 and a drill collar 7 that are connected with an insulating collar 6 in between, and the drill pipe 5 and drill collar 7 function as a transmission dipole antenna. It then transmits modulated extremely long wavelength electromagnetic waves to the ground. On the other hand, at the base of the drilling rig 2 on the ground, in order to receive extremely long wavelength electromagnetic waves transmitted from the ground, the - pole is taken out from the casing pipe 4, and the other pole is an electrode 10 buried in the ground at a predetermined distance. A dipole antenna 11 is installed. The signal received by the dipole antenna 11 is input to an amplifier 12, and the amplified signal is input to a signal processing unit 13 for demodulating (detecting) the signal to obtain underground information. Note that depending on the strata, geology, depth, etc., extremely long wavelength electromagnetic waves with a frequency of several tens of tlz are used. The current i shown in the figure indicates the distribution of current flowing underground when the transmitting device 9 radiates electromagnetic waves underground. Also,
E is an equipotential line formed by the current i5. The receiving antenna 11 detects this potential difference. This signal is amplified by the amplifier I2 and recognized by the signal processing section 13 as information from underground. By the way, in order to drill by turning the bit 8, the drill pipe 5 is directly rotated by the motor 14 on the floor of the rig 2. When this motor 14 is driven, as shown in FIG.
Earth current In++inz to earth via C2+c3
+Ins flows. This earth current is iI in Figure 6,
Drill pipe as shown in 5. Muddy water15. It flows out into the earth 1 through the casing pipe 4 and is connected to the receiving antenna 11.
is mixed in the same way as the transmitted signal i, and the S/ of the transmitted signal i,
This will lower N'tc. This current ifi is called noise.

【発明が解決しようとする課題】[Problem to be solved by the invention]

従来の電磁波通信を使用するMWDの受信アンテナは、
以上のように構成されるので、リグフロアに設置されて
いる電気機器、特にモータが稼動すると、アース電流が
流れ出し、大地を介して受信アンテナに混入するため地
下からの受信信号のS/Nが低下した。大地内における
電磁波の伝送効率は大気中に比し良好でないので、S/
Nに影響し、より深い深度からの情報伝送ができなくな
っていた。また、情報の信頼性が低下することなど問題
点があった。上記問題点を解決する方法として、送信装
置9の送信パワーを向上すればよいが、送信パワーを上
げるには、装置の形状が太き6〜 くなる。よって、ドリルパイプ5内に収納するには、寸
法の限界から実現しにくかった。 この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、受信信号のS/Nを向上させ、地下からの
情報の信頼性を高める受信アンテナを得ることを目的と
している。
The MWD receiving antenna that uses conventional electromagnetic wave communication is
With the above configuration, when electrical equipment installed on the rig floor, especially the motor, starts operating, ground current flows and enters the receiving antenna through the ground, reducing the S/N of the received signal from underground. did. The transmission efficiency of electromagnetic waves within the earth is not as good as that in the atmosphere, so S/
This affected N, making it impossible to transmit information from deeper depths. Additionally, there were problems such as a decrease in the reliability of information. One way to solve the above problem is to increase the transmission power of the transmitting device 9, but in order to increase the transmission power, the shape of the device needs to be thicker. Therefore, it was difficult to accommodate it within the drill pipe 5 due to the size limit. This invention was made to solve the above-mentioned problems, and aims to improve the S/N of a received signal and to obtain a receiving antenna that increases the reliability of information from underground.

