NO344512B1 - Elektromagnetisk kilde for undersøkelse av undergrunnen, og innrettet for å motta høyspent likestrøm - Google Patents
Elektromagnetisk kilde for undersøkelse av undergrunnen, og innrettet for å motta høyspent likestrøm Download PDFInfo
- Publication number
- NO344512B1 NO344512B1 NO20120176A NO20120176A NO344512B1 NO 344512 B1 NO344512 B1 NO 344512B1 NO 20120176 A NO20120176 A NO 20120176A NO 20120176 A NO20120176 A NO 20120176A NO 344512 B1 NO344512 B1 NO 344512B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- electromagnetic
- power
- head unit
- direct current
- power supply
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 17
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 17
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 7
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000011835 investigation Methods 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/15—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for use during transport, e.g. by a person, vehicle or boat
- G01V3/17—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for use during transport, e.g. by a person, vehicle or boat operating with electromagnetic waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
- G01V3/083—Controlled source electromagnetic [CSEM] surveying
Description
Bakgrunn for oppfinnelsen
Oppfinnelsen vedrører generelt det området som gjelder anordninger og fremgangsmåter for marine, elektromagnetiske geofysiske undersøkelser. Mer spesielt angår oppfinnelsen konstruksjoner for elektrisk kraftoverføring til marine elektromagnetiske, geofysiske undersøkelseskilder og bruk av slike.
Marine elektromagnetiske, geofysiske undersøkelser blir brukt til å utlede rommessig fordeling av elektrisk konduktivitet i bergformasjoner under bunnen av en vannmasse slik som en innsjø eller et hav. Den rommessige fordelingen av konduktivitet blir brukt som et hjelpemiddel til å bestemme forekomsten av hydrokarbonførende bergartsformasjoner i undergrunnen som potensielt kan resultere i kostnadsbesparelser ved mer målrettede boreoperasjoner. En type av slike undersøkelser er kjent som elektromagnetiske undersøkelser med styrt kilde ("CSEM", controlled source electromagnetic surveying) som generelt innbefatter å indusere et tidsvarierende elektromagnetisk felt i undergrunnsformasjoner og måle én eller flere parametere relatert til en respons fra underjordiske bergartsformasjoner på det induserte elektromagnetiske feltet.
Anordninger for å indusere slike elektromagnetiske felter blir generelt referert til som elektromagnetiske "kilder" og innbefatter blant andre anordninger atskilte elektroder eller ledningsspoler anordnet langs eller ved enden av en kabel. Kabelen er typisk slept av et fartøy i vannmassen. Tidsvarierende elektrisk strøm blir tilført over elektrodene eller gjennom spolene, vanligvis fra en kraftforsyning plassert på fartøyet, for å indusere et tidsvarierende elektromagnetisk felt i vannet og deretter i undergrunnsformasjonene. Elektrodene kan være opphengt ved en valgt dybde i vannet ved bruk av flottøranordninger slik som bøyer, eller selve kabelen kan ha nøytral eller annen oppdrift.
I noen tilfeller kan det være ønskelig å operere den elektromagnetiske kilden i en betydelig avstand fra slepefartøyet. Spesielt er det i noen tilfeller ønskelig å operere den elektromagnetiske kilden i nærheten av bunnen av vannmassen eller ved en stor dybde i vannet. Det er behov for et elektromagnetisk kildekabelsystem som kan operere i betydelige avstander fra strømkilden og/eller ved betydelige dybder i vannet.
Det amerikanske patentet US 7683625 B2 «Electromagnetic Surveyeing» presenterer en nedsenkbar, elektromagnetisk (EM) feltgenerator for elektromagnetiske undersøkelser av havbunnen. Generatoren omfatter en enhet for konvertering av vekselstrøm til likestrøm og en svitsjemodul for å en generere en bølgeformet drivsignal ved å selektivt svitsje likestrømutgangen.
Oppsummering av oppfinnelsen
Et marint, elektromagnetisk undersøkelsessystem ifølge ett aspekt ved oppfinnelsen omfatter en kraftkabel utformet for tilkobling til en kraftforsyning ved en aksial ende, og en hodeenhet ved den andre enden. Kraftforsyningen omfatter en kilde for likestrøm elektrisk koblet til kraftkabelen ved den ene aksiale enden.
