NL1021908C2 - Middels electromagnetische telemetrie in werking gesteld afvuursamenstel voor een boorput perforeerkanon. - Google Patents

Middels electromagnetische telemetrie in werking gesteld afvuursamenstel voor een boorput perforeerkanon. Download PDF

Info

Publication number
NL1021908C2
NL1021908C2 NL1021908A NL1021908A NL1021908C2 NL 1021908 C2 NL1021908 C2 NL 1021908C2 NL 1021908 A NL1021908 A NL 1021908A NL 1021908 A NL1021908 A NL 1021908A NL 1021908 C2 NL1021908 C2 NL 1021908C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
well
electromagnetic waves
wellbore
tool
earth
Prior art date
Application number
NL1021908A
Other languages
English (en)
Other versions
NL1021908A1 (nl
Inventor
John Hudson Hales
Brian Raldon Duea
Rebecca Ann Mcdonnel
Original Assignee
Halliburton Energy Serv Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Halliburton Energy Serv Inc filed Critical Halliburton Energy Serv Inc
Publication of NL1021908A1 publication Critical patent/NL1021908A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1021908C2 publication Critical patent/NL1021908C2/nl

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/11Perforators; Permeators
    • E21B43/116Gun or shaped-charge perforators
    • E21B43/1185Ignition systems
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/12Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
    • E21B47/13Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling by electromagnetic energy, e.g. radio frequency

