NO341202B1 - Fremgangsmåte for å generere en seismisk bølge og å innsamle seismiske data fra en undergrunns formasjon - Google Patents

Description

BAKGRUNN

Under boring, komplettering og produksjon av olje- og gassbrønner er det ofte nødvendig å utføre tilleggs operasjoner, for eksempel overvåkning av driftstil-standen til utstyr som anvendes under boreoperasjonen eller vurdering av produksjonspotensialet til formasjoner som krysses av brønnboringen. For eksempel, etter at en brønn eller en del av en brønn er boret, blir aktuelle soner ofte testet for å bestemme forskjellige formasjonsegenskaper så som permeabilitet, fluidtype, fluidkvalitet, trykk i formasjonen, og trykkgradienter i formasjonen. Disse testene viser om kommersiell utnyttelse av formasjonene som krysses er mulig.

Andre formasjonstester omfatter seismiske leteoperasjoner. Innen seismo-logien fokuseres det på bruk av kunstig genererte, elastiske bølger for å lokalisere mineralavsetninger så som hydrokarboner, metallårer, vann og geotermiske reser-voarer. Leteseismologi frembringer data som, når de anvendes sammen med andre tilgjengelige geofysiske data, borehullsdata og geologiske data, kan gi informasjon om oppbygningen til og fordelingen av stentyper og innhold.

Seismisk undersøkelse omfatter generelt en seismisk bølgekilde som genererer og overfører vibrasjonsenergi inn i jorden. Denne energien kan være i form av en forholdsvis kortvarig "impuls" med stor amplitude eller mer langvarige vibra-sjoner med lavere amplitude. Energien som overføres til jorden forplanter seg i hovedsak nedover og blir reflektert av forskjellige undergrunnsstrukturer, så som grensesflater mellom forskjellige stenformasjoner. Den reflekterte bølgeenergien blir da detektert av mottakere kalt "geofoner". Betegnelsen "geofon" anvendes i denne beskrivelsen for å referere til en hvilken som helst type seismisk detektor. Mottakerne kan befinne seg enten på en borestreng, et kabelført verktøy, produk-sjonsforingsrøret eller noen ganger i ringrommet mellom foringsrøret og borehullsveggen. Mottakerne kan også være anordnet i en stor oppstilling på jordoverflaten.

Når bølgene detekteres av en mottaker, registrerer geofonen et "seismo-gram". Seismogrammer blir som oftest registrert som digitale sampler som representerer amplituden til et mottatt seismisk signal som funksjon av tid. Med flere geofoner kan de digitale samplene bli samlet i et 3-dimensjonalt array der hvert element i arrayet representerer amplituden til det seismiske signalet som funksjon av tid (t) og posisjon (x,y) på jorden.

Samlingen av seismiske datasampler som funksjon av tid (t) for én posisjon i jorden kalles en "seismisk trase". Samlingen av seismiske traser som danner et array kalles ofte "seismiske datavolumer". Et seismisk datavolum avbilder den underjordiske lagdelingen i et område av jorden. Dette er hovedverktøyet en geofysiker anvender for å bestemme beskaffenheten til jordens undergrunnsformasjo-ner. Det seismiske datavolumet kan studeres enten ved å tegne det på papir eller vise det på en dataskjerm. En geofysiker kan da tolke informasjonen. Når det seismiske datavolumet vises langs en hovedretning kan man generere krysslinjer, langsgående linjer, tidsserier eller horisonter. Det seismiske datavolumet kan bli behandlet matematisk med kjente metoder for å gjøre subtile trekk ved de seismiske dataene lettere gjenkjennelige. Resultatene av disse databehandlingsme-todene er kjent som seismiske "attributter". Avbildningene kan også sammenlik-nes gjennom en tidsperiode for å følge utviklingen av undergrunnsformasjonen overtid.