【課題を解決するための手段】[Means to solve the problem]

本発明は、井戸掘削時における地中情報を地上に伝送す
る極長波長電磁波通信の受信アンテナ装置であって、リ
グ上の電気機器類から発生するアース電流が地中あるい
は海中で実質的に減する深度位置のケーシングパイプ上
またはその近傍若しくはドリルパイプの近傍に受信アン
テナの一方の電極を設置し、この電極から所定の距離を
隔てかつ一方の電極とほぼ同一の深度位置に前記受信ア
ンテナの他方の電極を設置したことを特徴とするもので
ある。 この発明は具体的形態として、受信アンテナの一方の電
極をケーシングパイプの先端部に絶縁ケースを介して固
定したもの、あるいは受信アンテナの一方の電極をケー
シングパイプまたはドリルパイプの近傍に設けた立て坑
内に設置したもので特徴づけられている。 さらに他の形態として、受信アンテナの両電極を海底に
設置する構成も特徴としている。
The present invention is a receiving antenna device for ultra-long wavelength electromagnetic wave communication that transmits underground information to the ground during well drilling, and the earth current generated from electrical equipment on the rig is substantially reduced underground or under the sea. One electrode of the receiving antenna is installed on or near the casing pipe or near the drill pipe at a depth position of It is characterized by the fact that it is equipped with electrodes. As a specific form, the present invention has one electrode of a receiving antenna fixed to the tip of a casing pipe via an insulating case, or one electrode of a receiving antenna installed in a shaft near a casing pipe or a drill pipe. It is characterized by the fact that it was installed in Another feature is that both electrodes of the receiving antenna are installed on the ocean floor.

【作 用】[For use]

本発明の受信アンテナ装置によれば、リグ上の機器類か
ら発生するアース電流が減衰した位置で地中からの極長
波長電磁波を受信している。その結果、受信信号中のノ
イズの混入を極めて少なくすることができる。 ケーシングパイプの先端にアンテナ電極の一方を設ける
タイプは、一体型であるため工事が簡単である。またケ
ーシングパイプまたはドリルパイプの近傍に立て坑を設
けて電極の一方を設置するものは、アース電流の減衰の
度合に応じて設置深度を変えられる点で有利である。 さらに、海底に両電極を設置するタイプにおいては、設
置工事が極めて簡単となる。
According to the receiving antenna device of the present invention, extremely long wavelength electromagnetic waves from underground are received at a position where the earth current generated from equipment on the rig is attenuated. As a result, it is possible to extremely reduce the amount of noise mixed into the received signal. The type in which one side of the antenna electrode is provided at the tip of the casing pipe is easy to construct because it is an integrated type. Further, a method in which one of the electrodes is installed in a shaft near the casing pipe or drill pipe is advantageous in that the installation depth can be changed depending on the degree of attenuation of the earth current. Furthermore, in the type where both electrodes are installed on the seabed, installation work is extremely simple.