Hodeenheten omfatter en likestrøm/likestrøm-kraftomformer innrettet for å mate ut en likestrøm ved lavere spenning og med høyere strøm enn likestrømskilden. Det marine elektromagnetiske undersøkelsessystemet omfatter videre minst én elektromagnetisk antenne koblet til hodeenheten og innrettet for å motta utmatingen fra hodeenheten.
En fremgangsmåte for å utføre en elektromagnetisk undersøkelse av formasjoner som befinner seg under bunnen av en vannmasse, omfatter ifølge et annet aspekt ved oppfinnelsen å lede likestrøm til en likestrøm/likestrømkraftomformer anordnet i vannmassen fra en kraftforsyning plassert i avstand fra likestrøm/likestrøm-kraftomformeren. Fremgangsmåten omfatter videre å anvende en utmating fra likestrøm/likestrøm-kraftomformeren til minst en elektromagnetisk antenne anordnet i vannmassen, hvor likestrøm/likestrøm-kraftomformeren mottar likestrøm fra kraftforsyningen og genererer utmating som har lavere spenning og høyere strøm enn likestrømmen som tilføres.
En fremgangsmåte for marine geofysiske undersøkelser som presenteres, omfatter å indusere et elektromagnetisk felt i formasjoner som befinner seg under bunnen av en vannmasse. Det elektromagnetiske feltet omfatter å føre likestrøm til utstyr anordnet i vannmassen fra en kraftforsyning plassert i avstand fra utstyret. Fremgangsmåten omfatter videre å føre utgangen fra strømkilden til minst én elektromagnetisk antenne anordnet i vannmassen, hvor utstyret mottar likestrøm fra kraftforsyningen og genererer en utgang som har lavere spenning og høyere strøm enn den likestrømmen som tilføres kilden. Fremgangsmåten omfatter videre å måle elektromagnetisk respons fra formasjonene.
Andre aspekter og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå tydelig av den følgende beskrivelse og de vedføyde patentkravene.
Kort beskrivelse av tegningene
Figur 1 viser et utførelseseksempel på et marint system for elektromagnetiske undersøkelser ved bruk av en elektromagnetisk kilde i henhold til oppfinnelsen.
Figur 2 viser et system for marine elektromagnetiske undersøkelser med et annet utførelseseksempel av en elektromagnetisk kilde i henhold til oppfinnelsen.
Figur 3 viser et utførelseseksempel av elektromagnetiske kildekretser ifølge oppfinnelsen.
Figur 4 viser et utførelseseksempel av en sløyfe- eller spoleantenne i henhold til oppfinnelsen.
Figurene 5 og 5A viser utførelseseksempler på en elektromagnetisk kilde som har en høyspent ilkestrømsforsyning anordnet på land, mens den elektromagnetiske kilden befinner seg i vannet i en valgt avstand fra land.
Figurene 6 og 6A viser utførelseseksempler på en elektromagnetisk kilde som har en høyspent likestrømsforsyning anordnet på en borerigg eller en produksjonsplattform.
Detaljert beskrivelse
Et eksempel på et system for marine elektromagnetiske undersøkelser er vist skjematisk på figur 1. Det marine elektromagnetiske undersøkelsessystemet kan innbefatte en sensorkabel 10 som er påmontert et antall sensorer 12 ved langsgående atskilte posisjoner. Sensorkabelen 10 er vist slept av et letefartøy 18 som beveger seg på overflaten av en vannmasse 22 slik som en innsjø eller et hav. Sensorkabelen 10 kan alternativt være utplassert på vannbunnen 23 eller slept av et annet fartøy (ikke vist). Som et annet alternativ kan én eller flere ytterligere sensorkabler være utplassert bak letefartøyet 18, bak et annet fartøy (ikke vist) eller på vannbunnen 23. Oppfinnelsen kan også brukes med sensornoder (ikke vist), for eksempel statiske noder anordnet på vannbunnen 23. Den ene eller de flere typene og konfigurasjonene av sensorer 12 er ikke ment å begrense omfanget av foreliggende oppfinnelse. Sensorene 12 kan brukes til å måle den elektromagnetiske responsen fra formasjoner under vannbunnen 23 på et eller flere elektromagnetiske felter påtrykket ved hjelp av den elektromagnetiske kilden, som diskutert nedenfor. Sensorene kan måle en eller flere forskjellige elektriske feltegenskaper slik som spenning, magnetfeltamplitude og/eller magnetfeltgradient.