Et eksempel på en tradisjonell seismisk undersøkelsesmetode kalt VSP (Vertikal Seismisk Profilering) består av å stille veggen i en brønn i forbindelse med en streng av seismiske mottakere plassert i en avstand fra hverandre langs en tradisjonell loggekabel for å registrere bølgene som reflekteres av diskontinui-tetene i den omkringliggende formasjonen som reaksjon på bølgene som sendes ut av en kilde utenfor brønnen. Seismiske kilder blir da utplassert i forskjellig avstand fra og/eller med forskjellige asimutvinkler i forhold til brønnen for å generere de seismiske bølgene.

Ved undersøkelser på land kan kildene enkelt plasseres i kontakt med jorden eller ved bunnen av et foret borehull som er dypt nok til at kilden står i kontakt med formasjonen under det forvitrede laget. Flere uavhengige kilder koblet til jorden i forskjellig avstand fra brønnen kan bli aktivert etter hverandre for hver posisjon for VSP-loggeverktøyet.

Til sjøs, for å utføre tilsvarende VSP-undersøkelser med flere avstander og flere asimutvinkeler, anvendes en båt for å taue en neddykket impulskilde (en luft-, vann- eller sprengkanon, et marint vibratorelement, etc.) gjennom en sone rundt brønnen til en sekvens av "avfyringsposisjoner" og for å gjennomføre, ved hver enkelt av dem, en sekvens av utsending/mottak-sykluser. Flere arbeidsbåter, som hver tauer én eller flere marine kilder, kan også anvendes for å avfyre kildene etter hverandre for hver posisjon for loggeverktøyet.

GB 2334103 A beskriver en seismisk kilde som genererer en seismisk bølge ved å bruke et trådløst kontroll system. Den seismiske kilden er senket ned i sjøen og er koplet til en bøye som flyter i overflaten av sjøen.

SAMMENDRAG

Foreliggende oppfinnelse er særlig egnet til å tilveiebringe en fremgangsmåte for å generere en seismisk bølge, omfattende det å: styre et posisjoneringssystem på en bøye med et trådløst fjernstyringssystem for å posisjonere bøyen, der det trådløse fjernstyringssystemet kommuniserer med bøyen ved hjelp av et trådløst kommunikasjonssystem på bøyen;

styre et driftssystem på bøyen med det trådløse

fjernstyringssystemet; og

aktivere en seismisk bølgegenereringsanordning på bøyen med

driftssystemet for å generere en seismisk bølge; og

der posisjoneringssystemet omfatter en forankringsvinsj festet til en forankring av en forankringsline, derforankringsvinsjen er styrt av det trådløse fjernstyringssystemet slik at bøyen er fjernstyrt posisjonerbar.

Foreliggende oppfinnelse er videre egnet til å tilveiebringe en Fremgangsmåte for å samle inn seismiske data vedrørende en undergrunns-formasjon, omfattende det å: styre et posisjoneringssystem på en bøye med et trådløst fjernstyringssystem for å posisjonere bøyen, der det trådløse fjernstyringssystemet kommuniserer med bøyen ved hjelp av et trådløst kommunikasjonssystem på bøyen;

styre et driftssystem på bøyen med det trådløse fjernstyringssystemet;

aktivere en seismisk bølgegenereringsanordning på bøyen med driftssystemet for å generere en seismisk bølge;

sende et overvåkningssignal fra bøyen til det trådløse fjernstyringssystemet ved hjelp av det trådløse kommunikasjonssystemet, der overvåkningssignalet omfatter signaturen til den seismiske bølgen som funksjon av tid;

sende et posisjonssignal fra en dynamisk posisjoneringsanordning på bøyen ved hjelp av det trådløse kommunikasjonssystemet til det trådløse fjernstyringssystemet, der posisjonssignalet angir bøyens posisjon på tidspunktet for generering av den seismiske bølgen;

motta den seismiske bølgen med minst én seismisk mottaker anordnet i et borehull;

generere et datasignal som beskriver den mottatte seismiske bølgen; og

der posisjoneringssystemet omfatter en forankringsvinsj festet til en forankring av en forankringsline, der forankringsvinsjen er styrt av det trådløse fjernstyringssystemet slik at bøyen er fjernstyrt posisjonerbar.