【実施例】【Example】

以下、この発明の一実施例を図について説明する。なお
、図中、第6図と同一または類似部分は同一符号で示す
。第1図において、I6は地中深くに埋設した受信アン
テナで、17aはケーシングパイプ4と断面が同じ形状
2寸法の電極である。 18は電極17aとケーシングパイプ4を電気的に分離
絶縁し、機械的にケーシングパイプ4に支持されている
絶縁ケースである。17bは第6図10に示す電極と同
様な電極、19は電極17bを大深度地下に設置するた
めの立て坑で、ケーシングパイプ4から一定距離、例え
ば100m程度離して設けられている。電極17bは電
極17aとほぼ同じ深度Zに埋設される。2Qa、20
bは電極17a、17bで検出した信号を増幅器12に
伝送する絶縁被覆電線である。 第2図に、上記受信アンテナ16のドリルパイプ5の直
下に設置する電極17aの形状を示す。 (イ)図はドリルパイプ5の上面図、(ロ)図は(イ)
図のA−A’断面図、(ハ)図は側面図である。2jば
絶縁被覆電線20aをドリルパイプ5の側面に埋め込む
ための溝である。絶縁被覆電線20aの端末は電極17
aに電気的に接続している。 次に本発明の一実施例による動作を説明する。 極長波長電磁波の伝送方法および動作、さらに、リグ2
による坑井の掘削方法は、前述した従来の動作と同じな
ので、説明を省く。 ここでは、本発明の主題であり、リグで発生ずるノイズ
i、、の影響を少なくする受信アンテナの構成について
説明する。 大地などの減衰媒質中に埋設されたドリルパイプ5を流
れる電流は、文献エスピーイー ドリリング エンジニ
アリング(S P E Drilling Engin
eering) 1987年6月[プロパゲイティング
 オブエレクトロマグネティク ウェーブス アロング
ア ドリルストリング オブ ファイナイト コンダク
テイビテイ(Propagating of Elec
tromagnetie Waves Along a
 Drillstring of Finite Co
nductivity) Jで示されているように、そ
の距離に従い減衰していくことが知られている。その−
例を第3図に示すが、但しこれは海水中におけるパイプ
上の電流分布を表わすものである。 実験装置:・送信装置を装備した40mのスチールパイ
プ ・電極長1m ・パイプの外半径1.27 am ・パイプの内半径1.05cm 媒体の定数: パイプ・・・導電率4.2 X IO’s/m、比透磁
率27海 水・・・導電率4〜5s/m(15℃)実験
方法・・・周波数をパラメータとし、パイプ電流を測定
。 理論値は曲線で示し、実験値はマーク点で示される。 また、電磁波の減衰量αは、概ね次式で表せる。 α=e−2πfμσ・2 ここで、f:周波数(Hz ) μ:媒体の透磁率 σ:媒体の導電率(s/m) 2:深度(m) である。 例えば、媒質の導電率σが0.1,4.0で、周波数f
が10Hzと20 tlzのときの減衰量αを試算する
と、下表のとおりである。 表1 両者の検討結果によると、電流の減衰の傾向がほぼ一致
していることが解る。表1に示すように、地中において
も同様に減衰現象が考えられる。すなわち、ドリルパイ
プ5あるいはケーシングパイプ4の深度が深くなるに従
い、パイプから流れ出るノイズ電流i、、1は小さくな
る。すなわち、ir++ 〉i、、□となる。よって、
受信アンテナ16の設置深度を深くすれば、リグ2で発
生するノイズ電流i、。 の影響が少なく 、S/Nのよい伝送信号j5が得られ
る。 以上のことから、第1図および第2図に示すように、受
信アンテナ16の一極7aをケーシングパイプ4の先端
に取付け、他方の電極17bをケーシングパイプ4から
一定距離を隔てて設けられた立て坑19内に電極17a
とほぼ同じ深度Zに埋設するごとによって構成した受信
アンテナ16によれば、リグで発生ずるノイズは減衰し
、S/Nの良い信号が受信できる。 第4図は本発明の他の実施例を示すものである。 ここでは、受信アンテナ16の一極7cをケーシングパ
イプ4の近くに立て坑19bを掘り、電極17bと同じ
ように埋設している。このようにすれば、ケーシングパ
イプ4を加工せずに、またケーシングパイプ4のセツテ
ィングの後に立て坑を任意に設けることができ、第1図
の実施例のアンテナと同様な機能を持たせることができ
る。 第5図は本発明の第3の実施例を示すもので、海洋での
掘削時におけるアンテナ設置に係る。海洋での掘削の場
合、前述の表1に示すように、ノイズ電流10の減衰量
の効果が大きく 、S/N改善の効果が顕著であること
が解る。よって、海洋の場合、海底に受信アンテナ16
の電極17d、17eを設置すればS/N改善に同様の
効果がある。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in the figure, the same or similar parts as in FIG. 6 are indicated by the same reference numerals. In FIG. 1, I6 is a receiving antenna buried deep underground, and 17a is an electrode having the same shape and two dimensions as the casing pipe 4 in cross section. An insulating case 18 electrically isolates and insulates the electrode 17a and the casing pipe 4, and is mechanically supported by the casing pipe 4. 17b is an electrode similar to the electrode shown in FIG. 6, 10, and 19 is a vertical shaft for installing the electrode 17b deep underground, which is provided at a certain distance from the casing pipe 4, for example, about 100 m. The electrode 17b is buried at approximately the same depth Z as the electrode 17a. 2Qa, 20
b is an insulated wire that transmits the signals detected by the electrodes 17a and 17b to the amplifier 12. FIG. 2 shows the shape of the electrode 17a installed directly below the drill pipe 5 of the receiving antenna 16. (A) The figure is a top view of the drill pipe 5, (B) The figure is (A)
The AA' cross-sectional view in the figure, and the side view in (c). 2j is a groove for embedding the insulated electric wire 20a in the side surface of the drill pipe 5. The terminal of the insulated wire 20a is the electrode 17
It is electrically connected to a. Next, the operation according to an embodiment of the present invention will be explained. Transmission method and operation of extremely long wavelength electromagnetic waves, and Rig 2