Letefartøyet 18 kan innbefatte utstyr, vist generelt ved 20 og hensiktsmessig referert til som et "registreringssystem", som kan innbefatte anordninger (ikke vist separat) for navigasjon, for energisering av elektromagnetiske kilder for å påføre et elektromagnetisk felt i formasjonene under vannbunnen 23 og/eller for å registrere og behandle signaler generert av de forskjellige sensorene 12, som illustrert på sensorkabelen 10.
Et system for marine elektromagnetiske undersøkelser som vist på figur 1, innbefatter en kildekabel 14 for å indusere et elektromagnetisk felt i formasjonene under vannbunnen 23. Kildekabelen 14 kan omfatte en eller flere antennekabler 14A, en "kraftkabel" eller "slepekabel" 14B, og en hodeenhet 15. "Kraftkabelen" eller "slepekabelen" 14B kan være koblet til letefartøyet 18 og kan innbefatte isolerte elektriske ledere, fiberoptikk og et forsterkningsorgan (ikke vist separat) for å tjene til å lede elektriske eller optiske signaler og/eller kraft og overføre aksial slepekraft fra letefartøyet 18. Den aktre ende av kraftkabelen 14B kan være koblet til hodeenheten 15. Hodeenheten 15 kan være laget av et sterkt, tett materiale slik som rustfritt stål eller lignende, og kan ha en vekt i vann valgt for å ha negativ oppdrift. I noen utførelsesformer kan hodeenheten 15 få den aktre ende av kraftkabelen 14B til å være neddykket til en valgt dybde i vannet avhengig av den lengde av kraftkabelen som strekker seg fra letefartøyet 18. Formen av hodeenheten 15 kan være hydrodynamisk effektiv for å redusere dens motstand mot bevegelse i vannet.
Hodeenheten 15 kan avgrense et trykkbestandig indre rom (som i eksempelet på figur 3) hvor utstyr kan være anordnet. Utstyret som er anordnet i hodeenheten 15 kan for eksempel innbefatte kraftomformings- og/eller koblingskretser. Hodeenheten 15 kan også innbefatte styreflater 15A for å tilveiebringe oppadrettet eller nedadrettet skyvkraft under bevegelse. Nedadrettet skyvkraft under bevegelse kan for eksempel motstå løft av hodeenheten 15 fra den valgte dybden ved hjelp av virkningen av friksjon i vannet når letefartøyet 18 beveger kraftkabelen 14B. Slike styreflater 15A kan være fikserte eller roterbare, og kan være selvstyrte eller fjernstyrte. Som forklart nedenfor kan systemet for elektromagnetiske undersøkelser ifølge foreliggende oppfinnelse også brukes i forbindelse med en kildeantenne med fast posisjon. I slike tilfeller kan forbindelse av hodeenheten 15 til kraftforsyningen gjøres ved å bruke en kraftkabel som utfører hovedsakelig den samme elektriske funksjonen som "kraftkabelen" eller "slepekabelen" 14B på figur 1, men som ikke behøver å innbefatte forsterkningsorganer for overføring av aksial slepekraft fra letefartøyet 18.