KORT BESKRIVELSE AV FIGURENE

For en mer detaljert beskrivelse av utførelsesformene vil det nå bli henvist til de vedlagte figurene, der: Figur 1 viser en utførelsesform av det seismiske akkvisisjonssystemet; Figur 2 viser en utførelsesform av kildebøyen i det seismiske akkvisisjonssystemet i figur 1; Figur 3 viser et grunnriss som illustrerer kildebøyen i planet A-A i figur 2; Figur 4 viser en annen utførelsesform av det seismiske akkvisisjonssystemet; og Figur 5 viser en utførelsesform av kildebøyen i det seismiske akkvisisjonssystemet i figur 4.

DETALJERT BESKRIVELSE AV UTFØRELSESFORMENE

Figurene og beskrivelsen nedenfor beskriver konkrete utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse, men det er underforstått at utførelsesformene skal betrak-tes som en eksemplifisering av prinsippene ved oppfinnelsen og ikke er ment å be-grense oppfinnelsen til det som er illustrert og beskrevet her. Videre må det forstås at de forskjellige idéene i utførelsesformene som beskrives nedenfor kan anvendes separat eller i en hvilken som helst passende kombinasjon for å oppnå ønskede resultater.

Figur 1 viser et brønnboringssystem 100 som omfatter et boretårn 110 med en tilknyttet borestreng 112. Ved boring av en brønn skaper en borekrone 114 en brønnboring 116 gjennom den omkringliggende formasjonen 118, som også kan omfatte formasjonsgrenser som for eksempel svarer til en overtrykkssone 120.

For å samle inn seismiske data om formasjonen 118 eller 120 anvendes et

seismisk akkvisisjonssystem 10 som innbefatter en bøye 12 i et vannlegeme 13, et fjernstyringssystem 14 samt seismiske mottakere R1, R2, ..., Rn. Den utførelsen av det seismiske akkvisisjonssystemet 10 som er vist i figurene 1, 2 og 3 fungerer ved å kommunisere mellom fjernstyringssystemet 14 og et kommunikasjonssystem 16 på bøyen 12. Kommunikasjonssystemet 16 på bøyen 12 sender et overvåkningssignal til fjernstyringssystemet 14 om å overvåke bøyen 12. Fjernstyringssystemet 14 sender også et driftssignal til bøyen 12 for å styre bøyen 12. Fjernstyringssystemet 14 og kommunikasjonssystemet 16 kommuniserer ved hjelp av telemetrisyste-mer. Telemetrisystemene kan for eksempel omfatte digitale radiosystemer som

kommuniserer ved hjelp av en antenne 18 på bøyen 12 og en antenne 20 på fjernstyringssystemet 14. Telemetrisystemene kan også omfatte hvilke som helst andre passende telemetriinnretninger, så som et satellittbasert dataoverføringssystem.

Ett av overvåkningssignalene bøyen 12 sender til fjernstyringssystemet 14 er et posisjonssignal generert av et dynamisk posisjonsbestemmelsessystem (ikke vist) på bøyen 12. Det dynamiske posisjonsbestemmelsessystemet kan være et GPS-system som anvender antennen 22 og satellittsignaler for å generere posisjonssignalet som angir posisjonen til bøyen 12. Fjernstyringssystemet 14 anvender posisjonssignalet når det styrer et posisjoneringssystem for å posisjonere bøyen 12. I den utførelsesformen som er vist i figurene 1, 2 og 3 innbefatter posisjoneringssystemet en forankringsline 24 som ved en første ende er festet til bøyen 12 gjennom en vinsj 26 og ved en andre ende til en forankring 28. Posisjoneringssystemet kan også innbefatte hvilke som helst andre passende innretninger for å posisjonere bøyen 12, så som en motor og propell eller en jet. Et kraftsystem (ikke vist) på bøyen 12 driver vinsjen 26. Kraftsystemet kan være et hvilket som helst passende kraftsystem, så som et solbatteri. Fjernstyringssystemet 14 sender driftssignaler ved hjelp av kommunikasjonssystemet 16 for å aktivere posisjoneringssystemet og så-ledes posisjonere bøyen.