Description

MIDDELS ELECTROMAGNETISCHE TELEMETRIE IN WERKING GESTELD AFVUURSAMENSTEL VOOR EEN BOORPUT PERFOREERKANON
ACHTERGROND VAN DE UITVINDING
De onderhavige uitvinding heeft in het algemeen betrekking op het besturen van een putbodem boorput-werktuigen, in een voorkeursuitvoeringsvorm daarvan, heeft meer in het bijzonder betrekking op een middels 5 elektromagnetische telemetrie in werking gesteld afvuursamenstel voor een boorput perforeerkanon.
Bij een typische constructie van een ondergrondse boorput, reikt een metalen verhuisde boorput neerwaarts door de aarde en door een vloeistofdragende formatie onder 10 het aardoppervlak. Om de formatie functioneel te verbinden met het inwendige van de verbuizing, voor een verdere levering van formatievloeistof naar het oppervlak, zijn perforaties gevormd door de verbuizing en naar buiten in de formatie gebruikmakende van een perforeerkanonsamenstel dat 15 door de verbuizing neergelaten wordt, typisch aan een buiskolom, naar het niveau van de ondergrondse formatie.
1021908 m 2
Het afvuurkopgedeelte van het neergelaten perforeerkanonsamenstel is vervolgens in werking gesteld om het kanon af te vuren en de gewenste verbuizingperforaties te maken. Perforeerkanon afvuurkoppen zijn gewoonlijk 5 geconstrueerd voor enerzijds een mechanische in werking stelling of elektrische in werking stelling. Een mechanische afvuurkop is typisch in werking gesteld door druk, of een mechanisch apparaat dat door de buizen naar beneden valt voor het indrukken van een plunjerdeel van de 10 afvuurkop en daarbij initiëren van het afvuren van het kanon. Een elektrische afvuurkop is typisch in werking gesteld door een elektrische stroom die toegevoerd wordt naar een ontstekingsmechanisme aangebracht aan de kop om de kanonladingen tot ontploffing te brengen. Het evolueren van 15 boorputtechnologieën en afwerkingtechnologieën hebben het vermogen van huidige buisgeleide perforatie afvuursystemen om hun kanonnen af te vuren door gebruik te maken van druk of mechanische middelen overtroffen. Bovendien, vanwege zulke ontwikkelde boorputtechnologieën kunnen verscheidene 20 boorputten simpelweg niet geperforeerd worden gebruikmakende van conventionele technieken.
Uit de hiervoor genoemde redenen kan gemakkelijk ingezien worden dat een vraag bestaat voor een verbeterd apparaat en methode voor het afvuren van perforeerkanonnen 25 welke de hierboven genoemde problemen, beperkingen en nadelen die typisch geassocieerd zijn met conventionele perforeerkanon afvuurinrichtingen en methoden, elimineert of tenminste substantieel reduceert.
i π / 19 0 8 * 3
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
In het uitvoeren van de uitgangspunten van de onderhavige uitvinding, in overeenstemming met een 5 voorkeursuitvoeringsvorm daarvan, is voorzien in een speciaal ontworpen boorputwerktuigsamenstel voor een functionele plaatsing in een ondergrondse boorput, waarbij het boorputwerktuigsamenstel typisch een op afstand in werking stelbaar mechanische perforeerkanonsamenstel, 10 bruikbaar voor het vormen van perforaties in een metalen verbuizingsgedeelte van de boorput.
Het perforeerkanonsamenstel, indien in de boorput geplaatst, is selectief in werking stelbaar door een middels elektromagnetische telemetrie in werking gesteld 15 afvuursysteem dat een aan het oppervlakte geplaatste zender omvat bruikbaar voor verspreiden van elektromagnetische golven door een deel van de aarde buiten naast de boorputverbuizing. Bij voorkeur zijn de elektromagnetische golven gemoduleerde vierkante sinus of cosinus golven met 20 een frequentie in een gebied van ongeveer 15 Hz of minder, en hebben een vooraf bepaald afvuuradres erin gecodeerd.
Het perforeersamenstel omvat illustratief een perforeerkanon voorzien van een mechanisch in werking stelbare afvuurkop, een bedieningsgedeelte verbonden met de 25 afvuurkop en voorzien van een motordeel bruikbaar voor het mechanisch inwerking stellen van de vuurkop, en een ontvanger, bruikbaar voor het detecteren van elektromagnetische golven en als reactie hierop het bedienen van de motor. Het perforeerkanonsamenstel kan ook 30 een sensordeel hebben voor het waarnemen van een geselecteerde boorputparameter, en een zender voor het verspreiden van elektromagnetische golven door de aarde, 1021908
* I
4 indicatief voor de waarde van de waargenomen boorput-parameter. Deze golven kunnen gedetecteerd worden door een geschikte aan het oppervlakte geplaatste ontvanger.
Terwijl het boorputwerktuigsamenstel typisch een 5 perforeerkanonsamenstel is, kunnen andere typen van boorputwerktuigsamenstellen gebruikt worden indien gewenst en in werking gesteld worden gebruikmakende van het middels elektromagnetische telemetrie in werking stelbaar systeem van de onderhavige uitvinding.
10 Volgens een aspect van de uitvinding, heeft de ontvanger van het werktuigsamenstel een besturingscircuit-gedeelte, en het werktuigsamenstel heeft eerste en tweede elektrisch geleidbare paden die elektrisch geïsoleerd van elkaar zijn en respectievelijk functioneel zijn voor het 15 zenden van een elektromagnetisch golfsignaal van een eerste verbuizingsgedeelte naar een besturingscircuitgedeelte van de ontvanger met betrekking tot een aardreferentie van een tweede verbuizingsgedeelte, dat op een substantiële afstand van het eerste verbuizingsdeel geplaatst is in een 20 boorputgedeelte, naar het besturingscircuitgedeelte. Het besturingscircuitgedeelte van de ontvanger heeft typisch een golffrequentiewaarde en een afvuuradres daarin geprogrammeerd welke overeen moeten komen met de frequentie en afvuuradres van de gedetecteerde elektromagnetische golf 25 voordat het circuit werkzaam is voor het afvuren van de perforeerkanon.
Het boorputwerktuigsamenstel heeft typisch een langwerpig, elektrisch geleidend buisvormig buitenste behuizinggedeelte en een in het algemeen coaxiaal 30 uitstrekkend elektrisch geleidbaar buisvormig binnenste behuizinggedeelte, elk van de buitenste en binnenste behuizingdelen hebben isolerende tussenruimten hierin
Ij Π ' ’ ' Γ) Λ 'Q
* I
5 gevormd tussen naastgelegen longitudinale gedeeltes daarvan. Bij voorkeur hebben de naastgelegen longitudinale gedeeltes van het buisvormige buitenste behuizinggedeelte axiaal op afstand gelegen, van schroefdraad voorziene 5 eindgedeelten die door middel van schroefdraad verbonden zijn met een ringvormig kraagdeel bij schroefdraad-verbindingen omvattende een elektrisch isolerend materiaal voor het definiëren van op afstand geplaatste isolatie-tussenruimten tussen de longitudinale gedeeltes van de 10 buitenste behuizingdelen en om deze elektrisch van elkaar te isoleren.
Volgens een ander kenmerk van de uitvinding, heeft de ontvanger een printplaatgedeelte met een hoofd CPU gedeelte ingericht voor het ontvangen van een elektromagnetische 15 golfdetectiesignaal en een aardreferentie en voor het als reactie hierop genereren van een bedieningsverzoeksignaal, en een supplementair faalveilig CPU gedeelte functioneel voor het ontvangen van het bedieningsverzoeksignaal, controleren van geselecteerde parameters van het boorput-20 werktuigsamenstel voor het detecteren of systeemfouten bestaan, en als reactie hierop genereren van een definitief bedieningssignaal, voor het in werking stellen van het werktuiggedeelte van het samenstel, slechts in de afwezigheid van waargenomen systeemfouten. Het perforeer-25 kanonsamenstel kan functioneel ondersteund worden in de boorput aan verschillende ondersteuningsconstructies omvattende een buiskolom, een slangbuis, een draadlijn, een glijlijn of een boorbuisophangkabel. Het middels elektromagnetisch telemetrie in werking gesteld 30 afvuursysteem van de onderhavige uitvinding levert verscheidene voordelen over conventionele perforeerkanon 1021908