I den foreliggende utførelsesformen kan en fremre ende (i forhold til bevegelsesretningen til letefartøyet 18) av antennekabelen 14A være koblet til hodeenheten 15. Antennekabelen 14A kan langs sin lengde ha en elektromagnetisk antenne. I noen utførelsesformer omfatter den elektromagnetiske antennen en første elektrode 16A og en annen elektrode 16B atskilt fra den første elektroden. I noen utførelsesformer kan den aktre enden av antennekabelen 14A være tilkoblet via den første elektroden 16A til et avstandsrep eller en avstandskabel 62. Den aktre ende av avstandsrepet eller -kabelen 62 kan være koblet til den andre elektroden 16B. Alternativt kan elektrodene 16A, 16B utgjøre en integrert del av den ene antennekabelen 14A, eller elektrodene 16A, 16B kan hver være anordnet på en separat antennekabel. Elektrodene 16A, 16B kan energiseres ved valgte tidspunkter ved hjelp av en høyspent likestrømsforsyning 28 via en kraftomformer 30 og en omkobler 32 (hver beskrevet nedenfor) for å indusere et tidsvarierende elektromagnetisk felt i formasjonene under vannbunnen 23. Strømmen kan være vekselstrøm ("AC") for elektromagnetiske undersøkelser i frekvensdomenet eller omkoblet likestrøm (for eksempel for å koble strøm på, koble strøm av, reversere strømpolaritet eller sekvensiell omkobling slik pseudo-tilfeldig binær kilde) for elektromagnetiske undersøkelser i tidsdomenet. Den utførelsesformen som er vist på figur 1, induserer et horisontalt elektrisk bipolfelt i undergrunnen når elektrodene 16A, 16B blir energisert ved hjelp av den elektriske strømmen. Det er helt innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse å indusere vertikal, elektriske dipol felter i undergrunnen. Den type strøm som brukes til å energisere elektrodene, er ikke begrenset til det foregående ettersom oppfinnelsen er anvendelig for bruk med undersøkelser i både frekvensdomenet (kontinuerlig bølge) og transiente, induserte elektromagnetiske felter.
I en annen utførelsesform, vist på figur 2, kan den elektromagnetiske antennen omfatte en ledningssløyfe eller en spole 17. Når elektrisk strøm blir ført fra sløyfen eller spolen 17, blir et tidsvarierende elektromagnetisk felt indusert.
Ledningssløyfen 17 som er vist på figur 2, innbefatter et vertikalt, magnetisk dipolfelt når strøm blir ført gjennom spolen 17. Det skal bemerkes at konstruksjonen av elektrodene og/eller ledningssløyfene eller spolene her er tilveiebrakt bare som eksempler og ikke er ment å begrense omfanget av foreliggende oppfinnelse.
Retningen og typen av felt som induseres, er følgelig ikke ment å begrense omfanget av oppfinnelsen.
I noen utførelsesformer kan antennekabelen 14A ha hovedsakelig nøytral oppdrift slik at antennekabelen 14A opererer ved hovedsakelig samme dybde i vannet som hodeenheten 15. Antennekabelen 14A kan for eksempel operere så nær havbunnen som omkring 100 meter eller også så nær som omkring 50 meter. I noen utførelsesformer kan antennen operere i en vanndybde på fra omkring 50 meter til omkring 3.000 meter eller mer.
Et utførelseseksempel på utstyr anordnet i fartøyet (for eksempel i registreringssystemet 20) og langs kildekabelen 14, vil bli forklart under henvisning til figur 3. Registreringsenheten 20 kan innbefatte en høyspent likestrømsforsyning (DC-forsyning) 28. Den høyspente DC-forsyningen 28 kan være en DC-generator, eller den kan være en vekselstrømgenerator (AC-generator) med eller uten en opptransformator, og med likeretter. Den høyspente likestrømforsyningen 28 kan alternativt være et motorgeneratorsett eller en synkron omformer.
Spenningsutgangen fra den høyspente DC-forsyningen 28 bør velges slik at en valgt mengde med elektrisk kraft kan overføres langs kraftkabelen 14B mens de resistive tapene langs kraftkabelen 14 minimaliseres. Den valgte kraftmengden kan være den mengde som er nødvendig for å generere et elektromagnetisk felt med passende amplitude i formasjonene under vannbunnen (23 på figur 1). I noen utførelsesformer kan den valgte effektstørrelsen være i området fra omkring 100 kW til 1.000 kW eller mer. I den foreliggende utførelsesformen kan hodeenheten 15 innbefatte kraftomformings- og koblingskretser. Som illustrert på figur 3 kan for eksempel hodeenheten 15 innbefatte en kraftomformer 30 og en H-bro eller lignende kobling 32. I den foreliggende utførelsesformen kan kraftomformeren 30 være en DC/DC-kraftomformer. Kraftomformeren 30 omformer i en slik utførelsesform den høyspente likestrømmen fra kraftkabelen 14B til en likestrøm med lav spenning og høy strømstyrke for å energisere elektrodene 16A, 16B. I noen utførelsesformer omformer for eksempel kraftomformeren 30 høyspent likestrøm fra kraftkabelen 14B til en spenning på omkring 250 Vdc og en strømstyrke på omkring 2.500 A. Den foretrukne utgangsspenningen fra kraftomformeren 30 vil avhenge av faktorer slik som avstand mellom elektrodene 16A, 16B og den elektriske konduktiviteten til vannet (22 på figur 1). Koblingsanordningen 32 kan være innskutt i den elektriske forbindelsen mellom kraftomformeren 30 og elektrodene 16A, 16B.