Ved hjelp av posisjonssignalet generert av det dynamiske posisjonsbestemmelsessystemet sender fjernstyringssystemet 14 et driftssignal omfattende et posisjoneringssignal til bøyen 12 for å aktivere posisjoneringssystemet. Ved hjelp av vinsjen 26 kan avstanden fra bøyen 12 til forankringene 28 styres. Følgelig posisjonerer fjernstyringssystemet 14 bøyen 12 som ønsket ved å tilpasse lengden til forankringslinen 24 ved selektivt å aktivere vinsjen 26 på bøyen 12. Fjernstyringssystemet 14 kan sende et driftssignal for å angi enkeltposisjoner for bøyen 12 eller kan angi en kontinuerlig bevegelse av bøyen 12 gjennom vannlegemet 13.

Når den er i ønsket posisjon, kan bøyen 12 anvendes for å gjennomføre seismiske datainnsamlingsoperasjoner. Fjernstyringssystemet 14 sender et driftssignal til bøyen 12 som aktiverer et driftssystem 30. Driftssystemet styrer en seismisk bølgegenereringsanordning på bøyen 12.

For eksempel kan driftssystemet 30 omfatte en kompressor 32 for å lade trykkgassbeholdere 34 og 36. Driftssystemet 12 innbefatter også passende elektro-nikk 38 og styringsenheter 41 for å styre kompressoren 32 og lagringsbeholderne 34 og 36. Kraftsystemet forsyner også kraft til driftssystemet 30. Når lagringsbeholderne 34 og 36 er ladet kan driftssystemet 30 frigjøre trykkgassen fra trykkgassbeholderne 34 og 36 med et passende driftssignal fra fjernstyringssystemet 14. Den frigjorte gassen strømmer gjennom passende forsyningslinjer for å aktivere luftkanoner 42. Luftkanonene 42 er montert på armer 44 som står ut fra bøyen 12. Vinsjer 46 styrer posisjonen til luftkanonene 42 ved hjelp av liner 48. Kraftforsyningssyste-met forsyner kraft til vinsjene 46, og driftssystemet 30 anvender vinsjene 46 for å styre posisjonen til luftkanonene 42. Luftkanonene 42, som kan sees i figurene 2 og 3, står nitti grader på hverandre. Kanonene 42 kan også være anordnet i et hvilket som helst annet passende mønster, og kan også være fast eller roterbart anordnet. Luftkanonene 42 kan være en "sleeve gun" eller en hvilken som helst annen passende type luftkanon eller seismisk bølgegenereringsanordning. Videre kan kun én, eller flere kanoner måtte anvendes avhengig av formasjonen som skal undersøkes. Når luftkanonene 42 befinner seg ved ønsket posisjon i vannlegemet, frigjør driftssystemet 30 trykkgassen i lagringsbeholderne 34 og 36 for å generere en seismisk bølge fra luftkanonene 42.

Utførelsesformen beskrevet og vist i figurene 1, 2 og 3 er kun et eksempel, og kan endres avhengig av de ønskede driftstrekkene for bøyen 12. For eksempel kan luftkanonene 42, trykkgassbeholderne 34 og 36 og kompressoren 32 byttes ut med en hvilken som helst annen passende innretning for å generere en seismisk bølge. Videre kan det være kun én, eller et hvilket som helst antall luftkanoner 42. Driftssystemet 30 kan også være innrettet på en hvilken som helst passende måte for å styre genereringen av den seismiske bølgen fra den seismiske bølgegenerer-ingsanordningen. For eksempel kan driftssystemet være et system for å aktivere den seismiske bølgegenereringsanordningen, så som det beskrevet i US-patentene 5,184,329 og 5,200,927, som med dette inntas her som referanse for alle formål.