i I
6 afvuursystemen. Bijvoorbeeld, het systeem is in essentie draadloos, waarbij geen putbodembekabeling vereist is.
De motorgedeelte van het boorputwerktuig kan een uitvoerdeel hebben dat transleerbaar is in een selectieve 5 variabele richting door een selectieve instelbare slag. Bovendien, kan het gehele boorputwerktuigsamenstel een veelheid van separaat in werking stelbare boorputwerktuigen omvatten welke in elke gewenste volgorde in werking gesteld kunnen worden.
10 KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN:
Figuur 1 is een schematische dwarsdoorsnede aanzicht door een gedeelte van een ondergrondse boorput waarin een 15 perforeerkanonsamenstel geplaatst is dat functioneel gecombineerd is met een speciaal ontworpen middels elektromagnetische telemetrie in werking gesteld afvuursysteem omvattende principes van de onderhavige uitvinding; 20 Figuur 2 is een schematische afbeelding van een geprefereerd elektromagnetisch golfpatroon verzonden door de aarde naar een ontvangergedeelte van het perforeer-kanonsamenstel;
Figuren 3A en 3B zijn schematische dwarsdoorsnede 25 aanzichten op vergrote schaal, gedeeltelijk in aanzicht, door achtereenvolgende verticale gedeelten van het gehele perforeerkanonsamenstel;
Figuur 4 is een schematisch blokdiagram van een gedeelte van een dubbele processor printplaat zoals 30 gebruikt in een elektromagnetische frequentie ontvangergedeelte van het perforeerkanonsamenstel; 102:908 t » 7
Figuur 5 is een schematisch zij-aanzicht van een alternatieve uitvoeringsvorm van het perforeerkanon-samenstel; en
Figuur 6 is een schematisch zij-aanzicht van een 5 meervoudig perforeerkanonsamenstel.
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING:
Schematisch weergegeven in de vorm van een dwars-10 doorsnede in figuur 1 is een gedeelte van een put 10 omvattende een boorput 12 die zich naar beneden toe uitstrekt vanaf het oppervlak 14 van de aarde 16 door een ondergrondse koolwaterstof vloeistofbevattende formatie 18. Boorput 12 is bekleed met een buisvormige metalen 15 verhuizing 20 welke in boorput 12 gecementeerd is, zoals bij 22, en aan zijn boveneinde verbonden is met een put hoofdgedeelte 24 van een boorinstallatie 26 aan het oppervlak 14. Een buiskolom 28 strekt zich neerwaarts uit van het puthoofd 24 centraal door de verhuizing 20 en vormt 20 met de verhuizing 20 een ringvormige tussenruimte 32 die de buiskolom 28 omschrijft.
Ondersteund aan een onderste eindgedeelte van de buiskolom 28 is een boorputwerktuigsamenstel dat elementen van de onderhavige uitvinding belichaamt en dat typisch een 25 perforeerkanonsamenstel 34 is. Van boven naar beneden zoals getoond in figuur 1, omvat het perforeerkanon samenstel 34 een elektromagnetische frequentie ontvanger 36, een elektrisch bedienbaar motorbedieningsgedeelte 38, een mechanisch in werking stelbare afvuurkop 40, die elk een 30 algemeen buisvormige opstelling hebben. De afvuurkop 40 en de perforeerkanon 42 samen vormen een in werking stelbaar boorputwerktuig.
I U z * 2 U o 8
Het perforeerkanonsamenstel 34 is functioneel geplaatst binnen de verhuizing door het neerlaten van het samenstel 34 door de verhuizing 20 aan de buiskolom 28 totdat, zoals getoond in figuur 1, de perforeerkanon 42 5 geplaatst is in de ondergrondse formatie 18. Een optioneel inzetstuk 44 is vervolgens geplaatst in de ringvormige tussenruimte 32 boven het geplaatste samenstel 34 voor het afsluiten van een gedeelte van de ringvormige tussenruimte 32 onder het inzetstuk 44 van het gedeelte van de 10 ringvormige tussenruimte 32 boven het inzetstuk 44.
Verder verwijzend naar figuur 1, omvat put 10 ook een aan de oppervlakte geplaatste elektromagnetische golfzender 46 voorzien van een positieve elektrische leiding 48 verbonden aan een bovenste eindgedeelte van de metalen 15 verhuizing 20, en een negatieve of geaarde elektrische draad 50 gekoppeld aan de aarde 16, typisch via een metalen aardingspaal 52. Indien het gewenst is om de perforeerkanon 42 af te vuren, wordt de zender 46 bediend voor het uitzenden van elektromagnetische golven 54 door de aarde 16 20 welke ontvangen worden door de ontvanger 36. Op een manier die vervolgens hierin in meer detail beschreven is, stuurt de ontvanger 36 als reactie op het detecteren van de golven 54 een elektrisch afvuursignaal naar de elektrische motorbesturingsgedeelte 38. Het motorgedeelte 38, in 25 reactie op het ontvangen van het elektrische afvuursignaal van de ontvanger 36, stelt dan mechanisch de mechanisch in werking stelbare afvuurkop 40 in werking welke, op zijn beurt, de perforeerkanon 42 afvuurt voor het maken van boorbuisperforaties 56 die zich naar buiten toe uitstrekken 30 door de verhuizing 20 en het cement 22 en die de formatie 18 verbindt met het inwendige van de verhuizing 20.
1021908 t' .
9
Op dit punt wordt opgemerkt dat de onderhavige uitvinding het mogelijk maakt om een mechanisch in werking stelbaar putbodem putwerktuigsamenstel (typisch het kanonsamenstel 34) selectief in werking te stellen 5 gebruikmakende van elektromagnetische golven verzonden door de aarde. Dienovereenkomstig, is het gedeelte van de buiskolom 28 boven de ontvanger alleen gebruikt voor het neerlaten en dragen van het samenstel 34 - dit gedeelte van de buiskolom 28 is niet nodig voor het opnemen en geleiden 10 van een vallen gelaten mechanisch afvuurdeel naar de afvuurkop 40 voor het doorgeven van een druksignaal naar de afvuurkop 40, of voor het opnemen en geleiden van een neergelaten elektrische leiding om de afvuurkop 40 elektrisch aan te drijven. Dit element van de uitvinding 15 maakt het mogelijk dat het kanonsamenstel 34 neergelaten wordt door de verbuizing 20, en functioneel ondersteund wordt daarin, op verscheidene andere manieren die niet gebruik maken van een buiskolom die zich uitstrekt tot het oppervlak 14. Voorbeelden van alternatieve neerlaat en 20 draagconstructies omvatten, bijvoorbeeld, een draadlijn, een glijlijn, een slangbuis, een boorbuis, of een boorbuisophangkabelconstructie voor het dragen van het neergelaten samenstel.
Zoals hiervoor besproken, zijn de uitgangspunten van 25 de onderhavige uitvinding niet gelimiteerd tot het getoonde perforeerkanonsamenstel 34 - zulke uitgangspunten kunnen ook voordeligerwijze toegepast worden met verscheidene andere types van in werking stelbare putbodem boorputwerktuigen. Ook, terwijl het getoonde perforeerkanon 30 42 mechanisch in werking stelbaar is via zijn afvuurkop 40 zoals later hierin beschreven, kunnen de uitgangspunten van de onderhavige uitvinding ook voordeligerwijze toegepast
£ : ί / I O: i) Q
< » 10 worden, samen met elektrisch in werking stelbare putbodem boorputwerktuigen.