Koblingsanordningen eller bryteren 32 kan styres av registreringsenheten 20 eller kan fjernprogrammeres for å operere autonomt. Koblingsanordningen 32 kan få strømutgangen fra kraftomformeren 30, spesielt i tilfellet av en DC/DC-kraftomformer, til å bli tilført elektrodene i én eller flere omkoblingssekvenser referert til en tidsindeks, innbefattende å slå på, slå av, reversere polaritet og en rekke koblingssekvenser, for eksempel, og uten noen begrensning, en pseudo-tilfeldig binær sekvens (PRBS).
I andre utførelsesformer kan det utstyret som er plassert i hodeenheten 15 innbefatte en bølgeformsyntetisator (ikke vist separat) for å generere vekselstrømsutgangen ved én eller flere valgte frekvenser og/eller bølgeformer.
Figur 4 viser en alternativ form av den elektromagnetiske antennen som er koblet til antennekabelen 14A. I den foreliggende utførelsesformen kan den elektromagnetiske antennen være en trådsløyfe eller en spole 17 som forklart under henvisning til figur 2.
Et marint, elektromagnetisk undersøkelsessystem laget i henhold til forskjellige aspekter ved oppfinnelsen kan ha en eller flere av følgende fordeler. For det første kan dimensjonen til de elektriske lederne i kraftkabelen (14B på figur 1) reduseres for en gitt mengde effekt som er nødvendig å overføre langs kraftkabelen sammenlignet med overføring av lavspenning langs kraftkabelen. Fordi likestrøm blir overført langs kraftkabelen (14B på figur 1), blir generering av elektromagnetiske strøfelter betydelig redusert sammenlignet med bruk av vekselstrømsoverføring langs kraftkabelen. Fordi likestrøm blir overført langs kraftkabelen, blir effekttap fra induktiv reaktans og effekter av kabelkapasitans hovedsakelig eliminert. Den elektromagnetiske kilden kan også være i stand til å operere ved stor vanndybde eller ved store avstander fra letefartøyet (18 på figur 1) uten særlig energitap langs kraftkabelen (14B på figur 1).
Det foregående systemet for marine elektromagnetiske undersøkelser kan selv om det er forklart i forbindelse med en elektromagnetisk antenne slept fra et fartøy, alternativt brukes for å oppnå mange av de samme fordelene, i forbindelse med en fiksert elektromagnetisk antenneposisjon plassert i en betydelig avstand fra kraftforsyningen. I slike utførelsesformer kan den høyspente likestrømsforsyningen 28 være anordnet på andre steder enn i et fartøy, for eksempel operert fra land eller fra en fast struktur slik som en borerigg. Et utførelseseksempel som har en høyspent likestrømsforsyning 28 anordnet på land 21, er vist på figur 5. Kraftkabelen 14B strekker seg fra den høyspente likestrømsforsyningen 28 inn i en vannmasse 22 til en valgt avstand fra land 21. Hodeenheten 15 og antennekabelen 14A kan være utformet hovedsakelig som tidligere forklart her. I det foreliggende utførelseseksempelet kan antennekabelen 14A og hodeenheten 15 være opphengt ved en valgt dybde i vannet 22 ved å bruke bøyer, flottører eller lignende anordninger, generelt vist ved 14C. I noen utførelsesformer kan antennekabelen 14A og/eller hodeenheten 15 sitte på eller være festet til vannbunnen 23, som illustrert på figur 5A.
