NL9002727A - Werkwijze voor het decoderen van mwd-signalen, waarbij gebruik gemaakt wordt van druksignalen in de ringvormige ruimte. - Google Patents
Werkwijze voor het decoderen van mwd-signalen, waarbij gebruik gemaakt wordt van druksignalen in de ringvormige ruimte. Download PDFInfo
- Publication number
- NL9002727A NL9002727A NL9002727A NL9002727A NL9002727A NL 9002727 A NL9002727 A NL 9002727A NL 9002727 A NL9002727 A NL 9002727A NL 9002727 A NL9002727 A NL 9002727A NL 9002727 A NL9002727 A NL 9002727A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- drill pipe
- borehole
- drilling
- annular space
- pressure pulses
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 49
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 134
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 47
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 28
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/12—Means 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
- E21B47/14—Means 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 using acoustic waves
- E21B47/18—Means 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 using acoustic waves through the well fluid, e.g. mud pressure pulse telemetry
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/12—Means 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
- E21B47/14—Means 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 using acoustic waves
- E21B47/18—Means 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 using acoustic waves through the well fluid, e.g. mud pressure pulse telemetry
- E21B47/22—Means 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 using acoustic waves through the well fluid, e.g. mud pressure pulse telemetry by negative mud pulses using a pressure relieve valve between drill pipe and annulus
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/12—Means 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
- E21B47/14—Means 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 using acoustic waves
- E21B47/18—Means 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 using acoustic waves through the well fluid, e.g. mud pressure pulse telemetry
- E21B47/24—Means 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 using acoustic waves through the well fluid, e.g. mud pressure pulse telemetry by positive mud pulses using a flow restricting valve within the drill pipe
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
WERKWIJZE VOOR HET DECODEREN VAN MWn-STGNAT.EN. WAARBIJGEBRUIK GEMAAKT WORDT VAN DRUKSIGNAT.EW TN DE RINGVORMIGERUIMTE
De uitvinding heeft in het algemeen betrekking op het gebiedvan boorgatmetingen. Meer in het bijzonder heeft de uitvin¬ding betrekking op een nieuwe en verbeterde werkwijze voorhet verkrijgen van meetgegevens uit het boorgat, waarbijgebruik gemaakt wordt van apparatuur voor het meten tijdenshet boren (MWD-apparatuur), waarbij de signalen voor deafstandsmeting via pulsen in de boorspoeling (MPT-signalen)worden gedecodeerd uit de druksignalen in de ringvormigeruimte (te onderscheiden van druksignalen in de standpijp).
Voor een efficiënte werking van de booruitrusting bij hetboren van gas- en oliebronnen is het nodig, vooral ookomdat steeds dieper geboord wordt en steeds meer offshore-boringen uitgevoerd worden, dat gegevens welke van belangzijn voor het boorpersoneel onder in het boorgat verzamelden afgelezen worden en "doorlopend", d.w.z. zonder dat erlangdurige vertragingen optreden doordat het boren stopgezetmoet worden en testinstrumenten naar beneden in het boorgatgebracht moeten worden, naar de oppervlakte overgebrachtworden. De laatste jaren is er een aanzienlijke vooruitganggeboekt in de technologie van het meten tijdens het boren(MWD-technologie). Als voorbeelden van MWD-systemen welkegeschikt zijn voor toepassing bij het bewaken van de rich-tingsparameters in het boorgat kunnen genoemd worden deAmerikaanse Octrooischriften 3,982,431; 4,013,945 en4,021,774.
Bij de meetsystemen volgens de bovengenoemde octrooien wordtgebruik gemaakt van afstandsmeting via pulsen in de boor¬spoeling voor het overbrengen van gegevens uit de omgevingvan de boorkop naar het boorplatform aan de oppervlakte.
Afstandsmeting via pulsen in de boorspoeling bestaat uithet overbrengen van gegevens via een stromende kolom boor-vloeistof, d.w.z. de boorspoeling, waarbij de gegevenswelke overeenkomen met de waargenomen parameters onder inhet boorgat worden omgezet in een binaire code bestaandeuit drukpulsen in de boorvloeistof in de boorpijp oftewelde standpijp, welke aan de oppervlakte worden afgelezen.
Deze drukpulsen worden totstandgebracht door periodiekemechanische modulatie van de stromende kolom boorspoelingop een punt onder in het boorgat; de ontstane periodiekedrukpulsen welke optreden aan het aan de oppervlakte gelegenuiteinde van de kolom boorspoeling worden waargenomen dooreen drukoverdrager welke op een geschikte plaats in destandpijp is aangebracht. De boorspoeling wordt door deboorpijp (boorketen) naar beneden gepompt, en vervolgensdoor de ringvormige ruimte tussen de boorketen en de wandvan de boorput weer terug naar de oppervlakte, waarbij defunctie van de boorspoeling is het koelen van de boorkop,het verwijderen van boorafval uit de omgeving van de boorkopen het handhaven van de geodruk.
Sinds de invoering van afstandsmeting via pulsen in deboorspoeling (MPT) wordt het MPT-signaal ter plaatse vanof in de buurt van de standpijp gedetecteerd, waarbijgebruik gemaakt wordt van druksignalen in de standpijp(SPP-signalen). Of deze MPT-methode nu positief of negatiefis, feit is dat alle leveranciers die actief zijn op hetgebied van MWD-dienstverlening gebruik maken van dezetechniek. Deze techniek is doeltreffend en succesvol geble¬ken bij "richtings"informatie (d.w.z. azimut, hellingshoek,etc.), hij is echter minder succesvol doordat nu de "for¬matie" gegevens (soortelijke weerstand, gamma, poreusheid,etc.) worden overgebracht terwijl de boorketen actief, envaak agressief, aan het boren is. In enkele gevallen, metname onder bepaalde moeilijke booromstandigheden, staantijdens de MWD-gegevensoverdracht boorartefacten een goede decodering van de signalen in de standpijp in de weg. Onderbepaalde booromstandigheden kunnen de MPT-signalen in destandpijp in feite helemaal niet gedecodeerd worden, endaarom is het voor het boorpersoneel niet mogelijk boorge-gevens uit het boorgat, uitgedrukt in werkelijke tijd(d.w.z. MWD), te verkrijgen.