Verwijzend nu naar de figuren 1 en 2, zijn de elektromagnetische golven 54 (van de zender 46) die zich 5 voortplanten door de aarde 16 bij voorkeur gemoduleerd als vierkante sinus- of cosinusgolven (zie figuur 2) van het QPSK ('Quadratuur Face Shift Keying'; kwadratuur fase verschuiving afstemming) pulstype welke zoals gewenst het vermogen van de golven vergroot en dienovereenkomstig de 10 maximum aarddiepte waardoor deze effectief verzonden kunnen worden, vergroot. Om reden zoals later beschreven hierin, is een vooraf bepaald afvuuradres A op geschikte wijze gecodeerd in de elektromagnetische golven 54 zoals schematisch aangegeven in figuur 2. Bij voorkeur is de 15 frequentie van de elektromagnetische golven 54 van de zender 46 die zich door de aarde 16 voortplanten variabel binnen het ULF/ELF frequentiegebied van ongeveer 15 Hz of minder.
Richtend nu naar figuren 3A en 3B, zijn de mechanisch 20 in werking stelbare afvuurkop 40 en het perforeerkanon 42 van metalen, elektrisch geleidende constructies net als de buisvormige buitenste metalen behuizinggedeelten 58, 60 van het samenstel 36. Deze behuizinggedeelten 58, 60 zijn typisch bepaald door de lagere gedeeltes van de metalen 25 buiskolom 28. Zoals getoond in figuur 3A, is een onderste uiteinde 61 van een bovenste gedeelte van het behuizinggedeelte 58 naar boven toe op afstand geplaatst van het bovenste einde 62 van een lager gedeelte van het behuizinggedeelte 58. Deze op afstand geplaatste 30 eindgedeelten 61 en 62 zijn extern van schroefdraad voorzien en zijn geschroefd in een ringvormige metalen verbindingskraag 64 die aan de buitenzijde met schroefdraad 1021908 * i> 11 is voorzien. Om reden zoals later beschreven hierin, is een geschikt elektrisch isolerend materiaal 66 geplaatst in de in elkaar passende schroefdraadgebieden van de kraag 64 en de op afstand geplaatste behuizing eindgedeelten 61, 62 en 5 dient voor het vormen van dubbele isolerende tussenruimtes 66-66 tussen de behuizing eindgedeelten 61, 62 en voorkomt daardoor elektrische geleiding daartussen.
Zoals schematisch weergegeven in figuur 3A, heeft de speciaal ontworpen ontvanger 36 een cilindrisch, elektrisch 10 geleidend inwendig gedeelte dat zich centraal uitstrekt door de buitenste behuizing 58 en dat zich naar boven toe uitstrekt in het onderste einde van de buiskolom 28, zo'n binnenste gedeelte omvattende een bovenste batterijgedeelte 68 en een onderste ontvangst besturingsgedeelte 70 voorzien 15 van een printplaat 72 gekoppeld door een daartussen geplaatste verbindingsconstructie 74. Het bovenste einde van het batterijgedeelte 68 heeft daaraan bevestigd een elektrisch geleidende centreerconstructie 76 met flexibele metalen armgedeeltes 78 die schuifbaar gekoppeld zijn aan 20 een binnenzijde oppervlak van een buitenste behuizinggedeelte 58a horizontaal tegenover een corresponderend gedeelte 20a van de verhuizing.
Een bovenste eindgedeelte van de printplaat 72 is elektrisch gekoppeld aan een buitenste wandgedeelte van het 25 besturingsgedeelte van de ontvanger 70 door een elektrische verbinding 80, en een onderste eindgedeelte van de printplaat 72 is gekoppeld aan een elektrische aansluiting 82 door de elektrische kabels 84 en 86, waarbij leiding 84 een geaarde leiding is en leiding 86 een afvuursignaal-30 leiding is. Elektrische leidingen 88, 90 strekken zich naar beneden toe uit van de aansluiting 82 door een centraal doorganggedeelte 92 van het besturingsgedeelte van de : i / 1 9 O 8 I ; 12 ontvanger 70, welke kabels 88, 90 respectievelijk gekoppeld zijn aan de kabels 84, 86 via de aansluiting 82.
Richtend nu naar figuur 3B, heeft het motorbesturings-gedeelte 38 een cilindrisch, elektrisch geleidend binnenste 5 gedeelte dat zich centraal uitstrekt door de buitenste behuizing 60 en dat zich naar boven toe uitstrekt in het onderste uiteinde van de buitenste behuizing 58, zo'n binnenste gedeelte omvattende, van boven naar beneden gezien in figuur 3B, een batterijgedeelte 94, een motor-10 besturingsgedeelte 96 en een elektrische motor 98. Om reden zoals later beschreven hierin, is een geschikt elektrisch isolerend materiaal 100 op geschikte wijze tussen naastgelegen eindgedeeltes van het ontvangerbesturings-gedeelte 70 en het batterijgedeelte 94 geplaatst voor het 15 vormen van een isolerende tussenruimte daartussen en het voorkomen van elektrische geleiding tussen deze gedeeltes.
Elektrische leidingen 88 en 90 zijn typisch door het batterijgedeelte 94 geleid, door een centrale doorgang 102 daarin, en aangesloten aan een aansluiting 104 die aan een 20 onderste eindgedeelte van het batterijgedeelte 94 geplaatst is. Het motorbesturingsgedeelte 96 heeft een printplaat 106 daarin geplaatst. Het bovenste einde van de printplaat 106 heeft een geaarde leiding 108 die, via de aansluiting 104, met de leiding 88 gekoppeld is. Het bovenste einde van de 25 printplaat 106 heeft ook een elektrische leiding 112 welke gekoppeld is aan de elektrische leiding 90 via de aansluiting 104. Aan het onderste eind van de printplaat 106 zijn de motor besturingsleidingen 114 en 116 voor het functioneel koppelen van de printplaat 106 naar de 30 elektrische motor 98. Een onderste eindgedeelte van de printplaat 106 is geaard aan de behuizing van het motorbesturingsgedeelte 96 via een geschikt aardingpad 113.
1021908 I * 13
Zoals schematisch getoond in figuur 3B, staat de perforeerkanon 42 in verbinding met een gedeelte 20b van de verhuizing, welke in een neerwaarts op afstand geplaatste relatie met het verbuizinggedeelte 20a (zie figuur 3A) 5 staat, aangrenzend aan het buitenste behuizinggedeelte 58a dat geleidend verbonden is door de centreerarmen 78. Dienovereenkomstig is gedurende het verspreiden door de aarde van de elektromagnetische golven 54 door de zender 46 (zie figuur 1) de elektrische potentiaal aan het bovenste 10 verbuizingsgedeelte 20a aanzienlijk hoger dan aan het onderste verbuizingsgedeelte 20b. De hiervoor beschreven dubbele isolerende tussenruimte 66-66 in het buitenste behuizinggedeelte 58 (zie figuur 3A) en de isolerende tussenruimte 100 tussen het ontvangerbesturingsgedeelte 70 15 en het motorbesturingsgedeelte 96 laten voordeligerwijze de simultane communicatie toe naar de ontvanger printplaat 72 van ontvangen, relatief hoog potentiële elektromagnetische golfsignalen van het bovenste verbuizingsgedeelte 20a met betrekking tot een relatief lage potentiaal aardreferentie 20 van het onderste verbuizingsgedeelte 20b door eerste en tweede geleidende paden welke elektrisch geïsoleerd zijn van elkaar.
Indien het gewenst is om het geplaatste perforeerkanon 42 af te vuren, wordt de zender 46 geactiveerd voor het 25 verspreiden van elektromagnetische golven 54 door de aarde 16, waarbij de golven 54 verspreid worden bij een vooraf bepaalde frequentie, en waarbij het vooraf geselecteerde afvuuradres A hierin gecodeerd is, de frequentie en gecodeerde afvuuradres overeenkomstig een corresponderende 30 afvuurfrequentie en adres die vooraf geprogrammeerd zijn in het elektronisch circuit van de ontvanger printplaat 72. Verspreide elektromagnetische golfsignalen ontvangen aan
i ^ '"> 1 Π Π P
1 λ.. i v' v .·; 14 het bovenste verbuizingsgedeelte 20a (zie figuur 3A) worden doorgegeven over de ringvormige tussenruimte 32 van de verhuizing naar het buitenste behuizinggedeelte 58a en van het buitenste behuizinggedeelte 58a naar de ontvanger-5 printplaat 72, achtereenvolgens via de centreerder 76, buitenste wandgedeelten van de batterij en besturings-gedeelten 68 en 70, en de leiding 80, in de vorm van een golfvormig invoersignaal 118 (zie figuur 4). Indien gewenst, kan een tweede elektrisch geleidende veerkrachtige 10 centreerder (niet getoond) geplaatst zijn tussen en in geleidend contact met het verbuizingsgedeelte 20a en het buitenste behuizinggedeelte 58a voor het vergemakkelijken van de transmissie van elektromagnetische golfsignalen daartussen.