Figur 6 viser et utførelseseksempel på en høyspent likestrømsforsyning 28 anbrakt på en fast konstruksjon slik som en borerigg eller en produksjonsplattform 40. I den foreliggende eksempelet kan boreriggen eller produksjonsplattformen 40 være halvt nedsenkbar som vist, men bunnforankrede plattformer kan også brukes i andre utførelsesformer. Kraftkabelen 14B strekker seg fra den høyspente likestrømsforsyningen 28 til en valgt dybde i vannet 22. Hodeenheten 15 kan være koblet til enden av kraftkabelen 14B. Antennekabelen 14A kan være koblet til hodeenheten 15 som tidligere forklart her. I noen utførelsesformer kan antennekabelen 14A og/eller hodeenheten 15 sitte på eller være festet til vannbunnen 23, som illustrert på figur 6A.
For slike formål som i de utførelseseksemplene som er vist på figur 5 og figur 6, behøver "kraftkabelen" eller "slepekabelen" som er indikert ved 14B på figur 1, ikke å innbefatte forsterkningsorganer for overføring av aksial slepekraft fra letefartøyet 18, men kan likevel sørge for overføring av elektriske eller optiske signaler og/eller kraft.
Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet i forbindelse med et begrenset antall utførelsesformer, vil fagkyndige på området som har hatt anledning til å sette seg inn i denne beskrivelsen, innse at andre utførelsesformer kan tenkes som ikke avviker fra foreliggende oppfinnelses ramme slik den er beskrevet her. Omfanget av oppfinnelsen skal følgelig bare begrenses av de vedføyde patentkravene.
Claims (14)
1. System for marine, elektromagnetiske undersøkelser av formasjoner som befinner seg under bunnen av en vannmasse ved å indusere et elektromagnetisk felt i formasjonene, der systemet omfatter:
en kraftkabel (14B) innrettet for tilkobling til en kraftforsyning (28) ved en aksial ende, og med en hodeenhet (15) ved den andre enden, karakterisert ved at:
kraftforsyningen (28) omfatter en kilde for likestrøm elektrisk koblet til kraftkabelen (14B) ved den ene aksiale enden; og
hodeenheten (15) omfatter en likestrøm/likestrøm-kraftomformer (30) innrettet for å mate ut en likestrøm ved lavere spenning og med høyere strømstyrke enn likestrømkilden; og
minst én elektromagnetisk antenne (16A, 16B eller 17) koblet til hodeenheten og innrettet for å motta utmatingen fra hodeenheten (15).
2. System ifølge krav 1, hvor hodeenheten videre omfatter en koblingsanordning (32) innrettet for å foreta valgbare elektriske koblinger mellom den minst ene elektromagnetiske antennen og likestrøm/likestrøm-kraftomformeren (30).
3. System ifølge krav 1, hvor den minst ene elektromagnetiske antennen omfatter et par atskilte elektroder (16A, 16B).
4. System ifølge krav 1, hvor den minst ene elektromagnetiske antennen omfatter en ledningssløyfe (17).
5. System ifølge krav 1, hvor hodeenheten omfatter et tett materiale og minst en styreflate (15A) innrettet for å gjøre det mulig å operere hodeenheten ved en valgt dybde i en vannmasse.
6. System ifølge krav 1, hvor kraftforsyningen er plassert ombord i et fartøy (18), og kraftkabelen er innrettet for å slepe hodeenheten fra fartøyet (18).
7. System ifølge krav 1, hvor kraftforsyningen er anordnet ved en posisjon valgt fra den gruppe posisjoner som består av: på land (21), en fast konstruksjon, en borerigg (40); og en produksjonsplattform (40).
8. Fremgangsmåte for å utføre en elektromagnetisk undersøkelse av formasjoner som befinner seg under bunnen av en vannmasse ved å indusere et elektromagnetisk felt i formasjonene, der fremgangsmåten omfatter:
å føre likestrøm til en likestrøm/likestrøm-kraftomformer (30) anordnet i vannmassen (22) fra en kraftforsyning (28) som befinner seg i avstand fra likestrøm/likestrøm-omformeren (30); og
å påtrykke utmating fra likestrøm/likestrøm-kraftomformeren (30) på minst én elektromagnetisk antenne (16A, 16B or 17) anordnet i vannmassen, hvor likestrøm/likestrøm-kraftomformeren (30) mottar likestrøm fra kraftforsyningen og genererer utmating som har lavere spenning og høyere strøm enn den likestrømmen som blir tilført.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor likestrøm/likestrøm-kraftomformeren (30) videre omfatter en koblingsanordning (32) innrettet for å foreta valgte elektriske koblinger mellom den minst ene elektromagnetiske antennen og likestrøm/likestrømkraftomformeren.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor den utmatingen som tilføres den minst ene elektromagnetiske antennen er i form av omkoplet likestrøm.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor den minst ene elektromagnetiske antennen omfatter minst ett par med rommessig atskilte elektroder (16A, 16B).
