RU2016141954A - Аппарат, система и способ - Google Patents

Claims (41)

1. Аппарат инициирования (АИ) для взрывных работ, включающий в себя:

магнитный приемник, выполненный с возможностью приема проходящего сквозь землю (ПСЗ) магнитного сигнала связи, отображающего команду с базовой станции;

контроллер инициирования взрыва, который электрически связан с магнитным приемником и выполнен с возможностью генерирования данных отклика в ответ на указанную команду; и

электромагнитную (ЭМ) передающую систему (ЭПеС), электрически связанную с контроллером инициирования взрыва и выполненную с возможностью передачи данных отклика для базовой станции с помощью ПСЗ электромагнитного (ЭМ) сигнала.

2. АИ по п.1, в котором контроллер инициирования взрыва выполнен с возможностью определения указанной команды исходя из магнитного сигнала связи.

3. АИ по п.1 или 2, в котором контроллер инициирования взрыва выполнен с возможностью генерирования данных отклика, включающих в себя любые из следующих:

данные подтверждения, отображающие подтверждение приема команды посредством АИ;

данные о времени приема, отображающие, когда АИ принял команду;

данные о статусе, отображающие текущее состояние машины состояний в АИ;

данные батареи, отображающие один или несколько замеров остающейся электрической мощности, аккумулированной в АИ;

данные об ошибках, отображающие коды ошибок, генерируемые посредством АИ;

данные об условиях функционирования, отображающие условия функционирования АИ;

данные рабочих характеристик, отображающие замеры рабочих характеристик АИ;

данные об окружающей среде, получаемые в результате мониторинга среды, окружающей АИ; и

данные идентификатора (ИД), отображающие идентификатор АИ.

4. АИ по любому из пп.1-3, в котором ЭМ сигнал включает в себя предварительно выбранную частоту передачи, выбранную как особая для АИ.

5. АИ по любому из пп.1-3, в котором ЭМ сигнал включает в себя сетку частот передачи, выбираемых как особые для АИ.

6. АИ по п.5, в котором сетка включает в себя скачкообразное изменение между разными частотами передачи в соответствующие разные моменты времени.

7. АИ по любому из пп.1-6, включающий в себя корпус, выполненный с возможностью обеспечения введения и заглубления в буровую скважину.

8. АИ по любому из пп.1-7, в котором ЭМ источник представляет собой радиочастотный (РЧ) источник, а ЭМ сигнал представляет собой РЧ сигнал.

9. АИ по п.9, в котором ЭМ сигнал включает в себя одну или несколько частот между 1 килогерц (кГц) и 120 кГц.

10. АИ по п.9, в котором ЭМ сигнал включает в себя одну или несколько частот между 20 кГц и 70 кГц.

11. АИ по любому из пп.1-10, в котором ЭПЕС включает в себя антенну в основном блоке АИ.

12. АИ по любому из пп.1-10, в котором ЭПЕС включает в себя антенну, соединенную кабелем с основным блоком АИ.

13. АИ по любому из пп.1-12, в котором магнитное поле в месте нахождения АИ модулируется с помощью алгоритма модуляции для отображения магнитного сигнала связи.

14. АИ по любому из пп.1-13, включающий в себя ЭМ приемник для приема возвращаемого ПСЗ ЭМ сигнала.

15. АИ по любому из пп.1-14, при этом АИ выполнен с возможностью задержки на выбранное время задержки отклика перед передачей данных отклика.

16. АИ по п.15, в котором время задержки отклика принимается в указанной команде.

17. Беспроводная электронная система инициирования взрыва (БЭСИВ), включающая в себя АИ по любому из пп.1-16.

18. БЭСИВ по п.17, включающая в себя генератор магнитного поля для генерирования ПСЗ магнитного сигнала связи.

19. БЭСИВ по п.17 или 18, включающая в себя ЭМ принимающую систему (ЭПС) для приема ЭМ сигнала из ЭПЕС.

20. БЭСИВ по п.19, в которой ЭПС включает в себя: по меньшей мере один ретрансляционный принимающий модуль для приема ЭМ сигнала свозь землю от ЭПЕС; и по меньшей мере одну ретрансляционную станцию, осуществляющую электронную связь с ретрансляционным принимающим модулем для передачи данных отклика в ЭМ сигнале на базовую станцию.

21. БЭСИВ по п.19 или 20, в которой ЭПС и/или базовая станция выполнены с возможностью демодуляции ЭМ сигнала для извлечения данных отклика с помощью протокола демодуляции, который соответствует протоколу модуляции АИ.

22. БЭСИВ по любому из пп.19-21, в которой ЭПС включает в себя источник питания, предназначенный для запитывания ЭМ приемника.

23. БЭСИВ по любому из пп.19-22, в которой ЭПС включает в себя частотные фильтры, выполненные с возможностью понижения ЭМ шума на одной или нескольких предварительно выбранных частотах передачи АИ.

24. БЭСИВ по любому из пп.19-23, включающая в себя множество аппаратов инициирования (АИ), каждый из которых является АИ по любому из пп.1-16, причем эти АИ имеют соответствующие разные частоты ЭМ передачи.

25. Способ проведения взрывных работ, включающий в себя этапы, на которых:

принимают ПСЗ магнитный сигнал связи, отображающий команду для аппарата инициирования (АИ) с базовой станции;

генерируют посредством АИ данные отклика в ответ на указанную команду; и

передают данные отклика для базовой станции с помощью ПСЗ электромагнитного (ЭМ) сигнала.

26. Способ по п.25, включающий в себя этап, на котором АИ определяет указанную команду из магнитного сигнала связи.