15 Terwijl de elektromagnetische golven 54 verspreid worden door de aarde 16, is het lagere verbuizingsgedeelte 20b (zie figuur 3B) op een aanzienlijk lager elektrisch potentiaal dan de elektrische potentiaal van het bovenste verbuizingsgedeelte 20a (zie figuur 3A) waarvan het 20 onderste verbuizingsgedeelte 20b geleidend geïsoleerd is door de dubbele isolatie tussenruimtes 66-66 (zie figuur 3A) . Deze lagere (of 'aard') potentiaal van het onderste verbuizingsgedeelte 20b is verbonden met de ontvanger-printplaat 72 (zie figuur 4) als een aardreferentie 120 25 (door een geleidend pad geïsoleerd van het geleidend pad waardoor het golfinvoersignaal 118 de printplaat 72 bereikt) achtereenvolgens via het perforeerkanon 42 (zie figuur 3B), de afvuurkop 40, de behuizinggedeelten van de motor 98, de buitenste behuizing van de motorbesturings-30 gedeelte 96, het aardingspad 113, de motorbesturingsprint-plaat 106, de leiding 108, de aansluiting 104, de leiding 88, de aansluiting 82 (zie figuur 3A) , en de leiding 84.
O < J
15
Zoals schematisch getoond in figuur 4, is de ontvanger printplaat 72, volgens een element van de onderhavige uitvinding, bij voorkeur voorzien van een hoofd CPU gedeelte 122, welke de golfinvoer en de aardsignalen 118 en 5 120 ontvangt, en een supplementaire faalveilige CPU
gedeelte 124. Indien het golfinvoersignaal 118 een frequentie en een gecodeerd afvuuradres heeft die respectievelijk overeenkomen met de corresponderende frequentie en afvuuradres die in de hoofd CPU 122 10 geprogrammeerd zijn, dan zendt de hoofd CPU 122 een afvuur verzoeksignaal 126 naar de supplementaire faalveilige CPU 124 welke de afwezigheid van verscheidene vooraf geselecteerde storingen in het algehele afvuursysteem controleert alvorens als reactie een definitief elektrisch 15 afvuursignaal 128 uit te zenden naar het motorbesturings-gedeelte 96 (zie figuur 3B).
Bijvoorbeeld, alvorens het uitvoeren van een definitief afvuursignaal 128, controleert de supplementaire faalveilige CPU 124 (via energie invoeren 130, 132, 134 20 daar naartoe) dat de verscheidene spanningen in het algehele ontvanger circuit op de juiste niveaus zijn, en (via terugzet-signalen 136, 138 uitgezonden tussen de twee CPU's 122, 124) dat geen defecten aanwezig zijn in de verscheidene systeem-terugzet-functies. Indien een systeem-25 parameterfout gedetecteerd is door de supplementaire faalveilige CPU 124 zal deze geen definitief afvuursignaal 128 genereren, zelfs als de hoofd CPU 122 het afvuur-verzoeksignaal 126 genereert.
Indien het definitief afvuursignaal 128 gegenereerd is 30 door de supplementaire faalveilige CPU 124, wordt het signaal 128 overgedragen aan de motor 98 (zie figuur 3B) achtereenvolgens via de leiding 86 (zie figuur 3A), de 1021908 16 aansluiting 82, de leiding 90, de aansluiting 104 (zie figuur 3B), de leiding 112, de motorbesturingsprintplaat 106, en de leidingen 114 en 116. Ontvangst van het definitief afvuursignaal 128 door de motor 98 veroorzaakt 5 dat de motor 98 om een beweegbaar stanggedeelte 140 van de motor in bovenwaartse richting uitstrekt, zoals aangegeven door de pijl 142 in figuur 3B, op een manier die veroorzaakt dat de stang 140 zich losmaakt en een daaronder gelegen plunjergedeelte 144 van de afvuurkop 40 bevrijdt, 10 tegelijkertijd toestaande dat de boorputdruk de plunjer aandrijft. Dit stelt de afvuurkop 40 mechanisch in werking, hetgeen, op zijn beurt en op een bekende manier, het perforeerkanon 42 afvuurt. De motor 98 kan werkzaam zijn voor het transleren van de staaf 140 in selectieve 15 variabele richtingen over een selectieve instelbare slag indien gewenst.
Indien gewenst, kunnen verscheidene modificaties gemaakt worden aan het typisch geïllustreerde perforeer-kanonsamenstel 34 (zie figuur 1), zonder af te wijken van 20 de algemene uitgangspunten van de onderhavige uitvinding. Bijvoorbeeld kunnen de ontvanger 36, motorbesturing 38 en afvuurkop 40 geplaatst zijn aan het onderste einde van het perforeerkanon 42 in plaats van aan het bovenste uiteinde zoals schematisch weergegeven in figuur 1. Verder kunnen 25 een of meer additionele perforeerkanonsamenstellen 34 gebruikt worden binnen de verhuizing 20 in plaats van het enkelvoudige perforeerkanonsamenstel 34 illustratief getoond in figuur 1. Bovendien kan het speciaal ontworpen perforeerkanonsamenstel 34 ook voordeligerwijze gebruikt 30 worden samen met de zender in een onderzeese boorput-applicatie.
11 n 21 9 0 8 17
Terwijl het getoonde perforeerkanonsamenstel 34 typisch ontworpen is om te werken op een 'alleen ontvangst' basis, kan deze indien gewenst eenvoudig aangepast worden voor het additioneel verzenden van geselecteerde gegevens 5 naar het oppervlak. Bijvoorbeeld is een alternatieve uitvoeringsvorm 34a van het hiervoor beschreven perforeerkanonsamenstel 34 schematisch getoond in figuur 5. Voor het vergemakkelijken van het vergelijken van het uitvoeringsvormsamenstel 34a met het hiervoor beschreven 10 uitvoeringsvormsamenstel 34, hebben de elementen in het uitvoeringsvormsamenstel 34a die vergelijkbaar zijn met die in de uitvoeringsvormsamenstel 34 dezelfde referentie-cijfers waaraan het achtervoegsel 'a' bijgevoegd is.
In de alternatieve uitvoeringsvorm 34a van het 15 perforeerkanonsamenstel, is een elektromagnetische frequentie zender 146 toegevoegd aan het samenstel 34a, typisch tussen de ontvanger 36a en het motorgedeelte 38a, en is verbonden met een geschikte sensor 148 die functioneel is voor het waarnemen van een vooraf bepaalde 20 putbodemparameter, zoals temperatuur of druk. De zender 146 kan gebruikt worden om elektromagnetische golven 150 te verspreiden door de aarde 16 naar een geschikte oppervlakteontvanger 152, waarbij de golven 150 voorzien zijn van kenmerken welke indicatief zijn voor de 25 waargenomen putbodemparameter.
Terwijl een enkelvoudig boorputwerktuigsamenstel 34 (typisch een perforeer kanonsamenstel) illustratief getoond is als zijnde functioneel geplaatst binnen de boorput 12 (zie figuur 1), kan een veelheid van boorwerktuigsamen-30 stellen, zoals de boorputwerktuigsamenstellen 34'en 34'' schematisch getoond in figuur 6, als alternatief gedragen worden in de boorput 12 aan, bijvoorbeeld, de buiskolom 28.
η o < Λ - - y u b 18
Deze boorputwerktuig samenstellen 34'en 34'' kunnen achtereenvolgens in werking gesteld worden, in elke vooraf bepaalde volgorde, in respons op de ontvangst van bedieningssignalen 128', 128'' gegenereerd door hun 5 ontvangstgedeeltes in reactie op hun detectie van corresponderende elektromagnetische golven die door de aarde verspreid worden door de zender 46. De elektromagnetische golven die deze bedieningssignalen 128', 128'' genereren hebben verschillende bedieningsadressen 10 hierin gecodeerd, en kunnen ook verschillende frequenties hebben.
Het middels elektromagnetische telemetrie in werking gesteld afvuursamenstel zoals typisch hierboven beschreven levert verscheidene voordelen over de bekende perforeer-15 kanonafvuursamenstellen. Bijvoorbeeld is het samenstel in essentie draadloos, waarbij geen putbodem bekabeling nodig is.
De hiervoor gegeven gedetailleerde beschrijving moet duidelijk begrepen worden als zijnde gegeven als 20 illustratie en voorbeeld, de geest en beschermingsomvang van de onderhavige uitvinding wordt enkel gelimiteerd door de toegevoegde conclusies.

