Claims (37)
1. Группа измерения удельного сопротивления, имеющая модульную конструкцию, содержащая передающий модуль с, по меньшей мере, одной антенной, причем передающий модуль имеет с обеих сторон соединители, предназначенные для соединения с другими скважинными устройствами, и приемный модуль с, по меньшей мере, одной антенной, причем приемный модуль имеет с обеих сторон соединители, предназначенные для соединения с другими скважинными устройствами, и в которой передающий модуль и приемный модуль разнесены по бурильной колонне и разделены, по меньшей мере, одним скважинным устройством.1. The group of measurement of resistivity, having a modular design, comprising a transmitting module with at least one antenna, and the transmitting module has connectors on both sides for connecting to other downhole devices, and a receiving module with at least one an antenna, and the receiving module has connectors on both sides for connecting to other downhole devices, and in which the transmitting module and the receiving module are spaced apart from the drill string and separated at least one downhole device.
2. Группа измерения удельного сопротивления по п.1, в которой передающий модуль и приемный модуль разнесены на расстояние свыше примерно 90 футов.2. The resistivity measurement group of claim 1, wherein the transmitting module and the receiving module are spaced apart over about 90 feet.
3. Группа измерения удельного сопротивления по п.1, в которой, по меньшей мере, одна антенна в передающем модуле или приемном модуле содержит приемопередатчик.3. The resistivity measuring group according to claim 1, wherein the at least one antenna in the transmitting module or the receiving module comprises a transceiver.
4. Группа измерения удельного сопротивления по п.1, в которой передающий модуль или приемный модуль расположены вблизи буровой коронки или в буровой коронке, на одном конце бурильной колонны.4. The group of resistivity measurement according to claim 1, in which the transmitting module or the receiving module are located near the drill bit or in the drill bit, at one end of the drill string.
5. Группа измерения удельного сопротивления по п.1, в которой, по меньшей мере, одна антенна в передающем модуле или приемном модуле содержит соленоид, действующий как магнитный диполь.5. The group of resistivity measurement according to claim 1, in which at least one antenna in the transmitting module or receiving module contains a solenoid acting as a magnetic dipole.
6. Группа измерения удельного сопротивления по п.1, в которой передающий модуль или приемный модуль содержит три антенны, имеющие магнитные моменты в линейно независимых ориентациях.6. The group of resistivity measurement according to claim 1, in which the transmitting module or the receiving module contains three antennas having magnetic moments in linearly independent orientations.
7. Группа измерения удельного сопротивления, имеющая модульную конструкцию, содержащая передающий модуль с, по меньшей мере, одной антенной, причем передающий модуль имеет с обеих сторон соединители, предназначенные для соединения с другими скважинными устройствами, и приемный модуль с, по меньшей мере, одной антенной, причем приемный модуль имеет с обеих сторон соединители, предназначенные для соединения с другими скважинными устройствами, и в которой передающий модуль и приемный модуль расположены в раздельных стволах скважины.7. The group of measurement of resistivity, having a modular design, comprising a transmitting module with at least one antenna, and the transmitting module has connectors on both sides for connecting to other downhole devices, and a receiving module with at least one an antenna, the receiving module having connectors on both sides for connecting to other downhole devices, and in which the transmitting module and the receiving module are located in separate boreholes.
8. Группа измерения удельного сопротивления по п.7, в которой, по меньшей мере, одна антенна в передающем модуле или приемном модуле содержит приемопередатчик.8. The resistivity measuring group according to claim 7, in which at least one antenna in the transmitting module or the receiving module comprises a transceiver.
9. Группа измерения удельного сопротивления по п.7, в которой передающий модуль или приемный модуль расположен вблизи буровой коронки или в буровой коронке, на одном конце бурильной колонны.9. The resistivity measuring group according to claim 7, in which the transmitting module or the receiving module is located near the drill bit or in the drill bit, at one end of the drill string.
10. Группа измерения удельного сопротивления по п.7, в которой, по меньшей мере, одна антенна в передающем модуле или приемном модуле содержит соленоид, действующий как магнитный диполь.10. The resistivity measuring group according to claim 7, in which at least one antenna in the transmitting module or the receiving module contains a solenoid acting as a magnetic dipole.
11. Группа измерения удельного сопротивления по п.7, в которой передающий модуль или приемный модуль содержит три антенны, имеющие магнитные моменты в линейно независимых ориентациях.11. The resistivity measuring group according to claim 7, in which the transmitting module or receiving module contains three antennas having magnetic moments in linearly independent orientations.
12. Устройство для измерения удельного сопротивления, содержащее корпус устройства, способный перемещаться в стволе скважины, и по меньшей мере, три модуля, расположенных на корпусе устройства, причем, по меньшей мере, три модуля неравномерно разнесены вдоль продольной оси корпуса устройства так, что комбинация, по меньшей мере, трех модулей образует группу измерения удельного сопротивления с разными расстояниями.12. Device for measuring resistivity, comprising a device body that can move in the wellbore, and at least three modules located on the device body, and at least three modules are unevenly spaced along the longitudinal axis of the device body so that the combination of at least three modules forms a group of resistivity measurements with different distances.
13. Устройство для измерения удельного сопротивления по п.12, в котором, по меньшей мере, один из, по меньшей мере, трех модулей содержит приемопередатчик.13. The device for measuring resistivity according to item 12, in which at least one of the at least three modules contains a transceiver.
14. Устройство для измерения удельного сопротивления по п.12, в котором один из, по меньшей мере, трех модулей является традиционным скважинным датчиком удельного сопротивления.14. The device for measuring resistivity according to item 12, in which one of the at least three modules is a traditional downhole resistivity sensor.
15. Устройство для измерения удельного сопротивления, содержащее корпус устройства, способный перемещаться в стволе скважины, датчик удельного сопротивления, расположенный на корпусе устройства и содержащий совокупность модулей, образующих, по меньшей мере, одну группу, и дополнительный модуль, расположенный на корпусе устройства и отстоящий от датчика удельного сопротивления вдоль продольной оси корпуса устройства, причем дополнительный модуль и один из совокупности модулей в датчике удельного сопротивления образуют группу, имеющую разнесение свыше примерно 90 футов.15. A device for measuring resistivity, comprising a device casing capable of moving in the wellbore, a resistivity sensor located on the device casing and containing a plurality of modules forming at least one group, and an additional module located on the device casing and spaced from the resistivity sensor along the longitudinal axis of the device body, and the additional module and one of the set of modules in the resistivity sensor form a group having spacing in excess of approximately 90 feet.
16. Устройство для измерения удельного сопротивления по п.15, в котором датчик удельного сопротивления является традиционным скважинным датчиком удельного сопротивления.16. The device for measuring resistivity according to clause 15, in which the resistivity sensor is a traditional downhole resistivity sensor.
17. Скважинное устройство, содержащее буровую коронку, расположенную на одном конце бурильной колонны, первый модуль, расположенный на бурильной колонне вблизи буровой коронки или в буровой коронке, и, по меньшей мере, один дополнительный модуль, расположенный на бурильной колонне и отстоящий от первого модуля, в котором первый модуль имеет, по меньшей мере, одну антенну с ориентацией магнитного момента, не ограниченной продольным направлением, и в котором, по меньшей мере, один дополнительный модуль содержит три антенны, ориентации магнитных моментов которых линейно независимы.17. A downhole device comprising a drill bit located at one end of the drill string, a first module located on the drill string near the drill bit or in a drill bit, and at least one additional module located on the drill string and spaced from the first module in which the first module has at least one antenna with a magnetic moment orientation not limited to the longitudinal direction, and in which at least one additional module contains three antennas, magnet orientation th moments are linearly independent.
18. Скважинное устройство по п.17, в котором разнесение между первым модулем и одним из, по меньшей мере, дополнительным модулем превышает примерно 90 футов.18. The downhole tool of claim 17, wherein the spacing between the first module and one of at least the additional module is greater than about 90 feet.
19. Скважинное устройство по п.17, в котором, по меньшей мере, одна антенна в первом модуле или, по меньшей мере, одном дополнительном модуле содержит приемопередатчик.19. The downhole tool of claim 17, wherein the at least one antenna in the first module or at least one additional module comprises a transceiver.
20. Скважинное устройство по п.17, в котором три антенны в, по меньшей мере, одном дополнительном модуле содержат соленоидальные антенны, магнитные моменты которых линейно независимы.20. The downhole tool of claim 17, wherein the three antennas in the at least one additional module comprise solenoidal antennas whose magnetic moments are linearly independent.
21. Скважинное устройство по п.17, в котором, по меньшей мере, одна антенна, по меньшей мере, одного дополнительного модуля является частью традиционного скважинного датчика удельного сопротивления.21. The downhole tool of claim 17, wherein the at least one antenna of the at least one additional module is part of a conventional downhole resistivity sensor.
22. Способ измерения удельного сопротивления пласта, содержащий этапы, на которых передают электромагнитную энергию в пласт с использованием передающей антенны в группе измерения удельного сопротивления, причем передачу осуществляют на совокупности частот согласно выбранной импульсной схеме, и регистрируют, для каждой из совокупности частот, сигнал, наведенный в приемной антенне, отстоящей от передающей антенны в группе измерения удельного сопротивления.22. A method for measuring formation resistivity, comprising the steps of transmitting electromagnetic energy to the formation using a transmitting antenna in the resistivity measurement group, the transmission being carried out on a set of frequencies according to a selected pulse circuit, and a signal is recorded for each of the set of frequencies, induced in the receiving antenna, separated from the transmitting antenna in the group of resistivity measurement.
23. Способ по п.22, в котором совокупность частот содержит, по меньшей мере, две частоты на декаду и распространяется на, по меньшей мере, две декады.23. The method according to item 22, in which the set of frequencies contains at least two frequencies per decade and extends to at least two decades.
24. Способ по п.22, в котором совокупность частот находится в диапазоне до 200 кГц.24. The method according to item 22, in which the set of frequencies is in the range up to 200 kHz.
25. Способ по п.22, в котором передающая антенна или приемная антенна содержит катушку, имеющую множественные обмотки, переключаемые между параллельной конфигурацией и последовательной конфигурацией.25. The method according to item 22, in which the transmitting antenna or receiving antenna comprises a coil having multiple windings switched between a parallel configuration and a serial configuration.
26. Способ по п.22, в котором выбранная импульсная схема содержит последовательность импульсов передатчика, каждый из которых имеет управляемую амплитуду.26. The method according to item 22, in which the selected pulse circuit contains a pulse train of the transmitter, each of which has a controlled amplitude.
27. Способ по п.22, в котором выбранная импульсная схема содержит последовательность импульсов передатчика, имеющую управляемый интервал времени для каждой пары соседних импульсов.27. The method according to item 22, in which the selected pulse circuit contains a pulse train of the transmitter having a controllable time interval for each pair of adjacent pulses.
28. Способ по п.22, в котором выбранная импульсная схема содержит последовательность импульсов, имеющих разные частоты.28. The method according to item 22, in which the selected pulse circuit contains a sequence of pulses having different frequencies.
29. Способ по п.22, в котором регистрацию осуществляют с помощью пары приемников, разнесение между которыми составляет не менее 5 футов.29. The method according to item 22, in which the registration is carried out using a pair of receivers, the separation between which is at least 5 feet.
30. Способ по п.22, в котором совокупность частот выбирают для максимальной чувствительности на основании разнесения между передатчиком и приемником.30. The method according to item 22, in which the set of frequencies is selected for maximum sensitivity based on the diversity between the transmitter and receiver.
31. Способ по п.30, в котором совокупность частот выбирают так, чтобы |k|.L ∈ [0.1;10], где L - разнесение между передатчиком и приемником, и k - коэффициент распространения, определенный как k2=εμω2 + iσμω, где ε - диэлектрическая проницаемость, μ - магнитная проницаемость, σ - электропроводность, и ω - круговая частота.31. The method according to claim 30, wherein the set of frequencies is chosen so that | k | .L ∈ [0.1; 10], where L is the spacing between the transmitter and receiver, and k is the propagation coefficient, defined as k 2 = εμω 2 + iσμω, where ε is the dielectric constant, μ is the magnetic constant, σ is the electrical conductivity, and ω is the circular frequency.
32. Способ формирования группы измерения удельного сопротивления, содержащий этапы, на которых оценивают толщину коллектора, и размещают передающий и приемный модуль на бурильной колонне так, чтобы разнесение между передающим и приемным модулями было не меньше оценочной толщины коллектора.32. A method of forming a resistivity measuring group, comprising the steps of evaluating the thickness of the collector, and placing the transmitter and receiver module on the drill string so that the separation between the transmitter and receiver modules is not less than the estimated thickness of the collector.
33. Группа измерения удельного сопротивления, построенная с использованием способа по п.32.33. The group of measurements of resistivity constructed using the method according to p. 32.
34. Способ управления направлением бурения во время бурения ствола скважины, содержащий этапы, на которых измеряют удельное сопротивление пласта с использованием устройства для измерения удельного сопротивления, имеющего группу, разнесение которой превышает примерно 90 футов, причем устройство для измерения удельного сопротивления содержит передающий модуль и приемный модуль, разнесенные по бурильной колонне и разделенные другим скважинным устройством, определяют границы слоев пласта и управляют направлением буровой коронки во время бурения так, чтобы ствол скважины находился в выбранном слое пласта.34. A method for controlling the direction of drilling while drilling a wellbore, comprising the steps of measuring formation resistivity using a resistivity measuring device having a group spacing of greater than about 90 feet, the resistivity measuring device comprising a transmitter module and a receiver module, spaced along the drill string and separated by another downhole device, determine the boundaries of the layers of the reservoir and control the direction of the drill bit during drilling so that the wellbore is in the selected layer of the reservoir.
35. Способ по п.34, в котором измерение осуществляют на совокупности частот, которая включает в себя, по меньшей мере, две частоты на декаду и распространяется на, по меньшей мере, две декады.35. The method according to clause 34, in which the measurement is carried out on a set of frequencies, which includes at least two frequencies per decade and extends to at least two decades.
36. Способ по п.34, в котором передающий модуль расположен вблизи буровой коронки.36. The method according to clause 34, in which the transmitting module is located near the drill bit.
37. Способ по п.34, в котором приемный модуль является частью датчика удельного сопротивления для каротажа во время бурения.37. The method according to clause 34, in which the receiving module is part of a resistivity sensor for logging while drilling.