Under drift kommuniserer hele tiden driftssystemet 30, posisjoneringssystemet og det dynamiske posisjonsbestemmelsessystemet et overvåkningssignal med fjernstyringssystemet 14. Overvåkningssignalet kommuniserer informasjon om kraft-forsyningssystemet, driftssystemet, posisjonen til bøyen 12 og posisjoneringssystemet, samt den seismiske kildeanordningen. Informasjonen kan omfatte hvorvidt kompressoren 32 er i gang, trykket i trykkgassbeholderne 34 og 36, nøyaktig avfyr-ingstidspunkt for luftkanonene 42, samt annen driftsinformasjon. Bøyen 12 kan alt-ernativt omfatte én eller flere seismiske mottakere 43 for overvåkning av den seismiske bølgen som genereres av luftkanonene 42. Den seismiske mottakeren 43 kan omfatte en hydrofon. Den seismiske mottakeren 43 genererer et signal som angir den seismiske bølgen målt ved bøyen 12 som funksjon av tid. Det seismiske mot-takersignalet kan da innlemmes i overvåkningssignalet som blir sendt til fjernstyringssystemet 14. Overvåkningssignalet videreformidler også posisjonsinformasjon fra det dynamiske posisjoneringssystemet slik at posisjonen til bøyen 12 er kjent på tidspunktet for generering av den seismiske bølgen. Hele eller deler av overvåkningssignalet kan bli sendt i sanntid, slik at det ikke er nødvendig med registrerings-anordninger på bøyen 12. Bøyen 12 kan også omfatte registreringsanordningerfor å registrere overvåkningssignalet, som sendes til overvåkningssystemet 14 på et senere tidspunkt.

Som vist i figur 1 føres et sett av seismiske mottakere R1, R2, ..., Rn, for eksempel fleraksede geofoner og/eller akselerasjonsmålere og/eller hydrofoner, inn i brønnen 116 på borestrengen 112. Hver seismiske mottaker Rn omfatter, for eksempel, en énakset eller flerakset registrator så som en trifon, men kan være en hvilken som helst passende type mottaker for mottak av seismiske bølger. Mottakerne R1, R2,..., Rn kan være innkapslet i én eller flere brønnsonder som del av borestrengen 112 og bli ført inn i brønnen 116 fra riggen 110. Mottakerne R1, R2, ..., Rn kan også være plassert i borestrengen 112 i nærheten av borekronen 114 og/eller stabilisatorer, vanligvis utplassert langs borestrengen 112, for å garantere best mulig kobling av mottakerne R1, R2, ...Rn med de omkringliggende formasjonene 118, 120. Man forstår at den beskrevne utførelsesformen innbefatter mottakere på en borestreng. Imidlertid kan mottakerne R1, R2, ..., Rn også bli ført inn i borehullet 116 på et kabelført verktøy eller på en arbeidsstreng. Mottakerne R1, R2, ..., R3 kan også være permanent anordnet i brønnboringen 116 i foringsrør eller liknende. Mottakerne R1, R2, ..., R3 kan også være anordnet i ringrommet mellom foringsrøret og veggen i borehullet 116. Det kan også bare være nødven-dig med én mottaker.

Når fjernstyringssystemet 14 avfyrer luftkanonene 40, som har en kjent posisjon i forhold til mottakerne R1, R2, ..., R3, sender luftkanonene 40 en seismisk bølge inn i formasjonene 118, 120. De seismiske bølgene forplantes gjennom formasjonene 118, 120 og mottas av de forskjellige mottakerne R1, R2, ..., R3. Mottakerne R1, R2, ..., R3 registrerer da seismogrammer som representerer amplituden til et mottatt seismisk signal som funksjon av tid. Samlingen av seismiske datasampler blir deretter satt sammen til seismiske traser for å danne seismiske datavolumer for formasjonene 118, 120.

Dataene som registreres av mottakerne R1, R2, ..., Rn kan bli lagret i en hvilken som helst passende anordning, for eksempel et verktøy integrert i borestrengen 112 for innhenting og behandling på et senere tidspunkt. Dataene kan også bli videresendt gjennom et mottaker-telemetrisystem (ikke vist) til datapro-sessorer på riggen 110 eller på et hvilket som helst passende sted. Mottaker-telemetrisystemet kan være i form av signaloverføringskabler i borestrengen 112 eller et slampuls-basert telemetrisystem. Mottaker-telemetrisystemet kan også være et hvilket som helst passende telemetrisystem for å sende mottakerdataene til dataprosessorene. Dataprosessorene kan også være hvilke som helst passende signalbehandlingsenheter for seismiske data fra mottakerne R1, R2, ..., R3, og kan omfatte digital billedbehandlingsprogramvare for å generere en tredimen- sjonal avbildning av formasjonene 118, 120 basert på dataene fra mottakerne R1, R2, ..., Rn.