Het is niet mogelijk druksignalen in de standpijp te deco¬deren doordat storende drukpulsen, oftewel ruis, aanwezigzijn, waardoor de signaal-ruisverhouding (SNR) in de stand¬pijp op een niveau komt dat lager is dan de drempel van deMWD-decodeerinrichting welke aan de oppervlakte gelegenis. Er is een analyse uitgevoerd met betrekking tot deoorzaak van storende drukpulsen welke gelijk met de legi¬tieme MPT-pulsen arriveren in de drukoverdrager in destandpijp (SPP). Er is vastgesteld dat de storende pulsenlijken op signalen, maar dat ze in werkelijkheid achter¬grondruis zijn. Als gevolg van deze ruis wordt de signaal-ruisverhouding (SNR) kleiner, welke verhouding een maat isvoor het slagen van de signaaldecodering. Men weet nietexact op welke wijze alle ruis veroorzaakt door het borenin de door de SPP-overdrager gemeten drukgolven terechtkomt,als enkele van de oorzaken kunnen echter genoemd, of voor¬lopig genoemd, worden trillingen in lengterichting in deboorketen, axiale trillingen, trillingen van de boorkop,accumulatorresonantie, hydraulische resonantie in de boor¬keten, drukgolven opgewekt door de pompen voor de boorvloei-stof en trillingen van de boortoren.
Zoals genoemd wordt de SNR, en derhalve het vermogen omhet MPT-signaal te decoderen, kleiner als gevolg van dezestoringen op het SPP-signaal. Het hoogst ongewenste gevolghiervan is dat het boorpersoneel geen gebruik kan makenvan MWD-technieken voor het verkrijgen van richtings- enformatiegegevens, en zijn toevlucht moet nemen tot meer tijdrovende en duurdere methodes voor het verkrijgen vande noodzakelijke gegevens uit het boorgat.
Het doel van de onderhavige uitvinding is de in het boven¬staande besproken bezwaren en tekortkomingen van de standder techniek op te heffen of te verminderen met behulp vaneen nieuwe werkwijze voor het decoderen van signalen metbetrekking tot afstandsmeting via pulsen in de boorspoeling(MPT-signalen).
Volgens de onderhavige uitvinding wordt een werkwijze gerea¬liseerd voor het decoderen van boorgatgegevens bij hetboren van een put, waarbij bij het boorproces gebruikgemaakt wordt van een buisvormige boorpijp met een doorsnedewelke kleiner is dan de doorsnede van een boorgat datontstaat, waarbij een in het algemeen ringvormige ruimtewordt begrensd tussen de boorpijp en het boorgat, en hetdecoderen geschiedt tijdens het boren van het boorgat, enwaarbij boorvloeistof door het inwendige van de boorpijpnaar beneden gepompt wordt, welke boorvloeistof uit deboorpijp naar buiten treedt ongeveer ter hoogte van devoet van de boorpijp, en weer naar de oppervlakte terug¬stroomt via de in het algemeen ringvormige ruimte tussende boorpijp en de wand van het boorgat, en waarbij boorgat-informatie wordt verkregen met behulp van MWD-sensororganenin de boorpijp, en de boorgatinformatie omgecodeerd wordttot gegevensdragende signalen in de vorm van drukpulsen inde standpijp welke in de boorvloeistof naar de oppervlakteworden overgebracht door middel van in de boorketen aanwe¬zige organen voor afstandsmeting via pulsen in de boorspoe¬ling, waarbij de werkwijze bestaat uit de volgende stappen: het in de ringvormige ruimte aftasten van gereflecteerdedrukpulsen van de standpijp-drukpulsen in de boorvloeistofin de boorpijp, waarbij de gereflecteerde drukpulsen bepa¬ lend zijn voor retourdrukpu1sen in de ringvormige ruimte;en het decoderen van de afgetaste retourdrukpulsen in de ring¬vormige ruimte voor het verkrijgen van de boorgatinformatieafkomstig van de MWD-sensororganen.
Overeenkomstig de onderhavige uitvinding heeft men ontdektdat onder bepaalde booromstandigheden het druksignaal in deringvormige ruimte of het retourdruksignaal (ARP-signaal)in de ringvormige ruimte, hoewel dit geen sterk signaalis, een MPT-signaal bevat met een betere SNR dan de SNRvan het MPT-signaal in de standpijp. Met andere woorden,onder bepaalde booromstandigheden hebben de diverse factorenwelke ruis veroorzaken (bijvoorbeeld trillingen van deboorketen en van de boorkop, ruis veroorzaakt door de pompetc.) minder invloed op het ARP-signaal dan op het SPP-signaal. Als gevolg hiervan is het mogelijk kritische MWD-informatie uit het ARP-signaal te halen ten behoeve vanhet boorpersoneel, onder omstandigheden waarbij het totnog¬toe voor het boorpersoneel niet mogelijk was dergelijkeinformatie te verkrijgen, aangezien het MPT-signaal in destandpijp (SPP) niet gedecodeerd kon worden.
De ontdekking waar het bij de onderhavige uitvinding om gaat(d.w.z. het feit dat ARP-signalen correct gedecodeerd kunnenworden voor het leveren van MWD-informatie), is zowel onver¬wacht als verrassend. Ofschoon men reeds meer dan vijftien(15) jaar technieken voor afstandsmetingen via pulsen inde boorspoeling kent, zijn tot nu toe de MPT-signalen voorhet decoderen van de boorgatinformatie alleen uit de stand¬pijp gehaald. Dit kwam doordat men tot dusver dacht dateen eventueel aanwezig MPT-signaal in de ringvormige ruimteniet waarneembaar zou zijn als gevolg van de aanwezigeruis in de ringvormige ruimte. Bovendien dacht men datindien de SNR in de standpijp niet naar wens was, de SNR
in de ringvormige ruimte eveneens niet naar wens zou zijn,en derhalve niet bruikbaar zou zijn voor het boorpersoneel.Een belangrijk aspect van de onderhavige uitvinding vormtechter de ontdekking dat de ruis in de ringvormige ruimteniet noodzakelijkerwijze evenredig is aan de ruis in destandpijp (en in feite veel zwakker kan zijn), zodat onderbepaalde booromstandigheden de SNR in de ringvormige ruimtebeter is dan de SNR in de standpijp, ondanks het veelzwakkere MPT-signaal in de ringvormige ruimte vergelekenmet de standpijp.
De onderhavige uitvinding omvat verschillende uitvoerings¬vormen voor het verkrijgen van een betere decodering vanMPT-signalen. Bij een eerste uitvoeringsvorm wordt hetARP-signaal benut voor het met succes decoderen van boorgat-informatie van de MWD-sensors. Bij voorkeur wordt bij dezeeerste uitvoeringsvorm voorzien in middelen welke het deMWD-operator mogelijk maken de MPT-signalen in zowel destandpijp (SPP) als de ringvormige ruimte (ARP) opnieuw tebestuderen, zodat de signalen met de beste SNR gebruiktkunnen worden voor het verkrijgen van de laagste bitfout.
Bij verdere uitvoeringsvormen van de uitvinding worden deSPP- en ARP-signalen gecombineerd, teneinde een over hetgeheel versterkt MPT-signaal, en derhalve een verbeterde SNRte verkrijgen. Deze combinatie kan totstandgebracht wordendoor optelling, vermenigvuldiging of door correlatie. Debij de alternatieve uitvoeringsvormen horende optellings-,vermenigvuldigings- en correlatiemethoden kunnen uitgevoerdworden met behulp van bekende digitale signaalverwerkings-technieken.