Claims (59)

1. Een werkwijze voor het bedienen van een in werking stelbaar boorputwerktuig, de werkwijze omvattende de stappen van: het plaatsen van het werktuig in een ondergrondse 5 boorput; het verspreiden van elektromagnetische golven door de aarde; het detecteren van de elektromagnetische golven; en 10 het in werking stellen van het werktuig als reactie op het detecteren van de elektromagnetische golven.
2. De werkwijze van conclusie 1 waarin: de plaatsingsstap uitgevoerd is door het neerlaten van het werktuig in de boorput aan een 15 buisconstructie.
3. De werkwijze van conclusie 1 waarin: de plaatsingsstap uitgevoerd is door het plaatsen van een mechanisch in werking stelbaar boorputwerktuig in de boorput.
4. De werkwijze van conclusie 1 waarin: de plaatsingsstap uitgevoerd is door het plaatsen van een perforeerkanon in de boorput.
5. De werkwijze van conclusie 4 waarin: de plaatsingsstap uitgevoerd is door het plaatsen 25 van een mechanisch in werking stelbaar perforeerkanon in de boorput.
6. De werkwijze van conclusie 1 waarin: 102*908 de verspreidingsstap uitgevoerd is door het verspreiden van elektromagnetische golven voorzien van vierkante configuraties door de aarde.
7. De werkwijze van conclusie 6 waarin: 5 de verspreidingsstap uitgevoerd is door het verspreiden van elektromagnetische golven voorzien van gemoduleerde vierkante configuraties door de aarde.
8. De werkwijze van conclusie 1 waarin: de verspreidingsstap uitgevoerd is door het 10 verspreiden van elektromagnetische golven met een frequentie van ongeveer 15 Hz of minder door de aarde.
9. De werkwijze van conclusie 1 verder omvattende de stappen van: het coderen van een bedieningsadres in de 15 elektromagnetische golven.
10. Een werkwijze van het bedienen van een in werking stelbaar boorputwerktuigsamenstel, de werkwijze omvattende de stappen van: het verschaffen van een boorputwerktuigsamenstel 20 omvattende het boorputwerktuig, een elektromagnetische frequentie ontvanger, en een bedieningsgedeelte; het neerlaten van het boorputwerktuigsamenstel in een ondergrondse boorput; het verspreiden van elektromagnetische golven 25 door een gedeelte van de aarde extern aangrenzend aan de boorput; en het gebruiken van de ontvanger voor het detecteren van de elektromagnetische golven in de aarde en als reactie zorgen dat het bedieningsgedeelte het boorput-30 werktuig in werking stelt
11. De werkwijze van conclusie 10 waarin: I U L ί ί) Π fk het boorputwerktuig een mechanisch in werking stelbaar boorputwerktuig is.
12. De werkwijze van conclusie 11 waarin: het mechanisch in werking stelbaar boorput- 5 werktuig een perforeerkanon is.
13. De werkwijze van conclusie 10 waarin: de neerlaatstap uitgevoerd is door bevestiging van het boorputwerktuigsamenstel aan een buisconstructie en vervolgens neerlaten van de buisconstructie in de boorput.
14. De werkwijze van conclusie 10 waarin: de verspreidingsstap uitgevoerd is door het verspreiden van elektromagnetische golven voorzien van blokconfiguraties door de aarde.
15. De werkwijze van conclusie 10 waarin: 15 de verspreidingsstap uitgevoerd is door het verspreiden van elektromagnetische golven met sinus- of cosinusconfiguraties door de aarde.
16. De werkwijze van conclusie 10 waarin: de verspreidingsstap uitgevoerd is door het 20 verspreiden van elektromagnetische golven met een frequentie van ongeveer 15 Hz of minder door de aarde.
17. De werkwijze van conclusie 10 verder omvattende de stappen van: het coderen van een bedieningsadres in de 25 elektromagnetische golven.
18. Een werkwijze van het perforeren van een ondergrondse boorput verhuizing, de werkwijze omvattende de stappen van: verschaffen van een perforeerkanonsamenstel 30 omvattende een perforeerkanon met een mechanisch in werking stelbare afvuurkop, een motorgedeelte verbonden met de 1021908 afvuurkop, en een elektromagnetische frequentie ontvanger verbonden met het motorgedeelte; het neerlaten van het perforeerkanonsamenstel door de boorput naar een verbuizingsgedeelte dat 5 geperforeerd dient te worden; het verspreiden van elektromagnetische golven door een gedeelte van de aarde extern aangrenzend aan de verhuizing; en het gebruiken van de ontvanger voor het 10 detecteren van de elektromagnetische golven en als reactie hierop veroorzaken dat het motorgedeelte de afvuurkop mechanisch in werking stelt
19. De werkwijze van conclusie 18 waarin: de neerlaatstap uitgevoerd is door het bevestigen 15 van het boorputwerktuigsamenstel aan een buisconstructie en vervolgens neerlaten van de buisconstructie in de boorput.
20. De werkwijze van conclusie 18 waarin: de verspreidingsstap uitgevoerd is door het verspreiden van elektromagnetische golven met 20 blokconfiguraties door de aarde.
21. De werkwijze van conclusie 18 waarin: de verspreidingsstap uitgevoerd is door het verspreiden van elektromagnetische golven met sinus- of cosinusconfiguraties door de aarde.
22. De werkwijze van conclusie 18 waarin: de verspreidingsstap is uitgevoerd door het verspreiden van elektromagnetische golven met een frequentie van ongeveer 15 Hz of lager door de aarde.
23. De werkwijze van conclusie 18 verder 30 omvattende de stap van: het coderen van een bedieningsadres in de elektromagnetische golven. n p o i n ^ ·'.
24. Een ondergrondse boorput omvattende: een boorput uitstrekkend door de aarde; en een boorputwerktuigsamenstel geplaatst in de boorput en omvattende: 5 een in werking stelbaar boorputwerktuig, een ontvanger bruikbaar voor het detecteren van elektromagnetische golven verspreid door de aarde en als reactie genereren van een signaal, en een bedieningsconstructie om het signaal te 10 ontvangen en als reactie hierop het werktuig in werking te stellen.
25. De ondergrondse boorput van conclusie 24 waarin: het in werking stelbaar boorputwerktuig een 15 mechanisch in werking stelbaar boorputwerktuig is.
26. De ondergrondse boorput van conclusie 25 waarin: het mechanisch in werking stelbaar boorputwerktuig een perforeerkanon is voorzien van een mechanisch 20 in werking stelbaar afvuurkopgedeelte.
27. De ondergrondse boorput van conclusie 25 waarin: de bedieningsconstructie een motor omvat functioneel voor het mechanisch in werking stellen van het 25 boorputwerktuig.
28. De ondergrondse boorput van conclusie 27 waarin: de motor een uitvoerdeel heeft dat in een selectieve variabele richting transleerbaar is door een 30 selectieve instelbare slag.
29. De ondergrondse boorput van conclusie 24 verder omvattende: 1021808 een zender bruikbaar voor het verspreiden van elektromagnetische golven door een gedeelte van de aarde extern aangrenzend aan de boorput.
30. De ondergrondse boorput van conclusie 29 5 waarin: de elektromagnetische golven blokconfiguraties hebben.
31. De ondergrondse boorput van conclusie 30 waarin: 10 de elektromagnetische golven gemoduleerde blokgolven zijn.
32. De ondergrondse boorput van conclusie 29 waarin: de elektromagnetische golven een frequentie 15 hebben van ongeveer 15 Hz of minder.
33. De ondergrondse boorput van conclusie 29 waarin: de elektromagnetische golven een bedieningsadres daarin gecodeerd hebben.
34. De ondergrondse boorput van conclusie 24 waarin: de ontvanger bruikbaar is voor het genereren van het signaal in reactie op het detecteren van elektromagnetische golven die door de aarde verspreid zijn en 25 voorzien zijn van zowel een vooraf bepaalde frequentie als een gecodeerd bedieningsadres.
35. De ondergrondse boorput van conclusie 24 waarin: de boorput bekleed is met een metalen verhuizing 30 voorzien van een eerste gedeelte, en een tweede gedeelte dat in longitudinale richting in een putbodemrichting op afstand geplaatst is van het eerste gedeelte, ύ 2 i 9 0 3 V ·>.· · \«/y de ontvanger een besturingscircuitgedeelte heeft, en het boorputwerktuigsamenstel eerste en tweede elektrisch geleidbare paden heeft welke geïsoleerd van 5 elkaar zijn en respectievelijk functioneel zijn voor (1) doorgeven van een elektromagnetisch golfsignaal van het eerste verbuizingsgedeelte naar het besturingscircuitgedeelte, en (2) aansluiten van een aardreferentie van het tweede verbuizingsgedeelte naar het besturingscircuit-10 gedeelte.
36. De ondergrondse boorput van conclusie 35 waarin: het boorputwerktuigsamenstel een uitgestrekt, elektrisch geleidend buisvormig buitenste behuizinggedeelte 15 heeft en een in het algemeen coaxiaal uitstrekkend elektrisch geleidbaar buisvormig binnenste behuizinggedeelte, elk van de buitenste en binnenste behuizing-gedeelten voorzien van isolerende tussenruimtes gevormd daarin tussen aangrenzende longitudinale gedeeltes daarvan. 20
37. De ondergrondse boorput van conclusie 36 waarin: de aangrenzende longitudinale gedeeltes van de buisvormige buitenste behuizinggedeelten voorzien zijn van axiaal van elkaar geplaatste van schroefdraad voorziene 25 eindgedeelten die middels schroefdraad verbonden zijn aan een ringvormige kraagdeel omvattende een elektrisch isolerend materiaal bij de schroefdraadverbindingen voor het definiëren van op afstand gelegen isolerende tussenruimtes tussen de longitudinale gedeeltes van de 30 buitenste behuizinggedeelten en het elektrisch isoleren van dezen van elkaar. *, i 3 o a