12 Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor den minst ene elektromagnetiske antennen omfatter en ledningssløyfe (17).
13. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor kraftforsyningen er plassert ombord på et fartøy, og hvor likestrøm/likestrøm-kraftomformeren blir slept fra fartøyet.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor kraftforsyningen er anordnet ved en posisjon valgt fra den gruppe posisjoner som består av: på land (21), en fast konstruksjon, en borerigg (40), og en produksjonsplattform (40).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/932,592 US8797038B2 (en) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | High voltage DC power for electromagnetic survey source |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20120176A1 NO20120176A1 (no) | 2012-09-03 |
NO344512B1 true NO344512B1 (no) | 2020-01-20 |
Family
ID=45991941
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20120176A NO344512B1 (no) | 2011-03-01 | 2012-02-21 | Elektromagnetisk kilde for undersøkelse av undergrunnen, og innrettet for å motta høyspent likestrøm |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8797038B2 (no) |
FR (1) | FR2972269B1 (no) |
GB (1) | GB2488658B (no) |
NO (1) | NO344512B1 (no) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101485490B (zh) * | 2008-12-16 | 2012-06-27 | 深圳烟草工业有限责任公司 | 能使烤烟具有乌龙茶茶香的香烟用香料添加剂的制备方法以及在烤烟上的应用 |
US8378685B2 (en) * | 2010-03-22 | 2013-02-19 | Westerngeco L.L.C. | Surveying a subterranean structure using a vertically oriented electromagnetic source |
US8575938B2 (en) * | 2010-04-20 | 2013-11-05 | Pgs Geophysical As | Electrical power system for towed electromagnetic survey streamers |
US9720123B2 (en) * | 2011-11-11 | 2017-08-01 | Pgs Geophysical As | Electrode assembly for marine electromagnetic geophysical survey sources |
US9239401B2 (en) * | 2012-03-01 | 2016-01-19 | Pgs Geophysical As | Stationary source for marine electromagnetic surveying |
US9664811B2 (en) * | 2012-12-19 | 2017-05-30 | Pgs Geophysical As | Methods and systems for using a combined electromagnetic source electrode and deflector |
US9632197B2 (en) | 2013-03-06 | 2017-04-25 | Pgs Geophysical As | Silicon controlled rectifier control of sub-sea towed electromagnetic source |
US9941029B2 (en) | 2013-09-03 | 2018-04-10 | Pgs Geophysical As | Buoyant marine electromagnetic cable assembly |
US9377550B2 (en) | 2013-09-11 | 2016-06-28 | Pgs Geophysical As | Source umbilical cable without functioning power cables |
US11323285B1 (en) | 2020-08-28 | 2022-05-03 | Earthsystems Technologies, Inc. | Architecture for a multichannel geophysical data acquisition system and method of use |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2381137A (en) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Univ Southampton | Signal generation apparatus and method for seafloor exploration |
US7683625B2 (en) * | 2004-07-02 | 2010-03-23 | Ohm Limited | Electromagnetic surveying |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4617518A (en) | 1983-11-21 | 1986-10-14 | Exxon Production Research Co. | Method and apparatus for offshore electromagnetic sounding utilizing wavelength effects to determine optimum source and detector positions |
US6515877B1 (en) | 1998-05-22 | 2003-02-04 | Intel Corporation | DC-to-DC converter providing high current and low voltage |
US7109717B2 (en) * | 2002-12-10 | 2006-09-19 | The Regents Of The University Of California | System and method for hydrocarbon reservoir monitoring using controlled-source electromagnetic fields |
US7411399B2 (en) | 2005-10-04 | 2008-08-12 | Schlumberger Technology Corporation | Electromagnetic survey system with multiple sources |