Bøyen 12 omfatter også innretninger for vedlikehold, reparasjon og transport-ering av bøyen 12. For eksempel kan bøyen 12 plukkes opp av en båt ved å trekke i forankringslinen 24 med vinsjen 26 og deretter anvende festeanordningerfor enten å taue bøyen 12 til et nytt sted eller løfte bøyen opp på båten for transport til et nytt sted. Bøyen 12 kan også omfatte sikkerhets- og gjenfinningslys. For ombordstigning og arbeid på bøyen 12 kan bøyen 12 også omfatte et persondekk samt en arbeids-plattform og et rekkverk med sikringsseler.

Figurene 4 og 5 viser en annen utførelsesform 210 av et seismisk akkvisisjonssystem som innbefatter en bøye 212, et fjernstyringssystem 214 og seismiske mottakere R1, R2, ..., R3. Den utførelsesformen 210 av det seismiske akkvisisjonssystemet som er vist i figurene 4 og 5 fungerer på tilsvarende måte som det seismiske akkvisisjonssystemet 10, og noen av driftsdetaljene vil ikke bli gjentatt. Like deler er gitt tilsvarende nomenklatur, men referansenumrene er i 200-serien. Det seismiske akkvisisjonssystemet 210 fungerer ved å kommunisere mellom fjernstyringssystemet 214 og et kommunikasjonssystem 216 på bøyen 212. Kommunikasjonssystemet 216 på bøyen 212 sender et overvåkningssignal til fjernstyringssystemet 214 om å overvåke bøyen 212. Fjernstyringssystemet 214 sender også et driftssignal til bøyen 212 for å styre bøyen 212.

Ett av overvåkningssignalene bøyen 212 sender til fjernstyringssystemet 214 er et posisjonssignal generert av et dynamisk posisjonsbestemmelsessystem (ikke vist) på bøyen 212. Det dynamiske posisjonsbestemmelsessystemet kan være et GPS-system som anvender en antenne 22 og satellittsignaler for å generere posisjonssignalet. Fjernstyringssystemet 214 anvender posisjonssignalet når det anvender et posisjoneringssystem for å posisjonere bøyen 212.1 den utførelsesformen som er vist i figurene 4 og 5 innbefatter posisjoneringssystemet en forankringsline 224 festet ved en første ende til bøyen 212 gjennom en vinsj 226 og ved en andre ende til en forankring 228. Et kraftsystem (ikke vist) på bøyen 212 driver vinsjen 226. Kraftsystemet kan være et hvilket som helst passende kraftsystem, så som et solbatteri. Posisjoneringssystemet omfatter også en andre forankringsline 225 som ved en første ende er festet til bøyen 212 gjennom vinsjen 226 og ved en andre ende til en forankring 229. Den andre forankringslinen 225 kan også ved den første enden være festet til en andre vinsj på bøyen 212.

Ved hjelp av posisjonssignalet generert av det dynamiske posisjonsbestemmelsessystemet sender fjernstyringssystemet 214 et driftssignal omfattende et posisjonssignal til bøyen 212 for å aktivere posisjoneringssystemet. Ved hjelp av vinsjen 226 kan avstandene fra bøyen 212 til forankringene 228 og 229 styres. Følgelig posisjonerer fjernstyringssystemet 214 bøyen 212 som ønsket ved å tilpasse lengden til forankringslinene 224 og 225 ved selektivt å aktivere vinsjen 226 på bøyen 212. Fjernstyringssystemet 214 kan sende et driftssignal for å angi enkeltposisjoner for bøyen 212, eller kan angi en kontinuerlig bevegelse av bøyen 212 gjennom vannlegemet 13.