38. De ondergrondse boorput van conclusie 24 waarin: de ontvanger een printplaatgedeelte heeft met een hoofd CPU-gedeelte ingericht voor het ontvangen van een 5 elektromagnetische golf detectiesignaal en een aardsignaal en als reactie genereren van een bedieningsverzoeksignaal, en een supplementaire faalveilige CPU-gedeelte bruikbaar voor het ontvangen van het bedieningsverzoek- 10 signaal, controleren van geselecteerde parameters van de boorputwerktuigsamenstel voor het detecteren of systeem-storingen bestaan, en als reactie genereren van het eerst genoemde signaal enkel in de afwezigheid van waargenomen systeemstoringen.
39. De ondergrondse boorput van conclusie 24 waarin: de ondergrondse boorput verder omvattende een sensor voor het waarnemen van een vooraf bepaalde putbodem parameter, en 20 het boorputwerktuigsamenstel verder een zender omvat functioneel voor het verzenden door de aarde naar een aan het oppervlakte geplaatste ontvanger van elektromagnetische golven indicatief voor de waarde van de waargenomen parameter.
40. De ondergrondse boorput van conclusie 24 waarin het boorputwerktuigsamenstel opgehangen is aan een buisconstructie die zich uitstrekt in de boorput.
41. Een boorputwerktuigsamenstel functioneel 30 plaatsbaar in een ondergrondse boorput en omvattende: een in werking stelbaar boorputwerktuig; 102 i908 een ontvanger functioneel voor het detecteren van elektromagnetische golven verspreid door de aarde en als reactie hierop genereren van een signaal; en een bedieningsconstructie functioneel voor het 5 ontvangen van het signaal en als reactie hierop in werking stellen van het werktuig.
42. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 41 waarin: het in werking stelbaar boorputwerktuig een 10 mechanisch in werking stelbaar boorputwerktuig is.
43. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 42 waarin: het mechanisch in werking stelbaar boorputwerktuig een perforeerkanon is voorzien van een mechanisch 15 in werking stelbaar afvuurkopgedeelte.
44. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 42 waarin: de bedieningsstructuur een motor omvat functioneel voor het mechanisch in werking stellen van het 20 boorputwerktuig.
45. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 44 waarin: de motor een uitvoerdeel heeft dat transleerbaar in een selectieve variabele richting is over een selectief 25 instelbare slag.
46. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 41 waarin: de ontvanger functioneel is voor het genereren van het signaal in reactie op het detecteren van elektro-30 magnetische golven verspreidt door de aarde en voorzien van zowel een vooraf bepaalde frequentie en gecodeerd bedieningsadres. « ·-*. ·"' - ,··, c-s ii U ' %J L' Ö
47. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 41 waarin: de ontvanger een besturingscircuitgedeelte heeft, en 5 het boorputwerktuigsamenstel eerste en tweede elektrisch geleidende paden heeft welke geïsoleerd zijn van elkaar en respectievelijk functioneel voor (1) verzenden van een ontvangen elektromagnetisch golf signaal naar het besturingscircuitgedeelte, en (2) doorgeven van een 10 ontvangen aardsignaal naar het besturingscircuitgedeelte.
48. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 47 waarin: het boorputwerktuigsamenstel een uitgerekt, elektrisch geleidend buisvormig buitenste behuizinggedeelte 15 heeft en een algemeen coaxiaal uitstrekkend elektrisch geleidbaar buisvormig binnenste behuizinggedeelte, elk van de buitenste en binnenste behuizinggedeelten zijn voorzien van isolerende tussenruimtes gevormd daarin tussen aangrenzende longitudinale gedeeltes daarvan.
49. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 48 waarin: de aangrenzende longitudinale gedeeltes van het buisvormige buitenste behuizinggedeelte voorzien is van axiaal op afstand geplaatste van schroefdraad voorziene 25 eindgedeelten die met schroefdraad verbonden zijn aan een ringvormig kraagdeel omvattende een elektrisch isolerend materiaal bij de schroefdraadverbindingen voor het definiëren van uit elkaar geplaatste isolerende tussenruimtes tussen de longitudinale gedeeltes van het 30 buitenste behuizinggedeelten en deze elektrisch te isoleren van elkaar. 1021908
50. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 41 waarin: de ontvanger een printplaatgedeelte heeft met een hoofd CPU-gedeelte ingericht om een elektromagnetische golf 5 detectiesignaal te ontvangen en een aardsignaal en als reactie hierop een bedieningsverzoeksignaal te genereren, en een supplementaire faalveilige CPU-gedeelte functioneel voor het ontvangen van het bedieningsverzoeksignaal, controleren van geselecteerde parameters van het 10 boorputwerktuig voor het detecteren of systeemfouten bestaan, en in reactie hierop het genereren van het eerst genoemde signaal slechts in de afwezigheid van waargenomen systeemfouten.
51. Het boorputwerktuigsamenstel van conclusie 41 15 verder omvattende: een sensor voor het waarnemen van een vooraf bepaalde putbodemparameter, en een zender functioneel voor het genereren van elektromagnetische golven indicatief voor de waarde van de 20 waargenomen parameter.
52. Een perforeerkanonsamenstel functioneel plaatsbaar in een ondergrondse boorput en omvattende: een perforeerkanon voorzien van een mechanisch in werking stelbaar afvuurkopgedeelte; 25 een bedieningsgedeelte verbonden met de afvuurkop en omvattende een motor functioneel voor het inschakelen en mechanisch in werking stellen van het afvuurkopgedeelte; en een ontvanger verbonden met het bedieningsgedeelte en die functioneel is voor het detecteren van 30 elektromagnetische golven verspreid door de aarde en het in reactie daarop in werking stellen van de motor. v) u 6
53. Het perforeerkanonsamenstel van conclusie 52 verder omvattende: een sensor functioneel voor het waarnemen van een putbodem parameter, en 5 een zender functioneel voor het uitzenden van elektromagnetische golven indicatief voor de waarde van de waargenomen putbodem parameter.
54. Een werkwij ze voor het perforeren van een ondergrondse boorput verhuizing, de werkwijze omvattende de 10 stappen van: het neerlaten van op afstand geplaatste perforeerkanonsamenstellen door de boorput naar een gedeelte van de verhuizing dat geperforeerd moet worden, elk perforeerkanonsamenstel omvattende een perforeerkanon 15 voorzien van mechanisch in werking stelbare afvuurkop, een motorbestuurgedeelte verbonden met de afvuurkop, en een elektromagnetische frequentie ontvanger verbonden met het motorbestuurgedeelte; het verspreiden van elektromagnetische golven 20 door een gedeelte van de aarde extern aangrenzend aan de verhuizing; en het gebruiken van de ontvangers om de elektromagnetische golven te detecteren en sequentieel de perforeerkanonnen af te vuren in een vooraf bepaalde 25 volgorde.
55. Voor gebruik in een ondergondse boorput, een werkwijze voor het bedienen van een aantal boorputwerktuig-samenstellen, de werkwijze omvattende de stappen van: het neerlaten van op afstand geplaatste boorput-30 werktuigsamenstellen door de boorput naar een vooraf bepaald gedeelte van de boorput, elk boorputwerktuig-samenstel omvattende een mechanisch in werking stelbaar 0 0 1 o ' 1 j “· ‘ o \j 0 * * boorputwerktuig, een motorgedeelte verbonden met het boorputwerktuig, en een elektromagnetische frequentie ontvanger verbonden met het motorgedeelte; het verspreiden van elektromagnetische golven 5 door een gedeelte van de aarde extern aangrenzend aan de verhuizing; en het gebruiken van de ontvangers om de elektromagnetische golven te detecteren en sequentieel de boorput-werktuigen in werking te stellen in een vooraf bepaalde 10 volgorde.
56. Een ondergrondse boorput omvattende: een boorput uitstrekkend door de aarde; en een aantal op afstand gelegen boorputwerktuig- samenstellen geplaatst in de boorput en die selectief in 15 werking stelbaar zijn in een vooraf bepaalde volgorde, elk boorputwerktuigsamenstel omvattende een in werking stelbaar boorputwerktuig, een ontvanger functioneel voor het detecteren van elektromagnetische golven verspreid door de aarde en als reactie genereren van een signaal, en een 20 bedieningsconstructie functioneel voor het ontvangen van het signaal en als reactie het in werking stellen van het werktuig.
57. De ondergrondse boorput van conclusie 56 waarin: 25 de boorputwerktuigen mechanisch in werking stelbaar zijn.
58. De ondergrondse boorput van conclusie 56 waarin: tenminste één van de boorputwerktuigen een 30 perforeerkanon is.
59. De ondergrondse boorput van conclusie 56 waarin: Γ ' n O a w é— & \J O tenminste één van de boorputwerktuigen een mechanisch in werking stelbaar perforeerkanon is. 1021908
NL1021908A 2001-11-28 2002-11-12 Middels electromagnetische telemetrie in werking gesteld afvuursamenstel voor een boorput perforeerkanon. NL1021908C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US99588201 2001-11-28
US09/995,882 US6820693B2 (en) 2001-11-28 2001-11-28 Electromagnetic telemetry actuated firing system for well perforating gun