De in het bovenstaande besproken en verdere kenmerken envoordelen van de onderhavige uitvinding zullen duidelijkzijn voor de gemiddelde vakman aan de hand van de onder¬staande nadere beschrijving en de tekeningen.
In de tekeningen zijn overeenkomstige onderdelen in dediverse Figuren aangeduid met overeenkomstige verwijzings-cijfers:
Figuur 1 toont een veralgemeniseerd schematisch aanzichtop een boorinrichting volgens de onderhavige uitvinding;
Figuur 2 toont een schematische weergave op een boor-spoelingsinrichting waarbij gebruik gemaakt wordt van af-standsmeting via pulsen in de boorspoeling;
Figuur 3A toont een blokschema waarin het MPT-schema volgensde stand der techniek weergegeven wordt;
Figuur 3B toont een blokschema waarin het MPT-schema volgenseen eerste uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvindingweergegeven wordt;
Figuren 4A - 4D zijn grafische afbeeldingen van het MPT-schema voor de verdere uitvoeringsvormen van de onderhavigeuitvinding;
Figuur 5 toont een blokschema waarin het MPT-schema voor deuitvoeringen volgens Figuur 4 weergegeven worden; en
Figuur 6A en 6B tonen logs waarin de onbewerkte MWD-gegevensvan een feitelijke booractie weergegeven worden, waarbijSPP, respectievelijk ARP getoond wordt.
In Figuur 1 wordt een boorinrichting getoond met een boor¬toren 10 welke een met verwijzingscijfer 12 aangeduideboorketen of boorkolom ondersteunt, met aan het uiteindedaarvan een boorkop 14. Zoals in de techniek bekend is ishet mogelijk dat de gehele boorketen roteert, het is echterook mogelijk dat de boorketen stilstaat en dat alleen deboorkop roteert. De boorketen 12 is opgebouwd uit een reeks onderling met elkaar verbonden pijpsegmenten, waarbij steedsnieuwe segmenten toegevoegd worden naarmate de boorputdieper wordt. De boorketen hangt aan een verplaatsbaarblok 16 van een takel 18 en een bovenblok 19, en de totaleboorketen van de beschreven inrichting wordt roterendaangedreven met behulp van een vierkante meeneemstang 20,welke verschuifbaar door de draaitafel 22 aan de voet vande boortoren loopt, en door deze draaitafel in draaiingwordt gebracht. Met behulp van een motorsamenstel 24 wordtzowel de takel 18 als de draaitafel 22 aangedreven.
Het onderste gedeelte van de boorketen kan één of meersegmenten 26 bevatten met een grotere doorsnede dan deoverige segmenten van de boorketen. Zoals in de techniekbekend is bevatten deze segmenten met een grotere diametereventueel sensors en elektronische schakelingen voor hetvoorverwerken van signalen afkomstig van de sensors. In deboorketensegmenten 26 kunnen eveneens krachtbronnen zijnopgenomen, zoals door de boorspoeling aangedreven turbineswelke voor de aandrijving van generators zorgen, waarbijde generators op hun beurt de elektrische energie leverenvoor het voeden van de sensororganen en eventuele scha¬kelingen voor de gegevensverwerking. Een voorbeeld van eensysteem waarbij een door de boorspoeling aangedreven tur¬bine, een generator en sensororganen zijn opgenomen in eensegment onderaan de boorketen is beschreven in het Ameri¬kaanse Octrooi Nr. 3,693,428. Door de boorkop 14 gevormdeboorspanen worden mee afgevoerd in de boorspoeling welkedoor de vrije ringvormige ruimte 28 tussen de boorketen ende wand 30 van de boorput stroomt. De boorspoeling wordtvia een pijp 32 afgeleverd aan een filter- en decanteersys-teem, dat schematisch is weergegeven als de tank 34. Daarnawordt de gefiltreerde boorspoeling opgezogen door een pomp36 die een pulsatie-absorbeermiddel 38 is voorzien, en ver¬volgens wordt de boorspoeling via de leiding 40 onder drukafgeleverd aan de draaiende injecteerkop 42, en vervolgens aan het inwendige van de boorketen 12, waarna de boorspoe¬ling aan de boorkop 14 en de turbine in het segment 26 vande boorketen wordt afgeleverd.
Bij een MWD-systeem zoals dit in Figuur 2 is weergegevendient de kolom boorspoeling in de boorketen 12 als hetoverdrachtsmedium voor het naar de oppervlakte brengen vansignalen met boorparameters uit het boorgat. Deze signaal¬overdracht wordt totstandgebracht met behulp van de bekendetechniek waarbij pulsen worden opgewekt in de boorspoeling,oftewel techniek van de afstandsmeting via pulsen in deboorspoeling (MPT), waarbij schematisch met verwijzingscij-fer 11 aangeduide drukpulsen, welke de onder in het boorgatafgetaste parameters vertegenwoordigen, worden opgewekt inde kolom boorspoeling in de boorketen 12.
De boorparameters kunnen worden afgetast met behulp vaneen in het boorketensegment 26 aanwezige sensoreenheid 44die, zoals in Figuur 1 is weergegeven, naast de boorkopgelegen is. Volgens bekende technieken, en zoals in Figuur3A is weergegeven, worden de drukpulsen 11 welke zijnopgewekt in de stroom boorspoeling in de boorketen 12, aande oppervlakte ontvangen door een drukoverdrager 46, en deverkregen elektrische signalen worden vervolgens overge¬bracht naar een signaalontvangst- en verwerkingsinrichting48, welke de signalen kan opslaan, weergeven en/of bereke¬ningen kan uitvoeren voor het verschaffen van informatieten aanzien van diverse condities in het boorgat.
De boorspoeling welke door de boorketen 12 naar benedenstroomt wordt door een variabele opening 50 gevoerd, envervolgens afgeleverd voor het aandrijven van een turbine52. De turbine 52 is mechanisch gekoppeld met de rotor vaneen generator 54, waarbij de rotor door de turbine wordtaangedreven, en de generator levert de elektrische energievoor de voeding van de sensors in de sensoreenheid 44. De gegevensdragende uitvoer van de sensoreenheid 44, gewoon¬lijk in de vorm van een elektrisch signaal, voedt eenklepaandrijving 58, waarmee weer een plunjer 56 aangedrevenwordt, welke de grootte van de variabele opening 50 doetvariëren. De plunjer 56 kan zowel elektrisch als hydraulischaangedreven worden. Door variaties in de grootte van de ope-ningen worden de drukpulsen 11 in de stroom boorspoelingopgewekt, en deze drukpulsen worden afgetast aan de opper¬vlakte, met behulp van de bovengenoemde overdrager oftransductor 46, zodat een indicatie verkregen wordt metbetrekking tot de diverse condities welke gemeten wordendoor de sensors in de eenheid 44. De richting van de stroomboorspoeling is in Figuur 2 met behulp van pijlen aangeduid.De drukpulsen 11 stijgen naar boven in de kolom boorspoelingwelke in de boorketen 12 naar beneden stroomt.