The method for drilling a well is the same as the conventional operation described above, so the explanation will be omitted. Here, a configuration of a receiving antenna that reduces the influence of noise i generated in the rig, which is the subject of the present invention, will be described. The current flowing through the drill pipe 5 buried in a damping medium such as the earth is described in the literature SPE Drilling Engineering.
earing) June 1987 [Propagating of Electromagnetic Waves Alonga Drillstring of Finite Conductivity (Propagating of Elec
tromagnetie Waves Along a
Drillstring of Finite Co
nductivity) It is known that as shown by J, the attenuation decreases according to the distance. That-
An example is shown in Figure 3, which represents the current distribution on a pipe in seawater. Experimental equipment: - 40 m steel pipe equipped with a transmitter - Electrode length 1 m - Outer radius of the pipe 1.27 am - Inner radius of the pipe 1.05 cm Constants of the medium: Pipe... Conductivity 4.2 x IO' s/m, relative permeability 27 Sea Water...Conductivity 4-5 s/m (15℃) Experimental method...Measuring pipe current using frequency as a parameter. Theoretical values are shown by curves and experimental values by marked points. Further, the attenuation amount α of electromagnetic waves can be approximately expressed by the following equation. α=e−2πfμσ·2 Here, f: frequency (Hz) μ: magnetic permeability of the medium σ: electrical conductivity of the medium (s/m) 2: depth (m). For example, when the conductivity σ of the medium is 0.1 and 4.0, the frequency f
The attenuation amount α when is 10 Hz and 20 tlz is estimated as shown in the table below. Table 1 According to the results of both studies, it can be seen that the trends of current attenuation are almost the same. As shown in Table 1, a similar attenuation phenomenon can be considered underground. That is, as the depth of the drill pipe 5 or the casing pipe 4 becomes deeper, the noise current i,,1 flowing out from the pipe becomes smaller. That is, ir++>i,, □. Therefore,
If the installation depth of the receiving antenna 16 is increased, the noise current i, generated in the rig 2. A transmission signal j5 with a good S/N ratio can be obtained with little influence from the above. From the above, as shown in FIGS. 1 and 2, one pole 7a of the receiving antenna 16 is attached to the tip of the casing pipe 4, and the other electrode 17b is provided at a certain distance from the casing pipe 4. Electrode 17a in shaft 19
According to the receiving antenna 16 configured to be buried at approximately the same depth Z, the noise generated by the rig is attenuated, and a signal with a good S/N ratio can be received. FIG. 4 shows another embodiment of the invention. Here, a shaft 19b is dug near the casing pipe 4, and one pole 7c of the receiving antenna 16 is buried in the same manner as the electrode 17b. In this way, a vertical shaft can be arbitrarily provided without machining the casing pipe 4 and after setting the casing pipe 4, and the antenna can have the same function as the antenna of the embodiment shown in FIG. I can do it. FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention, which concerns installation of an antenna during excavation in the ocean. In the case of drilling in the ocean, as shown in Table 1 above, it can be seen that the effect of the amount of attenuation of the noise current 10 is large, and the effect of S/N improvement is significant. Therefore, in the case of the ocean, there is a receiving antenna 16 on the ocean floor.
If the electrodes 17d and 17e are installed, a similar effect on S/N improvement can be obtained.