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1021908A1 NL1021908A1 (nl) 2003-06-02
NL1021908C2 true NL1021908C2 (nl) 2003-08-05

Family

ID=25542312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1021908A NL1021908C2 (nl) 2001-11-28 2002-11-12 Middels electromagnetische telemetrie in werking gesteld afvuursamenstel voor een boorput perforeerkanon.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6820693B2 (nl)
GB (1) GB2382603A (nl)
NL (1) NL1021908C2 (nl)
NO (1) NO20025698L (nl)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6386288B1 (en) 1999-04-27 2002-05-14 Marathon Oil Company Casing conveyed perforating process and apparatus
AU2008202824B2 (en) * 2002-08-05 2011-02-24 Weatherford Technology Holdings, Llc Electric power control for slickline operations in wellbores
US6945330B2 (en) * 2002-08-05 2005-09-20 Weatherford/Lamb, Inc. Slickline power control interface
US7152676B2 (en) 2002-10-18 2006-12-26 Schlumberger Technology Corporation Techniques and systems associated with perforation and the installation of downhole tools
US7493958B2 (en) * 2002-10-18 2009-02-24 Schlumberger Technology Corporation Technique and apparatus for multiple zone perforating
US7273102B2 (en) * 2004-05-28 2007-09-25 Schlumberger Technology Corporation Remotely actuating a casing conveyed tool
US7493962B2 (en) * 2004-12-14 2009-02-24 Schlumberger Technology Corporation Control line telemetry
US8151882B2 (en) * 2005-09-01 2012-04-10 Schlumberger Technology Corporation Technique and apparatus to deploy a perforating gun and sand screen in a well
EA200801260A1 (ru) * 2005-11-04 2009-02-27 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Мониторинг свойств пласта
US7753121B2 (en) * 2006-04-28 2010-07-13 Schlumberger Technology Corporation Well completion system having perforating charges integrated with a spirally wrapped screen
CA2646299C (en) 2006-04-28 2014-12-02 Orica Explosives Technology Pty Ltd Methods of controlling components of blasting apparatuses, blasting apparatuses, and components thereof
US8540027B2 (en) 2006-08-31 2013-09-24 Geodynamics, Inc. Method and apparatus for selective down hole fluid communication
EP1953570B1 (en) * 2007-01-26 2011-06-15 Services Pétroliers Schlumberger A downhole telemetry system
EP2122120B1 (en) * 2007-02-12 2019-06-19 Weatherford Technology Holdings, LLC Apparatus and methods of flow testing formation zones
US8022839B2 (en) * 2007-07-30 2011-09-20 Schlumberger Technology Corporation Telemetry subsystem to communicate with plural downhole modules
US8074737B2 (en) * 2007-08-20 2011-12-13 Baker Hughes Incorporated Wireless perforating gun initiation
US8157022B2 (en) * 2007-09-28 2012-04-17 Schlumberger Technology Corporation Apparatus string for use in a wellbore
US7980309B2 (en) * 2008-04-30 2011-07-19 Halliburton Energy Services, Inc. Method for selective activation of downhole devices in a tool string
US8733431B2 (en) * 2008-06-10 2014-05-27 Halliburton Energy Services, Inc. Method and system of transmitting electromagnetic waves from a wellbore
US7934558B2 (en) * 2009-03-13 2011-05-03 Halliburton Energy Services, Inc. System and method for dynamically adjusting the center of gravity of a perforating apparatus
US20110132607A1 (en) * 2009-12-07 2011-06-09 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and Technique to Communicate With a Tubing-Conveyed Perforating Gun
US8733448B2 (en) * 2010-03-25 2014-05-27 Halliburton Energy Services, Inc. Electrically operated isolation valve
WO2011119156A1 (en) * 2010-03-25 2011-09-29 Halliburton Energy Services, Inc. Bi-directional flapper/sealing mechanism and technique
WO2012064330A1 (en) * 2010-11-11 2012-05-18 Halliburton Energy Services, Inc. Milling well casing using electromagnetic pulse
US8757274B2 (en) 2011-07-01 2014-06-24 Halliburton Energy Services, Inc. Well tool actuator and isolation valve for use in drilling operations
AU2011372531B2 (en) * 2011-07-01 2016-04-28 Halliburton Energy Services, Inc. Well tool actuator and isolation valve for use in drilling operations
US8496065B2 (en) 2011-11-29 2013-07-30 Halliburton Energy Services, Inc. Release assembly for a downhole tool string
US8540021B2 (en) * 2011-11-29 2013-09-24 Halliburton Energy Services, Inc. Release assembly for a downhole tool string and method for use thereof
US8899346B2 (en) 2012-10-17 2014-12-02 Halliburton Energy Services, Inc. Perforating assembly control
US9863237B2 (en) 2012-11-26 2018-01-09 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Electromagnetic telemetry apparatus and methods for use in wellbore applications
US9964660B2 (en) * 2013-07-15 2018-05-08 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Electromagnetic telemetry apparatus and methods for use in wellbores
CA2973681C (en) * 2015-03-11 2019-07-16 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole wireless communication using surface waves
US11408279B2 (en) 2018-08-21 2022-08-09 DynaEnergetics Europe GmbH System and method for navigating a wellbore and determining location in a wellbore
US11661824B2 (en) 2018-05-31 2023-05-30 DynaEnergetics Europe GmbH Autonomous perforating drone
US11591885B2 (en) 2018-05-31 2023-02-28 DynaEnergetics Europe GmbH Selective untethered drone string for downhole oil and gas wellbore operations
US11905823B2 (en) 2018-05-31 2024-02-20 DynaEnergetics Europe GmbH Systems and methods for marker inclusion in a wellbore
CN108729889B (zh) * 2018-07-16 2024-04-02 物华能源科技有限公司 精准全方位控制无线级联通讯枪间测控装置
USD921858S1 (en) 2019-02-11 2021-06-08 DynaEnergetics Europe GmbH Perforating gun and alignment assembly
US11808098B2 (en) 2018-08-20 2023-11-07 DynaEnergetics Europe GmbH System and method to deploy and control autonomous devices
WO2020058098A1 (en) 2018-09-17 2020-03-26 DynaEnergetics Europe GmbH Inspection tool for a perforating gun segment
US10689955B1 (en) 2019-03-05 2020-06-23 SWM International Inc. Intelligent downhole perforating gun tube and components
US11078762B2 (en) 2019-03-05 2021-08-03 Swm International, Llc Downhole perforating gun tube and components
US11268376B1 (en) 2019-03-27 2022-03-08 Acuity Technical Designs, LLC Downhole safety switch and communication protocol
EP3999712A1 (en) 2019-07-19 2022-05-25 DynaEnergetics Europe GmbH Ballistically actuated wellbore tool
US11385037B2 (en) * 2019-12-10 2022-07-12 Hanwha Corporation Electronic detonation device with dual antenna for blasting system and blasting system using same
US11619119B1 (en) 2020-04-10 2023-04-04 Integrated Solutions, Inc. Downhole gun tube extension

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1757288A (en) * 1926-09-07 1930-05-06 Warren F Bleecker System for shooting wells by radio
US3227228A (en) * 1963-05-24 1966-01-04 Clyde E Bannister Rotary drilling and borehole coring apparatus and method
US3233674A (en) * 1963-07-22 1966-02-08 Baker Oil Tools Inc Subsurface well apparatus
US3421440A (en) * 1967-04-11 1969-01-14 Richard N Snyder Electromagnetic attenuated detonating system
US3737845A (en) * 1971-02-17 1973-06-05 H Maroney Subsurface well control apparatus and method
US4302757A (en) 1979-05-09 1981-11-24 Aerospace Industrial Associates, Inc. Bore telemetry channel of increased capacity
US4739325A (en) 1982-09-30 1988-04-19 Macleod Laboratories, Inc. Apparatus and method for down-hole EM telemetry while drilling
US4617960A (en) * 1985-05-03 1986-10-21 Develco, Inc. Verification of a surface controlled subsurface actuating device
US4656944A (en) * 1985-12-06 1987-04-14 Exxon Production Research Co. Select fire well perforator system and method of operation
US4953616A (en) 1988-04-14 1990-09-04 Develco, Inc. Solenoid actuator and pulse drive
US5531270A (en) 1995-05-04 1996-07-02 Atlantic Richfield Company Downhole flow control in multiple wells
US6018501A (en) 1997-12-10 2000-01-25 Halliburton Energy Services, Inc. Subsea repeater and method for use of the same
US6199628B1 (en) * 1998-04-20 2001-03-13 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole force generator and method
US6601646B2 (en) * 2001-06-28 2003-08-05 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and method for sequentially packing an interval of a wellbore

Also Published As

Publication number Publication date
US20030098157A1 (en) 2003-05-29
GB2382603A (en) 2003-06-04
GB0226389D0 (en) 2002-12-18
NO20025698D0 (no) 2002-11-27
US6820693B2 (en) 2004-11-23
NL1021908A1 (nl) 2003-06-02
NO20025698L (no) 2003-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1021908C2 (nl) Middels electromagnetische telemetrie in werking gesteld afvuursamenstel voor een boorput perforeerkanon.
RU2324816C2 (ru) Система и способ связи вдоль ствола скважины (варианты)
AU2014234933B2 (en) Microwave communication system for downhole drilling
US9715031B2 (en) Data retrieval device for downhole to surface telemetry systems
US20100133004A1 (en) System and Method for Verifying Perforating Gun Status Prior to Perforating a Wellbore
EP1953570B1 (en) A downhole telemetry system
NO341280B1 (no) Telemetrisystem og fremgangsmåte for å sende et elektromagnetisk signal inne i et borehull
NO20140651A1 (no) Nedihullsverktøy og fremgangsmåte ved styring av samme
US20180328120A1 (en) Mitigation of cable damage during perforation
US8022839B2 (en) Telemetry subsystem to communicate with plural downhole modules
US6520264B1 (en) Arrangement and method for deploying downhole tools
RU2660965C1 (ru) Магнитолокация с использованием множества скважинных электродов
US7518527B2 (en) Extended range emf antenna
US10047595B2 (en) Stripline energy transmission in a wellbore
RU2281391C2 (ru) Способ измерения давления и передачи данных в эксплуатационной скважине и устройство для его реализации
US9683439B2 (en) Safety cable for downhole communications
WO2016144343A1 (en) Downhole communications using selectable frequency bands

Legal Events

Date Code Title Description
AD1B A search report has been drawn up
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20070601