De sensoreenheid 44 bevat meestal middelen voor het inbinaire vorm omzetten van de signalen van de diverse para¬meters welke worden bewaakt, en de op deze wijze in binairecode gezette informatie wordt gebruikt voor het aansturenvan de plunjer 56. De aan de oppervlakte aanwezige sensor46 neemt drukpulsen in de stroom boorspoeling waar, dezedrukpulsen zijn vergelijkbaar met een binaire code. In depraktijk zal de binaire code zichtbaar worden gemaakt dooreen serie informatiedragende pulsen in de boorspoeling mettwee verschillende tijdsduren, waarbij de pulsamplitudegewoonlijk in het gebied van 2*105 - 24*105 PA gelegen zalzijn. De informatieoverdracht naar de oppervlakte via degemoduleerde stroom boorspoeling zal meestal bestaan uithet opwekken van een inleidingssignaal, gevolgd door deseriële overdracht van de gecodeerde signalen welke gelijkzijn aan de gemeten paramaters in het boorgat.
Zoals bovenstaand is opgemerkt wordt de boorkop 14 door deboorspoeling gespoeld, nadat deze door het segment 26 vande boorketen naar beneden is gestroomd, en vervolgens stroomt de boorspoeling weer terug naar de oppervlakte,via de ringvormige ruimte 28 tussen de boorketen en dewand 30 van de boorput. Zoals in de Amerikaanse OctrooienNrs. 4,733,232 en 4,733,233 is besproken, is reeds eerderontdekt dat de drukpulsen welke zijn ontstaan door debewegingen welke op de plunjer 56 zijn overgedragen, ookin neerwaartse richting bewegen in de boorketen en (ofschoonin een veel zwakkere vorm) vanaf de bodem van de boorputgereflecteerd worden, waardoor in de ringvormige ruimte 28pulsen ontstaan, in Figuur 2 schematisch aangeduid metverwijzingscijfer 55, welke aan de oppervlakte afgetastkunnen worden. Teneinde deze tweede drukpuls of retourpuls(ARP) in de ringvormige ruimte te meten is, zoals in Figuur1 is weergegeven, een tweede drukoverdrager 60 aan deoppervlakte gelegen, stroomopwaarts ten opzichte van depijp 32, gezien in de richting van de terugkerende stroomboorspoeling. In de meeste gevallen is de grootte van dedoor de overdrager 60 waargenomen drukpulsen tenminste eenorde van grootte kleiner dan de overeenkomstige of verge¬zellende drukpulsen welke door de overdrager 46 wordenwaargenomen. Toch is het mogelijk, door gebruik te makenvan de juiste filters, deze kleine drukpulsen in de ring¬vormige ruimte waar te nemen.
Volgens de onderhavige uitvinding is men onverwacht tot deontdekking gekomen dat het ARP-signaal gedecodeerd kanworden, zodat men kan beschikken over nuttige boorgatinfor-matie van de MWD-sensors (zie Figuur 3B). Deze ontdekkingis zowel verrassend als onverwacht, aangezien algemeenaangenomen werd dat het ARP-signaal zo zwak was dat ditgemaskeerd zou worden door de ruis welke in het boorgatveroorzaakt wordt door de diverse bronnen voor ruis welkein het bovenstaande beschreven zijn. Een belangrijk aspectvan de onderhavige uitvinding vormt de ontdekking dat deSNR in de ringvormige ruimte niet alleen maar overeenkomtmet de SNR in de standpijp. Inplaats daarvan heeft men ontdekt dat onder bepaalde booromstandigheden de SNR inde ringvormige ruimte veel beter kan zijn dan de SNR in destandpijp. De mogelijkheid om een signaal voor de afstands-meting via pulsen in de boorspoeling te decoderen, onderomstandigheden welke ongunstig zijn voor het op de conven¬tionele wijze waarnemen van het druksignaal in de standpijp,is van wezenlijke betekenis voor de techniek van het metentijdens het boren (MWD), aangezien het als gevolg hiervanmogelijk is MWD-metingen uit te voeren in situaties waarbijhet tot nu toe onmogelijk was dergelijke metingen te ver¬richten. In het volgende voorbeeld wordt de betekenis vande onderhavige uitvinding duidelijk aangetoond.
VOORBEET .D
Op een olie-exploratieplatform in de Noordzee werden experi¬mentele MWD-metingen uitgevoerd. Toen men trachtte MPT-signalen in de standpijp (SPP-signalen) af te tasten en tedecoderen werd men geconfronteerd met een grote hoeveelheidruis. De ruis was zo sterk dat hierdoor het SPP-signaalvolledig gemaskeerd werd, zodat het standpijpsignaal nietdecodeerbaar was. In Figuur 6A is een log weergegeven,waarbij de niet-decodeerbare onbewerkte gegevens van deSPP worden getoond. Nadat men een tijdlang getracht had deboorparameters te manipuleren, in een poging de hoeveelheidruis tot een minimum terug te brengen, werd een sensorvoor de drukpulsen in de ringvormige ruimte aangesloten opde "Standpijpsignaal In" aansluiting van de decodeerinrich¬ting. Het resultaat was onverwacht en verrassend, het ARP-signaal werd onmiddellijk gedecodeerd tot bruikbare MWD-informatie uit het boorgat (zie Figuur 6B). Het decoderenvan het ARP-signaal vond plaats vanaf een diepte van 3170m tot een diepte van 3318 m. Over dit gehele boorgebiedwerden het SPP-signaal en het ARP-signaal gemeten, er warenechter slechts weinig perioden gedurende welke het SPP-signaal decodeerbaar geweest zou zijn. Zodoende kon het boorpersoneel alleen maar MWD-informatie verkrijgen doorgebruik te maken van het ARP-signaal.
Terugkerend naar Figuur 1, bij een voorkeursuitvoering wordtzowel het SPP-signaal als het ARP-signaal bewaakt, zodat hetafgetaste signaal met de laagste SNR gebruikt wordt voor hetdecoderen van de informatie uit het boorgat. Zodoende wordenaan de oppervlakte de drukvariaties in de standpijp waarge¬nomen door de overdrager 46, waarbij het SPP-signaal gevormdwordt. Op dezelfde wijze worden de drukvariaties (gereflec¬teerde pulsen) in de ringvormige ruimte waargenomen doorde overdrager 60, en het ontstane ARP-signaal wordt gecondi¬tioneerd in schakelingen waarin een versterker 62 en eenfilter 64 opgenomen kunnen zijn. De computer 68 kan gebruiktworden voor het vergelijken van de SNR van zowel het SPPals het ARP, en voor het kiezen van het signaal met de SNRwelke het gunstigst is voor het decoderen. Bij voorkeur isde ARP-overdrager 60 zo ver mogelijk naar beneden geplaatst,zodat een voldoende groot drukhoogte ontwikkeld wordt (aan¬gezien het ARP-signaal zo zwak is). In de praktijk zal deARP-overdrager echter net boven de inrichting voor hetvoorkomen van uitbarstingen (BOP) gelegen zijn.
