RU2016144985A - Датчик магнитного сопротивления для обнаружения намагничиваемой конструкции в подземной среде - Google Patents
Датчик магнитного сопротивления для обнаружения намагничиваемой конструкции в подземной среде Download PDFInfo
- Publication number
- RU2016144985A RU2016144985A RU2016144985A RU2016144985A RU2016144985A RU 2016144985 A RU2016144985 A RU 2016144985A RU 2016144985 A RU2016144985 A RU 2016144985A RU 2016144985 A RU2016144985 A RU 2016144985A RU 2016144985 A RU2016144985 A RU 2016144985A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sensor system
- magnetic
- drill bit
- magnetic resistance
- drilling
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims 15
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/02—Determining slope or direction
- E21B47/024—Determining slope or direction of devices in the borehole
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B44/00—Automatic control systems specially adapted for drilling operations, i.e. self-operating systems which function to carry out or modify a drilling operation without intervention of a human operator, e.g. computer-controlled drilling systems; Systems specially adapted for monitoring a plurality of drilling variables or conditions
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/02—Determining slope or direction
- E21B47/022—Determining slope or direction of the borehole, e.g. using geomagnetism
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/02—Determining slope or direction
- E21B47/022—Determining slope or direction of the borehole, e.g. using geomagnetism
- E21B47/0228—Determining slope or direction of the borehole, e.g. using geomagnetism using electromagnetic energy or detectors therefor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/09—Locating or determining the position of objects in boreholes or wells, e.g. the position of an extending arm; Identifying the free or blocked portions of pipes
- E21B47/092—Locating or determining the position of objects in boreholes or wells, e.g. the position of an extending arm; Identifying the free or blocked portions of pipes by detecting magnetic anomalies
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/12—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B49/00—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/04—Directional drilling
-
- 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
- G01V3/18—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
- G01V3/26—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with magnetic or electric fields produced or modified either by the surrounding earth formation or by the detecting device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Claims (35)
1. Устройство для бурения, содержащее:
буровое долото;
скважинную систему управления направлением бурения, соединенную с буровым долотом и содержащую контроллер управления направлением бурения;
систему датчиков магнитного сопротивления, содержащую по меньшей мере один датчик и два или более магнитов, установленных для создания выталкивающего эффекта; и
компьютер, расположенный на поверхности, соединенный с возможностью передачи данных по меньшей мере с одним датчиком и контроллером управления направлением бурения, причем компьютер, расположенный на поверхности, содержит набор команд, которые при их выполнении компьютером, расположенным на поверхности, побуждают компьютер, расположенный на поверхности, выполнить прием результатов измерений магнитного потока от датчика, определение расстояния или направления на целевой объект, частично на основании измерения магнитного потока; и передачу измеренного расстояния или направления контроллеру управления направлением бурения.
2. Устройство для бурения по п. 1, отличающееся тем, что долото является фрезерным долотом.
3. Устройство для бурения по п. 1, отличающееся тем, что система датчиков магнитного сопротивления выполнена как единое целое с буровым долотом.
4. Устройство для бурения по п. 1, отличающееся тем, что компьютер, расположенный на поверхности, определяет азимутальный профиль, связанный с изменениями магнитного потока, для определения направления бурового долота относительно целевого объекта.
5. Устройство для бурения по п. 1, отличающееся тем, что два или более магнитов соединены с исполнительными приводами для позиционирования двух или более магнитов, связанных друг с другом, в ответ на команды от компьютера, находящегося на поверхности.
6. Устройство для бурения по п. 1, отличающееся тем, что система датчиков магнитного сопротивления содержит массив магнитометров, причем система датчиков магнитного сопротивления используется при вращении бурового долота.
7. Устройство для бурения по п. 1, отличающееся тем, что система датчиков магнитного сопротивления содержит корпус системы датчиков магнитного сопротивления, выполненный из немагнитного материала.
8. Устройство для бурения по п. 1, отличающееся тем, что система датчиков магнитного сопротивления содержит массив градиентометров для обнаружения изменений магнитного потока.
9. Устройство для бурения по п. 1, отличающееся тем, что изменение магнитного потока используется контроллером управления направлением бурения для направления бурового долота в сторону целевого объекта для автоматически управляемого пересечения стволов скважин.