【発明の効果】【Effect of the invention】

以上のように、本発明によれば、受信アンテナを大深度
に設置し、リグ上で発生するアース電流に起因するノイ
ズの影響が少なくなるので、受信信号のS/Nが改善さ
れる。その結果、伝送信号の伝送距離が長くなること、
また、伝送の信頼性が向上するなどの効果がある。
As described above, according to the present invention, the receiving antenna is installed at a deep depth, and the influence of noise caused by the earth current generated on the rig is reduced, so that the S/N of the received signal is improved. As a result, the transmission distance of the transmitted signal becomes longer,
Furthermore, there are effects such as improved transmission reliability.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、この発明の一実施例による電磁波通信を使用
するMWD用大用度深度受信アンテナ置の概略構成図を
示す。第2図は同受信アンテナの一極の部分拡大図、第
3図はパイプを流れる電流の減衰特性図、第4図および
第5図はいずれもこの発明の他の実施例を示す概略構成
図、第6図は従来の受信アンテナの配置を示す概略構成
図、第7図は本発明が問題点としてとり上げたノイズ電
流の発生経路を説明する回路図である。 1・・・大地、4・・・ケーシングパイプ、5・・・ド
リルパイプ、12・・・増幅器、13・・・信号処理装
置、16・・・受信アンテナ、17・・・受信アンテナ
の電極、18・・・絶縁ケース、19・・・立て坑、2
0・・・絶縁電線。
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a large-scale depth receiving antenna arrangement for MWD using electromagnetic wave communication according to an embodiment of the present invention. Fig. 2 is a partially enlarged view of one pole of the same receiving antenna, Fig. 3 is a diagram of the attenuation characteristics of the current flowing through the pipe, and Figs. 4 and 5 are schematic configuration diagrams showing other embodiments of the present invention. , FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing the arrangement of a conventional receiving antenna, and FIG. 7 is a circuit diagram illustrating the generation path of noise current, which is taken up as a problem in the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Earth, 4... Casing pipe, 5... Drill pipe, 12... Amplifier, 13... Signal processing device, 16... Receiving antenna, 17... Electrode of receiving antenna, 18...Insulation case, 19...Shaft, 2
0...Insulated wire.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)井戸掘削時における地中情報を地上に伝送する極
長波長電磁波通信の受信アンテナ装置において、リグ上
の電気機器類から発生するアース電流が地中あるいは海
中で実質的に減衰する深度位置のケーシングパイプ上ま
たはその近傍若しくはドリルパイプの近傍に受信アンテ
ナの一方の電極を設置し、この電極から所定の距離を隔
てかつ前記電極とほぼ同一の深度位置に前記受信アンテ
ナの他方の電極を設置したことを特徴とする井戸掘削時
情報計測用受信アンテナ装置。
(1) In a receiving antenna device for ultra-long wavelength electromagnetic wave communication that transmits underground information to the ground during well drilling, the depth position where the earth current generated from electrical equipment on the rig is substantially attenuated underground or under the sea. One electrode of the receiving antenna is installed on or near the casing pipe or near the drill pipe, and the other electrode of the receiving antenna is installed at a predetermined distance from this electrode and at approximately the same depth as the electrode. A receiving antenna device for measuring information during well drilling.
(2)受信アンテナの一方の電極をケーシングパイプの
先端部に絶縁ケースを介して固定したことを特徴とする
請求項(1)記載の井戸掘削時情報計測用受信アンテナ
装置。
(2) The receiving antenna device for measuring information during well drilling according to claim 1, wherein one electrode of the receiving antenna is fixed to the tip of the casing pipe via an insulating case.
(3)受信アンテナの一方の電極をケーシングパイプま
たはドリルパイプの近傍に設けた立て坑内に設置したこ
とを特徴とする請求項(1)記載の井戸掘削時情報計測
用受信アンテナ装置。
(3) The receiving antenna device for measuring information during well drilling according to claim 1, wherein one electrode of the receiving antenna is installed in a shaft provided near a casing pipe or a drill pipe.
(4)受信アンテナの両電極を海底に設置したことを特
徴とする請求項(1)記載の井戸掘削時情報計測用受信
アンテナ装置。
(4) The receiving antenna device for measuring information during well drilling according to claim (1), wherein both electrodes of the receiving antenna are installed on the seabed.
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