Een andere mogelijkheid is dat het SPP-signaal en het ARP-signaal bewaakt worden voor het vergelijken van weer anderecriteria of parameters (anders dan de SNR en de vervorming),zodat het "beste" signaal gekozen kan worden. Een van dezeandere criteria is het vergelijken van elk signaal zodat delaagste bitfoutfrequentie gekozen kan worden, of het verge¬lijken van elk signaal zodat gekozen kan worden voor hetsignaal dat het waarschijnlijk het beste gedecodeerd kanworden. Een voorbeeld van een signaal dat waarschijnlijkhet best gedecodeerd kan worden treft men aan in het gevalwaar de gecodeerde MWD-informatie tevens de pariteit bevat.Wanneer zodoende het ARP-signaal een juist pariteitssignaal bevat en het SPP-signaal een onjuist pariteitssignaal bevat,geschiedt de waarneming aan de hand van het ARP-signaal.
Met betrekking tot de Figuren 4A - 4D worden in een verdereuitvoeringsvorm van de uitvinding de twee MWD-signaal (ARP-signaal en SPP-signaal) gezamenlijk gebruikt teneindebetrouwbaarder gedecodeerde gegevens te verkrijgen. Hetzal duidelijk zijn dat het SPP-signaal en het ARP-signaalals gezamenlijke factor de MWD-puls hebben. Anderzijds isde ruis niet noodzakelijkerwijze voor beide signalen het¬zelfde. De pompruis wordt bijvoorbeeld in onverzwakte vormwaargenomen door de SPP-overdrager, zeer snel nadat dezeruis aan de bron ervan veroorzaakt is. De pompruis welkein de ringvormige ruimte door de ARP-overdrager wordtwaargenomen is echter (1) verzwakt, doordat de ruis tweemaalde afstand door de boorpijp omlaag en door de ringvormigeruimte weer naar boven aflegt, en (2) in tijd verschovenals gevolg van de afgelegde afstand en de snelheid van depuls (ongeveer de snelheid van het geluid in dit medium).
Uit dit voorbeeld kan men afleiden dat, algemeen gesteld,de ruis zoals deze waargenomen wordt door de SPP-overdrageren de ARP-overdrager, onverschillig van welke bron de ruisafkomstig is, een andere amplitude kan hebben dan hetsignaal en in de tijd verschoven kan zijn. Verder is hetmogelijk dat de in het SPP-signaal gekoppelde ruis anders,of helemaal niet, in het ARP-signaal gekoppeld wordt. Opbasis van dit concept is het mogelijk een versterkt signaalte verkrijgen door de gezamenlijke signaalinformatie vande twee signalen te combineren. In de Figuren 4A - 4D iseen grafisch voorbeeld hiervan weergegeven, Figuur 5 toonteen orgaan waarmee dit uitgevoerd kan worden.
In de Figuren 4A - 4D is een ruispuls weergegeven welkeopgewekt is in de standpijp, ter hoogte van de SPP-over¬drager. Deze puls gaat naar beneden en weer omhoog naar deoppervlakte, en wordt vertraagd doordat hij een tijdlang onderweg is. De SPP-overdrager neemt de ruispuls op eenander tijdstip waar dan de ARP-overdrager. Wanneer hetSPP-signaal en het ARP-signaal opgeteld worden, zoals inFiguur 1 weergegeven is, (of vermenigvuldigd worden, ofwanneer kruiscorrelatie plaatsvindt), wordt het in beidegolfvormen aanwezige signaal versterkt, terwijl eventueleniet naar de tijd gecorreleerde ruis dezelfde amplitude zalbewaren of minder zal worden. In het voorbeeld volgensFiguur 4, is de ruis na de optelling in twee plaatsengelocaliseerd, met dezelfde sterkte als oorspronkelijk,maar de signaalsterkte is verdubbeld. De SNR is zodoendeverdubbeld. Aangezien de decodeerbaarheid van het signaaldirect verband houdt met de SNR, wordt de decodeerbaarheidgroter als gevolg van deze techniek. Het zal duidelijkzijn dat het ARP-signaal minder sterk zal zijn dan hetSPP-signaal, afhankelijk van de plaats waar en de wijzewaarop het opgevangen wordt. Er zal echter een constanteversterking plaatsvinden tussen de twee signalen, welkegemeten en afgeregeld kan worden. Op soortgelijke wijzekan er een kleine verschuiving in de tijd plaatsvinden,welke in het algemeen van gering belang is. Dit effect zalvariëren al naar gelang de diepte en de stroomsnelheid;wanneer dit echter van belang is, kan het effect berekendworden en uit het signaal verwijderd worden met behulp vande correlatietechniek. De voor het uitvoeren van de optel¬ling, de vermenigvuldiging of de kruiscorrelatie benodigdesignaalverwerkingstechnieken zijn allemaal bekende elektro¬nische technieken.
Figuur 5 toont een blokschema waarin weergegeven wordt opwelke wijze de techniek volgens Figuur 4 ten uitvoer gelegdkan worden. Het ARP-signaal 100 wordt op zodanige wijzeversterkt dat het van dezelfde grootte is als het SPP-signaal 102. Dit is in hoofdzaak een functie van de gekozen,in de handel verkrijgbare overdragers. De aanpassing v.w.b.de verschuiving in de tijd kan indien gewenst uitgevoerd worden met behulp van een gebruikelijk "all pass filter"voor het op elkaar afstellen van het SPP-signaal en hetARP-signaal. Dit kan automatisch geschieden, door middelvan een correlatieberekening, of er kan een heel eenvoudigevisuele aflezing plaatsvinden van de gelijktijdig gemaaktegrafiek van de twee signalen, en de gemeten vertragingkan in het "all pass filter" ingevoerd worden. Zoals reedsgezegd kan de optelbewerking 104 bestaan uit de algebraïscheoptelling van de twee signalen, het kan een vermenigvuldi¬ging omvatten of een correlatieberekening.
Bij een alternatieve uitvoeringsvorm van de uitvindingwordt de retourstroom in de ringvormige ruimte bewaakt, integenstelling tot de retourdrukpulsen. Zoals bekend wordendoor de pulsinrichting snelle veranderingen aangebracht inde stroom boorvloeistof. Deze veranderingen in de stromingzullen evenredig zijn aan de drukpulsen welke worden opge¬wekt door de pulsinrichting. Zodoende is het mogelijk eenin Figuur 1 met verwijzingscijfer 60 aangeduide stroommeterte gebruiken (geen drukoverdrager); en veranderingen in destroming kunnen gemeten en gedecodeerd worden, zodat menkan beschikken over de boorgatinformatie afkomstig van deMWD-sensororganen.