US7737698B2 (en) | 2006-03-29 | 2010-06-15 | Pgs Geophysical As | Low noise, towed electromagnetic system for subsurface exploration |
US8183868B2 (en) * | 2006-07-13 | 2012-05-22 | Exxonmobil Upstream Research Company | Method to maintain towed dipole source orientation |
US7602191B2 (en) | 2007-06-29 | 2009-10-13 | Pgs Geophysical As | Cable-type electromagnetic receiver system for subsurface exploration |
US8098542B2 (en) | 2009-01-05 | 2012-01-17 | Pgs Geophysical As | Combined electromagnetic and seismic acquisition system and method |
US8258791B2 (en) * | 2009-01-27 | 2012-09-04 | Mtem Ltd. | Method for subsurface electromagnetic surveying using two or more simultaneously actuated electromagnetic sources to impart electromagnetic signals into a subsurface formation and thereby determining a formation response to each signal |
US9081106B2 (en) * | 2011-10-17 | 2015-07-14 | Pgs Geophysical As | Power converter and electrode combinations for electromagnetic survey source |
-
2011
- 2011-03-01 US US12/932,592 patent/US8797038B2/en active Active
-
2012
- 2012-02-21 NO NO20120176A patent/NO344512B1/no not_active IP Right Cessation
- 2012-02-29 FR FR1251860A patent/FR2972269B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 2012-02-29 GB GB1203553.1A patent/GB2488658B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2381137A (en) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Univ Southampton | Signal generation apparatus and method for seafloor exploration |
US7683625B2 (en) * | 2004-07-02 | 2010-03-23 | Ohm Limited | Electromagnetic surveying |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2972269A1 (fr) | 2012-09-07 |
GB201203553D0 (en) | 2012-04-11 |
US20120223718A1 (en) | 2012-09-06 |
NO20120176A1 (no) | 2012-09-03 |
FR2972269B1 (fr) | 2019-05-31 |
GB2488658B (en) | 2014-08-06 |
GB2488658A (en) | 2012-09-05 |
US8797038B2 (en) | 2014-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO344512B1 (no) | Elektromagnetisk kilde for undersøkelse av undergrunnen, og innrettet for å motta høyspent likestrøm | |
US9081106B2 (en) | Power converter and electrode combinations for electromagnetic survey source | |
AU2003297846B2 (en) | System and method for hydrocarbon reservoir monitoring using controlled-source electromagnetic fields | |
CA2582882C (en) | Low noise, towed electromagnetic system for subsurface exploration | |
CN102124377B (zh) | 用于地下勘探的线缆型电磁接收器系统 | |
EP2068176B1 (en) | Receiver streamer system and method for marine electromagnetic surveying | |
CA2589090C (en) | Source for electromagnetic surveying | |
CN106291720B (zh) | 一种海洋可控源电磁大电流发射装置及其使用方法 | |
CN101484897B (zh) | 获取和解释瞬态电磁测量结果的方法 | |
MXPA06011329A (es) | Sistema electromagnetico de sondeo con multiples fuentes. | |
NO20110558A1 (no) | Fremgangsmate for 2D og 3D malinger av elektromagnetisk felt ved bruk av et slept, marint, elektromagnetisk undersokelsessystem | |
Schultz et al. | Underwater controlled source electromagnetic sensing: Locating and characterizing compact seabed targets | |
EP2933661A1 (en) | Ultra-long electromagnetic source | |
WO2009131485A1 (ru) | Генераторное устройство для морских геофизических исследований | |
GB2442849A (en) | Marine electromagnetic surveying with reduced turbulence | |
NO20130987A1 (no) | System for å oppdage geologiske formasjoner under vann, særlig for lokalisering av hydrokarbonformasjoner | |
AU2015238805B2 (en) | Electrically isolated streamer section | |
Strack et al. | Marine time domain CSEM: an emerging technology | |
Ingerov | Multifunction seabed EM receivers for coastal shelf and transition zones exploration | |
NL1038970C2 (en) | Method and apparatus for electromagnetic exploration of the targets potentially containing hydrocarbon reservoirs. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |