RU2015107722A

RU2015107722A - Система и способ индуцирования электромагнитного поля в земле

Info

Publication number: RU2015107722A
Application number: RU2015107722A
Authority: RU
Inventors: Эндрю Д. ХИББС; Х. Франк МОРРИСОН
Original assignee: Граундметрикс, Инк.
Priority date: 2012-09-07
Filing date: 2013-09-05
Publication date: 2016-10-27
Also published as: CA2883944C; AU2013312740A1; RU2650434C2; GB201505875D0; WO2014039618A2; MX341811B; WO2014039618A3; GB2520891A; MX2015002875A; CA2883944A1; US10012752B2; GB2520891B; AU2013312740B2; RU2650434C9; BR112015004945A2; US20150219784A1

Abstract

1. Система для индуцирования электрического тока на глубине внутри земли, содержащая:по меньшей мере один проводник, находящийся в электрическом контакте с землей и проходящий на указанную глубину, составляющую по меньшей мере 50 м;множество разнесенных электродов, размещенных со смещением от указанного по меньшей одного проводника вдоль поверхности земли на расстояние, составляющее по меньшей мере 0,2 от глубины; ипередатчик для подачи выходного напряжения или тока требуемой формы, который электрически подключен к множеству разнесенных электродов и указанному по меньшей мере одному проводнику, так что при установлении выходного напряжения или тока внутри земли создается множество путей протекания электрического тока между множеством электродов и проводником.2. Система по п. 1, в которой проводник представляет собой насосно-компрессорную колонну или обсадную трубу скважины.3. Система по п. 1, в которой проводник размещен в необсаженной скважине.4. Система по п. 3, в которой проводник представляет собой текучую среду, которая заполняет по меньшей мере часть необсаженной скважины.5. Система по п. 2, в которой проводник представляет собой обсадную трубу, а по меньшей мере часть обсадной трубы ориентирована по существу горизонтально.6. Система по п. 2, в которой проводник представляет собой обсадную трубу, а передатчик электрически соединен с обсадной трубой непрямым образом.7. Система по п. 2, в которой проводник представляет собой обсадную трубу, а передатчик электрически соединен с обсадной трубой напрямую через кабель, при этом электрическое соединение между передатчиком и обсадной трубой включает путь, проходящий через землю.8. Система по п. 2, в

Claims

1. Система для индуцирования электрического тока на глубине внутри земли, содержащая:

по меньшей мере один проводник, находящийся в электрическом контакте с землей и проходящий на указанную глубину, составляющую по меньшей мере 50 м;

множество разнесенных электродов, размещенных со смещением от указанного по меньшей одного проводника вдоль поверхности земли на расстояние, составляющее по меньшей мере 0,2 от глубины; и

передатчик для подачи выходного напряжения или тока требуемой формы, который электрически подключен к множеству разнесенных электродов и указанному по меньшей мере одному проводнику, так что при установлении выходного напряжения или тока внутри земли создается множество путей протекания электрического тока между множеством электродов и проводником.

2. Система по п. 1, в которой проводник представляет собой насосно-компрессорную колонну или обсадную трубу скважины.

3. Система по п. 1, в которой проводник размещен в необсаженной скважине.

4. Система по п. 3, в которой проводник представляет собой текучую среду, которая заполняет по меньшей мере часть необсаженной скважины.

5. Система по п. 2, в которой проводник представляет собой обсадную трубу, а по меньшей мере часть обсадной трубы ориентирована по существу горизонтально.

6. Система по п. 2, в которой проводник представляет собой обсадную трубу, а передатчик электрически соединен с обсадной трубой непрямым образом.

7. Система по п. 2, в которой проводник представляет собой обсадную трубу, а передатчик электрически соединен с обсадной трубой напрямую через кабель, при этом электрическое соединение между передатчиком и обсадной трубой включает путь, проходящий через землю.

8. Система по п. 2, в которой проводник представляет собой обсадную трубу, а электрическое соединение между передатчиком и обсадной трубой находится на глубине менее 100 м.

9. Система по п. 1, в которой каждый из множества электродов размещен на радиальном расстоянии от скважины, составляющем 0,2 от глубины.

10. Система по п. 1, в которой каждый из множества электродов размещен на радиальном расстоянии от обсадной трубы, составляющем не более 1 км.

11. Система по п. 1, в которой множество электродов размещено приблизительно по дуге окружности со скважиной приблизительно в центре этой окружности.

12. Система по п. 1, дополнительно содержащая массив электромагнитных датчиков, размещаемых вдоль поверхности над интересующей областью поверхности земли вблизи множества электродов.

13. Система по п. 12, в которой массив электромагнитных датчиков размещен на расстоянии более 100 м от обсадной трубы с целью измерения одного или более электромагнитных полей, либо одного или более компонентов электромагнитных полей, которые могут быть поставлены в соответствие подповерхностным характеристикам земли.

14. Способ индуцирования электрического тока на глубине внутри земли, в котором:

создают множество путей протекания электрического тока в земле между электропроводной скваженной обсадной трубой и по меньшей мере двумя электродами, размещенными со смещением относительно скважины вдоль поверхности земли на расстоянии, составляющем по меньшей мере 0,2 от глубины.

15. Способ по п. 14, в котором дополнительно устанавливают множество обсадных труб, каждая из которых образует отдельный путь протекания электрического тока.

16. Способ по п. 14, в котором дополнительно поддерживают обсадную трубу под близким к нулю напряжением относительно потенциала земли.

17. Способ по п. 14, в котором дополнительно создают различные пути протекания тока путем переключения между электродами на различных расстояниях от обсадной трубы.

18. Способ по п. 14, в котором размещают по меньшей один из указанных по меньшей мере двух электродов на расстоянии более 100 м от обсадной трубы с целью измерения одного или более электромагнитных полей, либо одного или более компонентов электромагнитных полей, которые могут относиться к подповерхностным свойствам земли.

19. Способ по п. 14, в котором дополнительно индуцируют электрический ток для отображения физического распределения воды, в том числе воды в виде пара, углеводородов, диоксида углерода, пропантов, текучих сред для гидравлического разрыва пласта, солей, рудных залежей, минералов или веществ, загрязняющих окружающую среду.

20. Способ по п. 14, в котором выходной сигнал передатчика переключают между электродами на различных расстояниях от обсадной трубы с целью изменения эффективной глубины обсадной трубы.