Zoals gezegd is het uit de Amerikaanse Octrooien Nrs.4,733,232 en 4,733,233 bekend dat de in de boorpijp aanwe¬zige zender van de pulsen in de boorspoeling eveneens zalzorgen voor een waarneembare drukpuls in de ringvormigeruimte. Wat tot nu toe echter niet bekend was, en ook nietin een van beide octrooien aangeduid is, is het feit datde drukpulssignalen in de ringvormige ruimte informatiebevatten welke nauwkeurig gedecodeerd kan worden, zodatmen kan beschikken over de boorgatinformatie afkomstig vande MWD-sensors. Zo komt ook in geen van beide octrooiennaar voren dat de SNR van het ARP-signaal verbeterd kanworden ten opzichte van de SNR van het SPP-signaal.
Beide bovengenoemde octrooien hebben betrekking op werkwij¬zen met behulp waarvan een indicatie verkregen kan wordenvan de toestroming van vloeistof in een boorgat. Bij hetAmerikaanse Octrooi Nr. 4,733,233 wordt voor het waarnemenvan deze toestroming van vloeistof gebruik gemaakt van deopwekker van de pulsen in de boorspoeling. Bij het Ameri¬kaanse Octrooi Nr. 4,733,233 wordt de druk in de ringvor¬mige ruimte tussen de standpijp (boorpijp of boorketen) ende wand van de boorput aan de oppervlakte gemeten. Frequen¬tie- of amplitudemodulatie van de stroom boorspoeling inde standpijp door het bedrijven van een klep of plunjervoor het opwekken van bijv. MWD-richtingssignalen overeen¬komstig de voornoemde Amerikaanse Octrooien Nrs. 3,982,431;4,013,945 en 4,021,774 zal ertoe leiden dat de stroomboorspoeling in de ringvormige ruimte reflecties bevat vanhet MWD-signaal in de standpijp. Het aan de oppervlaktemeten van de druk van de stroom boorspoeling in de ringvor¬mige ruimte leidt zodoende tot de detectie van de gereflec¬teerde signalen welke veroorzaakt worden door de modulatievan de kolom boorspoeling in de boorketen (standpijp). Bijeen toepassingswijze van de in het Amerikaanse Octrooi Nr.4,733,233 beschreven werkwijze worden de in de ringvormigeruimte waargenomen drukvariaties vergeleken met in destandpijp waargenomen drukvariaties. Een belangrijke veran¬dering in de fase- en/of amplitudeverhouding welke wezenlijkafwijkt van een eerder vastgestelde verhouding, betekentdat er een toestroming van vloeistof in de ringvormigeruimte plaatsvindt, aangezien het instromen van vloeistof,bijvoorbeeld gas, in de boorspoeling een verzwakking vande gemoduleerde informatie tot gevolg zal hebben en/of deoverbrengingssnelheid zal beïnvloeden. Overeenkomstig eentweede toepassing van de werkwijze volgens het AmerikaanseOctrooi Nr. 4,733,233 worden de drukvariaties in de boor¬spoeling welke door de ringvormige ruimte naar boven stroomtvergeleken met recent verkregen gegevens m.b.t. dergelijke drukvariaties in de ringvormige ruimte en, nadat eencompensatie is aangebracht voor eventuele veranderingenwelke zijn aangebracht in het boorproces, worden de resul¬taten van de vergelijking gebruikt voor het waarnemen vande toestroming van vloeistof. Wanneer het signaal in deringvormige ruimte verloren gaat of wanneer de amplitudeof de aankomsttijd van het signaal, of beide, sterkverandert, kan een alarmsignaal ingesteld worden, dataangeeft dat vloeistof binnengedrongen is in het boorgat.
Zoals in het bovenstaande is opgemerkt is aan het Amerikaan¬se Octrooi Nr. 4,733,233 geen indicatie te ontlenen dathet drukpulssignaal in de ringvormige ruimte gedecodeerdkan worden voor het verschaffen van boorgatinformatie,welke afkomstig is van de MWD-sensors en in de seriëlepulsen gecodeerd is. Evenmin is aan dit Octrooi enigeindicatie te ontlenen dat de SNR in de ringvormige ruimteverbeterd wordt ten opzichte van de SNR in de standpijp.
Bij het Amerikaanse Octrooi Nr. 4,733,233 (en 4,733,232)wordt alleen gebruik gemaakt van het ARP-signaal voor hetmeten van de fase en/of amplitude of voor een zelfvergelij-king v.w.b. de tijd; het ARP-signaal wordt niet gedecodeerdvoor het verkrijgen van boorgatmetingen afkomstig van deMWD-sensors.
Claims (9)
1. Werkwijze voor het decoderen van boorgatgegevens bij het boren van een put, waarbij bij het boorprocesgebruik gemaakt wordt van een buisvormige boorpijpmet een doorsnede welke kleiner is dan de doorsnedevan een boorgat dat ontstaat, waarbij een in hetalgemeen ringvormige ruimte wordt begrensd tussende boorpijp en het boorgat, en het decoderen ge¬schiedt tijdens het boren van het boorgat, en waarbijboorvloeistof door het inwendige van de boorpijpnaar beneden gepompt wordt, welke boorvloeistof uitde boorpijp naar buiten treedt ongeveer ter hoogtevan de voet van de boorpijp, en weer naar de opper¬vlakte terugstroomt via de in het algemeen ring¬vormige ruimte tussen de boorpijp en de wand vanhet boorgat, en waarbij boorgatinformatie wordtverkregen met behulp van MWD-sensororganen in deboorpijp, en de boorgatinformatie omgecodeerd wordttot gegevensdragende signalen in de vorm van druk-pulsen in de standpijp welke in de boorvloeistofnaar de oppervlakte worden overgebracht door middelvan in de boorketen aanwezige organen voor afstands-meting via pulsen in de boorspoeling, waarbij dewerkwijze bestaat uit de volgende stappen: het in de ringvormige ruimte aftasten van gereflec¬teerde drukpulsen van de gecodeerde MWD-signaalpulsenin de boorvloeistof in de boorpijp, waarbij degereflecteerde drukpulsen bepalend zijn voor retour-drukpulsen in de ringvormige ruimte; en het decoderen van de afgetaste retourdrukpulsen inde ringvormige ruimte voor het verkrijgen van deboorgatinformatie afkomstig van de MWD-sensororganen.