Når den er i ønsket posisjon, kan bøyen 212 anvendes for å gjennomføre seismiske datainnsamlingsoperasjoner som beskrevet overfor utførelsesformen illustrert i figurene 1, 2 og 3.

En rekke forskjellige endringer kan gjøres av begge utførelsesformene avhengig av hvordan datainnsamling gjennomføres. For eksempel kan et hvilket som helst antall bøyer 12 eller 212 anvendes i den seismiske datainnsamlings-prosessen. Videre kan de seismiske dataene som registreres av mottakerne R1, R2, ..., Rn bli lagret og behandlet på en hvilken som helst passende måte for å evaluere formasjonene 118 og 120. I tillegg kan luftkanonene 42 og 242 være montert i en fast posisjon eller tillates å rotere.

Selv om konkrete utførelsesformer er illustrert og beskrevet kan fagmannen gjøre endringer uten å fjerne seg fra oppfinnelsens ramme og idé. De beskrevne utførelsesformene er kun eksempler og ikke begrensende. Mange varianter og modifikasjoner er mulige og innenfor oppfinnelsens ramme. Følgelig er ikke patent-beskyttelsen begrenset til de beskrevne utførelsesformene, men begrenses kun av de følgende kravene, rammen til hvilke skal omfatte alle ekvivalenter til kravenes innhold.

Claims (21)

1. Fremgangsmåte for å generere en seismisk bølge, omfattende det å: styre et posisjoneringssystem på en bøye (12, 212) med et trådløst fjernstyringssystem (14, 214) for å posisjonere bøyen, der det trådløse fjernstyringssystemet kommuniserer med bøyen ved hjelp av et trådløst kommunikasjonssystem (16, 216) på bøyen; styre et driftssystem (30, 230) på bøyen med det trådløse fjernstyringssystemet; og aktivere en seismisk bølgegenereringsanordning (42, 242) på bøyen med driftssystemet for å generere en seismisk bølge; og der posisjoneringssystemet omfatter en forankringsvinsj (26, 226) festet til en forankring (28, 228, 229) av en forankringsline (24, 224, 225), der forankringsvinsjen er styrt av det trådløse fjernstyringssystemet slik at bøyen er fjernstyrt posisjonerbar.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, videre omfattende det å: generere et posisjonssignal med en dynamisk posisjoneringsanordning på bøyen som angir bøyens posisjon; sende posisjonssignalet ved hjelp av bøyens trådløse kommunikasjonssystem til det trådløse fjernstyringssystemet; analysere posisjonssignalet med det trådløse fjernstyringssystemet; sende et posisjoneringssignal fra det trådløse fjernstyringssystemet til bøyens trådløse kommunikasjonssystem for å aktivere posisjoneringssystemet og flytte bøyen til en valgt posisjon.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, videre omfattende det å: sende et signal som beskriver den seismiske bølgen som funksjon av tid fra bøyen til det trådløse fjernstyringssystemet ved hjelp av bøyens trådløse kommunikasjonssystem; og sende posisjonssignalet på tidspunktet for generering av den seismiske bølgen ved hjelp av bøyens trådløse kommunikasjonssystem til det trådløse fjernstyringssystemet.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, videre omfattende det å aktivere en vinsj på bøyen som er koblet til en forankring av en forankringsline for å flytte bøyen.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, videre omfattende det å aktivere en andre vinsj på bøyen koblet til en andre forankring av en andre forankringsline for å flytte bøyen.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, der det å styre driftssystemet videre omfatter det å: lade en trykkgassbeholder på bøyen med en kompressor; generere en seismisk bølge ved å frigjøre gassen fra trykkgassbe-holderen ved hjelp av en luftkanon på bøyen.

7. Fremgangsmåte for å samle inn seismiske data vedrørende en under-grunnsformasjon, omfattende det å: styre et posisjoneringssystem på en bøye (12, 212) med et trådløst fjernstyringssystem (14, 214) for å posisjonere bøyen, der det trådløse fjernstyringssystemet kommuniserer med bøyen ved hjelp av et trådløst kommunikasjonssystem (16, 216) på bøyen; styre et driftssystem (30, 230) på bøyen med det trådløse fjernstyringssystemet; aktivere en seismisk bølgegenereringsanordning (42, 242) på bøyen med driftssystemet for å generere en seismisk bølge; sende et overvåkningssignal fra bøyen til det trådløse fjernstyringssystemet ved hjelp av det trådløse kommunikasjonssystemet, der overvåkningssignalet omfatter signaturen til den seismiske bølgen som funksjon av tid; sende et posisjonssignal fra en dynamisk posisjoneringsanordning på bøyen ved hjelp av det trådløse kommunikasjonssystemet til det trådløse fjernstyringssystemet, der posisjonssignalet angir bøyens posisjon på tidspunktet for generering av den seismiske bølgen; motta den seismiske bølgen med minst én seismisk mottaker (R1, R2,...Rn) anordnet i et borehull; generere et datasignal som beskriver den mottatte seismiske bølgen; og der posisjoneringssystemet omfatter en forankringsvinsj (26, 226) festet til en forankring (28, 228, 229) aven forankringsline (24, 224, 225), derforankringsvinsjen er styrt av det trådløse fjernstyringssystemet slik at bøyen er fjernstyrt posisjonerbar.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å: generere et posisjonssignal med en dynamisk posisjoneringsanordning på bøyen som angir bøyens posisjon; sende posisjonssignalet ved hjelp av det trådløse kommunikasjonssystemet til det trådløse fjernstyringssystemet; analysere posisjonssignalet med det trådløse fjernstyringssystemet; sende et posisjoneringssignal fra det trådløse fjernstyringssystemet til det trådløse kommunikasjonssystemet på bøyen for å aktivere posisjoneringssystemet og flytte bøyen til en valgt posisjon.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å aktivere en vinsj på bøyen som er koblet til en forankring av en forankringsline for å flytte bøyen.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, videre omfattende det å aktivere en andre vinsj på bøyen koblet til en andre forankring av en andre forankringsline for å flytte bøyen.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å sende datasignalet ved hjelp av et mottaker-telemetrisystem til en dataprosessor.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, videre omfattende det å analysere overvåkningssignalet, posisjonssignalet og datasignalet med dataprosessoren.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 7, der det å styre driftssystemet videre omfatter det å: lade en trykkgassbeholder på bøyen med en kompressor; generere en seismisk bølge ved å frigjøre gassen fra trykkgassbe-holderen ved hjelp av en luftkanon på bøyen.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å anordne mottakeren på en borestreng og sende datasignalet fra mottakeren ved hjelp av et telemetrisystem til en dataprosessor.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å anordne mottakeren på et kabelført verktøy og sende datasignalet fra mottakeren ved hjelp av et telemetrisystem til en dataprosessor.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å anordne mottakeren på et brønnforingsrør og sende datasignalet fra mottakeren ved hjelp av et telemetrisystem til en dataprosessor.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å anordne mottakeren på en arbeidsstreng og sende datasignalet fra mottakeren ved hjelp av et telemetrisystem til en dataprosessor.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å anordne den minst ene seismiske mottakeren i ringrommet mellom et brønnforingsrør og borehullsveggen og sende datasignalet fra mottakeren ved hjelp av et telemetrisystem til en dataprosessor.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å generere den seismiske bølgen, sende overvåkningssignalet, sende posisjonssignalet, motta den seismiske bølgen med en seismisk mottaker og generere datasignalet som beskriver den mottatte seismiske bølgen under boreoperasjoner i en brønnboring.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å generere den seismiske bølgen, sende overvåkningssignalet, sende posisjonssignalet, motta den seismiske bølgen med en seismisk mottaker og generere datasignalet som beskriver den mottatte seismiske bølgen under kompletteringsoperasjoner i en brønn-boring.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre omfattende det å generere den seismiske bølgen, sende overvåkningssignalet, sende posisjonssignalet, motta den seismiske bølgen med en seismisk mottaker og generere datasignalet som beskriver den mottatte seismiske bølgen under produksjonsoperasjoner i en brønn-boring.