2. Werkwijze voor het decoderen van boorgatgegevens bij het boren van een put, waarbij bij het boorprocesgebruik gemaakt wordt van een buisvormige boorpijpmet een doorsnede welke kleiner is dan de doorsnedevan een boorgat dat ontstaat, waarbij een in hetalgemeen ringvormige ruimte wordt begrensd tussende boorpijp en het boorgat, en het decoderen ge¬schiedt tijdens het boren van het boorgat, en waarbijboorvloeistof door het inwendige van de boorpijpnaar beneden gepompt wordt, welke boorvloeistof uitde boorpijp naar buiten treedt ongeveer ter hoogtevan de voet van de boorpijp, en weer naar de opper¬vlakte terugstroomt via de in het algemeen ring¬vormige ruimte tussen de boorpijp en de wand vanhet boorgat, en waarbij boorgatinformatie wordtverkregen met behulp van MWD-sensororganen in deboorpijp, en de boorgatinformatie omgecodeerd wordttot gegevensdragende signalen in de vorm van druk-pulsen in de standpijp welke in de boorvloeistofnaar de oppervlakte worden overgebracht door middelvan in de boorketen aanwezige organen voor afstands-meting via pulsen in de boorspoeling, waarbij dewerkwijze bestaat uit de volgende stappen: het in de ringvormige ruimte aftasten van gereflec¬teerde drukpulsen van de gecodeerde MWD-signaalpulsenin de boorvloeistof in de boorpijp, waarbij degereflecteerde drukpulsen bepalend zijn voor retour¬drukpulsen in de ringvormige ruimte; het aan of dichtbij de oppervlakte aftasten van dedrukpulsen in de standpijp; het berekenen van de signaal-ruisverhouding (SNR)en/of het uitvoeren van een vervormingsmeting bijsignalen in de drukpulsen in de standpijp, voor hetverkrijgen van een eerste SNR en/of voor het verkrij¬gen van vervormingsgegevens; het berekenen van de signaal-ruisverhouding (SNR)en/of het uitvoeren van een vervormingsmeting bijsignalen in de retourdrukpulsen in de ringvormigeruimte, voor het verkrijgen van een tweede SNR en/ofvoor het verkrijgen van vervormingsgegevens; het vergelijken van de eerste en de tweede SNR en/ofde vervormingsgegevens; en het decoderen van de afgetaste retourdrukpulsen inde ringvormige ruimte of van de drukpulsen in destandpijp in antwoord op de lagere eerste of detweede SNR- en/of de vervormingsgegevens.
3. Werkwijze voor het decoderen van boorgatgegevens bij het boren van een put, waarbij bij het boorprocesgebruik gemaakt wordt van een buisvormige boorpijpmet een doorsnede welke kleiner is dan de doorsnedevan een boorgat dat ontstaat, waarbij een in hetalgemeen ringvormige ruimte wordt begrensd tussende boorpijp en het boorgat, en het decoderen ge¬schiedt tijdens het boren van het boorgat, en waarbijboorvloeistof door het inwendige van de boorpijpnaar beneden gepompt wordt, welke boorvloeistof uitde boorpijp naar buiten treedt ongeveer ter hoogtevan de voet van de boorpijp, en weer naar de opper¬vlakte terugstroomt via de in het algemeen ring¬vormige ruimte tussen de boorpijp en de wand vanhet boorgat, en waarbij boorgatinformatie wordt verkregen met behulp van MWD-sensororganen in deboorpijp, en de boorgatinformatie omgecodeerd wordttot gegevensdragende signalen in de vorm van druk-pulsen in de standpijp welke in de boorvloeistofnaar de oppervlakte worden overgebracht door middelvan in de boorketen aanwezige organen voor afstands-meting via pulsen in de boorspoeling, waarbij dewerkwijze bestaat uit de volgende stappen: het in de ringvormige ruimte aftasten van gereflec¬teerde drukpulsen van de gecodeerde MWD-signaalpulsenin de boorvloeistof in de boorpijp, waarbij degereflecteerde drukpulsen bepalend zijn voor retour-drukpulsen in de ringvormige ruimte; het aan of dichtbij de oppervlakte aftasten van dedrukpulsen in de standpijp; het combineren van de signalen van de drukpulsen inde standpijp en de retourdrukpulsen in de ringvormigeruimte; en het decoderen van de gecombineerde signalen voorhet verkrijgen van versterkte gegevensdragendesignalen welke de boorgatinformatie afkomstig vande MWD-sensororganen vertegenwoordigen.
4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, datde combinatiestap bestaat uit het optellen van designalen.
5. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, datde combinatiestap bestaat uit het vermenigvuldigenvan de signalen.
6. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, datde combinatiestap bestaat uit het kruis-correlerenvan de signalen.
7. Werkwijze voor het decoderen van boorgatgegevens bij het boren van een put, waarbij bij het boorprocesgebruik gemaakt wordt van een buisvormige boorpijpmet een doorsnede welke kleiner is dan de doorsnedevan een boorgat dat ontstaat, waarbij een in hetalgemeen ringvormige ruimte wordt begrensd tussende boorpijp en het boorgat, en het decoderen ge¬schiedt tijdens het boren van het boorgat, en waarbijboorvloeistof door het inwendige van de boorpijpnaar beneden gepompt wordt, welke boorvloeistof uitde boorpijp naar buiten treedt ongeveer ter hoogtevan de voet van de boorpijp, en weer naar de opper¬vlakte terugstroomt via de in het algemeen ring¬vormige ruimte tussen de boorpijp en de wand vanhet boorgat, en waarbij boorgatinformatie wordtverkregen met behulp van MWD-sensororganen in deboorpijp, en de boorgatinformatie omgecodeerd wordttot gegevensdragende signalen in de vorm van druk-pulsen in de standpijp welke in de boorvloeistofnaar de oppervlakte worden overgebracht door middelvan in de boorketen aanwezige organen voor afstands-meting via pulsen in de boorspoeling, waarbij dewerkwijze bestaat uit de volgende stappen: het in de ringvormige ruimte aftasten van verande¬ringen in de stroming veroorzaakt door de werkingvan de organen voor het uitvoeren van de afstands-meting via pulsen in de boorspoeling, waarbij deveranderingen in de stroming bepalend zijn voorveranderingen in de retourstroom in de ringvormigeruimte; en het decoderen van de afgetaste veranderingen in deretourstroom in de ringvormige ruimte voor hetverkrijgen van boorgatinformatie afkomstig van deMWD-sensororganen.
8. Werkwijze voor het decoderen van boorgatgegevens bij het boren van een put, waarbij bij het boorprocesgebruik gemaakt wordt van een buisvormige boorpijpmet een doorsnede welke kleiner is dan de doorsnedevan een boorgat dat ontstaat, waarbij een in hetalgemeen ringvormige ruimte wordt begrensd tussende boorpijp en het boorgat, en het decoderen ge¬schiedt tijdens het boren van het boorgat, en waarbijboorvloeistof door het inwendige van de boorpijpnaar beneden gepompt wordt, welke boorvloeistof uitde boorpijp naar buiten treedt ongeveer ter hoogtevan de voet van de boorpijp, en weer naar de opper¬vlakte terugstroomt via de in het algemeen ring¬vormige ruimte tussen de boorpijp en de wand vanhet boorgat, en waarbij boorgatinformatie wordtverkregen met behulp van MWD-sensororganen in deboorpijp, en de boorgatinformatie omgecodeerd wordttot gegevensdragende signalen in de vorm van druk-pulsen in de standpijp welke in de boorvloeistofnaar de oppervlakte worden overgebracht door middelvan in de boorketen aanwezige organen voor afstands-meting via pulsen in de boorspoeling, waarbij dewerkwijze bestaat uit de volgende stappen: het in de ringvormige ruimte aftasten van gereflec¬teerde drukpulsen van de gecodeerde MWD-signaalpulsenin de boorvloeistof in de boorpijp, waarbij degereflecteerde drukpulsen bepalend zijn voor retour-drukpulsen in de ringvormige ruimte; het aan of dichtbij de oppervlakte aftasten van dedrukpulsen in de standpijp; het bewaken van een gekozen parameter van signalenin de drukpulsen in de standpijp, zodat een eerstegecontroleerde parameter verkregen wordt; het bewaken van een gekozen parameter van signalenin de retourdrukpulsen in de ringvormige ruimte,zodat een tweede gemeten parameter verkregen wordt; het decoderen van de afgetaste retourdrukpulsen inde ringvormige ruimte of drukpulsen in de standpijpin antwoord op de eerste of de tweede gecontroleerdeparameter.
9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de eerste en de tweede gecontroleerde parameterworden gekozen uit de groep welke bestaat uit deSNR, de vervormingsgegevens, de bitfoutfrequentiesof de pariteitssignalen. UITTREKSEL· Er wordt een werkwijze voorgesteld voor het verkrijgen vanmeetgegevens uit het boorgat, waarbij gebruik gemaakt wordtvan apparatuur voor het meten tijdens het boren (MWD-appara-tuur), waarbij de signalen voor de afstandsmeting via pulsenin de boorspoeling (MPT-signalen) worden gedecodeerd uit dedruksignalen in de ringvormige ruimte (te onderscheiden vandruksignalen in de standpijp). De gegevensdragende signalenworden versterkt door de druksignalen in de ringvormigeruimte te combineren met de druksignalen in de standpijp,waarbij optellings-, vermenigvuldigings- en correlatie-technieken toegepast worden.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US46241490A | 1990-01-09 | 1990-01-09 | |
| US46241490 | 1990-01-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL9002727A true NL9002727A (nl) | 1991-08-01 |
Family
ID=23836349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL9002727A NL9002727A (nl) | 1990-01-09 | 1990-12-12 | Werkwijze voor het decoderen van mwd-signalen, waarbij gebruik gemaakt wordt van druksignalen in de ringvormige ruimte. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4042192A1 (nl) |
| DK (1) | DK306590A (nl) |
| FR (1) | FR2656896A1 (nl) |
| GB (1) | GB2239883B (nl) |
| NL (1) | NL9002727A (nl) |
| NO (1) | NO910083L (nl) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5055837A (en) * | 1990-09-10 | 1991-10-08 | Teleco Oilfield Services Inc. | Analysis and identification of a drilling fluid column based on decoding of measurement-while-drilling signals |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2096920B1 (nl) * | 1970-07-16 | 1974-02-22 | Aquitaine Petrole | |
| US4276943A (en) * | 1979-09-25 | 1981-07-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Fluidic pulser |
| US4515225A (en) * | 1982-01-29 | 1985-05-07 | Smith International, Inc. | Mud energized electrical generating method and means |
| US4733233A (en) * | 1983-06-23 | 1988-03-22 | Teleco Oilfield Services Inc. | Method and apparatus for borehole fluid influx detection |
-
1990
- 1990-12-12 NL NL9002727A patent/NL9002727A/nl not_active Application Discontinuation
- 1990-12-21 FR FR9016096A patent/FR2656896A1/fr not_active Withdrawn
- 1990-12-28 DK DK306590A patent/DK306590A/da not_active Application Discontinuation
- 1990-12-29 DE DE4042192A patent/DE4042192A1/de not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-01-08 NO NO91910083A patent/NO910083L/no unknown
- 1991-01-08 GB GB9100285A patent/GB2239883B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK306590A (da) | 1991-07-10 |
| GB2239883B (en) | 1993-08-25 |
| GB9100285D0 (en) | 1991-02-20 |
| FR2656896A1 (fr) | 1991-07-12 |
| GB2239883A (en) | 1991-07-17 |
| NO910083L (no) | 1991-07-10 |
| DE4042192A1 (de) | 1991-08-08 |
| DK306590D0 (da) | 1990-12-28 |
| NO910083D0 (no) | 1991-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5154078A (en) | Kick detection during drilling | |
| RU2570211C2 (ru) | Обнаружение притока газа в стволе скважины | |
| EP0621397B1 (en) | Method of and apparatus for detecting an influx into a well while drilling | |
| US4733233A (en) | Method and apparatus for borehole fluid influx detection | |
| US4733232A (en) | Method and apparatus for borehole fluid influx detection | |
| RU2374443C2 (ru) | Система оповещения о выбросе, использующая высокочастотный режим флюида в стволе скважины | |
| US5969638A (en) | Multiple transducer MWD surface signal processing | |
| AU2003211048B2 (en) | Dual channel downhole telemetry | |
| US20150293252A1 (en) | Wireless logging of fluid filled boreholes | |
| US5163029A (en) | Method for detection of influx gas into a marine riser of an oil or gas rig | |
| GB2549663A (en) | Submersible pump monitoring | |
| CA2395098C (en) | A system and methods for detecting pressure signals generated by a downhole actuator | |
| US5272680A (en) | Method of decoding MWD signals using annular pressure signals | |
| GB2555550A (en) | Submersible pump monitoring | |
| NL9101513A (nl) | Analyse en identificatie van een kolom boorvloeistof, op basis van het decoderen van meten-tijdens-het-boren signalen. | |
| CA2136905C (en) | Measurement of stand-off distance and drilling fluid sound speed while drilling | |
| DK174285B1 (da) | Fremgangsmåde til bestemmelse af akustiske svingningers forplantningshastighed i en borestang | |
| US11397081B2 (en) | Method and apparatus for determining a tubular thickness using a pulse echo waveform signal | |
| CA1218740A (en) | Method and apparatus for borehole fluid influx detection | |
| NL9002727A (nl) | Werkwijze voor het decoderen van mwd-signalen, waarbij gebruik gemaakt wordt van druksignalen in de ringvormige ruimte. | |
| GB2160565A (en) | Making measurements in wellbores | |
| WO2021003120A1 (en) | Method and apparatus for determining a tubular thickness using a pulse echo waveform signal | |
| Codazzi et al. | Rapid and reliable gas influx detection | |
| US6417667B1 (en) | Method for logging and determining wellbore diameter by processing of progressive subsurface electromagnetic resistivity measurements |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BV | The patent application has lapsed |