10. Система датчиков, содержащая:
множество магнитов, установленных для создания магнитного поля с выталкивающим эффектом;
множество магнитометров;
главный контроллер магнитного поля, соединенный с возможностью передачи данных с множеством магнитометров, причем главный контроллер магнитного поля содержит набор команд для приема результатов измерений от магнитометров, соответствующих изменениям магнитного сопротивления магнитного потока магнитного поля, создаваемого множеством магнитов, и определение расстояния или направления на целевой объект на основе результатов измерений магнитного потока; и
приемопередатчик для передачи данных на расстоянии.
11. Система датчиков по п. 10, дополнительно содержащая:
один или более датчиков ориентации для определения ориентации системы датчиков.
12. Система датчиков по п. 10, отличающаяся тем, что система датчиков вращается вместе с присоединенным буровым долотом.
13. Система датчиков по п. 10, отличающаяся тем, что система датчиков обменивается данными с компоновкой низа бурильной колонны, содержащей контроллер управления направлением бурения для управления буровым долотом.
14. Система датчиков по п. 10, отличающаяся тем, что главный контроллер магнитного поля определяет азимутальный профиль, связанный с изменениями магнитного сопротивления магнитного поля для определения направления на целевой объект.
15. Способ управления бурового долота в скважинном приборе, включающий:
создание магнитного поля с использованием двух или более постоянных магнитов системы датчиков магнитного сопротивления, причем одноименные полюса двух или более постоянных магнитов расположены один напротив другого для создания выталкивающего эффекта;
измерение изменений магнитного потока с использованием системы датчиков магнитного сопротивления;
определение приближения к целевому объекту в ответ на изменения магнитного потока; и
направление бурового долота в ответ на приближение к целевому объекту.
16. Способ по п. 15, дополнительно включающий:
определение направления и ориентации бурового долота.
17. Способ по п. 15, отличающийся тем, что определение выполняется с использованием азимутального профиля, связанного с изменениями магнитного потока.
18. Способ по п. 15, отличающийся тем, что система датчиков магнитного сопротивления выполнена как единое целое с буровым долотом.
19. Способ по п. 15, дополнительно включающий использование выталкивающего эффекта для распространения магнитного поля в радиальном направлении от продольной оси системы датчиков магнитного сопротивления.
20. Способ по п. 15, отличающийся тем, что направление дополнительно включает:
пересечение целевого объекта с использованием изменений магнитного потока.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/US2014/042619 WO2015195089A1 (en) | 2014-06-17 | 2014-06-17 | Reluctance sensor for measuring a magnetizable structure in a subterranean environment |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016144985A3 RU2016144985A3 (ru) | 2018-06-06 |
RU2016144985A true RU2016144985A (ru) | 2018-06-06 |
RU2671016C2 RU2671016C2 (ru) | 2018-10-29 |
Family
ID=54935907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016144985A RU2671016C2 (ru) | 2014-06-17 | 2014-06-17 | Датчик магнитного сопротивления для обнаружения намагничиваемой конструкции в подземной среде |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10544670B2 (ru) |
AU (1) | AU2014398251B2 (ru) |
CA (1) | CA2948679C (ru) |
GB (1) | GB2540899B (ru) |
MX (1) | MX2016016475A (ru) |
NO (1) | NO20161833A1 (ru) |
RU (1) | RU2671016C2 (ru) |
WO (1) | WO2015195089A1 (ru) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10060881B2 (en) * | 2014-04-16 | 2018-08-28 | Texas Instruments Incorporated | Surface sensing method for corrosion sensing via magnetic modulation |
WO2016039719A1 (en) * | 2014-09-08 | 2016-03-17 | Halliburton Energy Services, Inc. | Bridge plug apparatuses containing a magnetorheological fluid and methods for use thereof |
US10280742B2 (en) * | 2014-12-29 | 2019-05-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Optical coupling system for downhole rotation variant housing |
EP3286402B1 (en) * | 2015-04-20 | 2023-10-18 | National Oilwell Varco, LP | Downhole tool with sensor assembly and method of using same |
DE112015006745T5 (de) * | 2015-07-27 | 2018-04-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Elektrische Isolierung zum Reduzieren von Magnetometerstörbeeinflussung |
SE540205C2 (sv) * | 2016-06-17 | 2018-05-02 | Epiroc Rock Drills Ab | System och förfarande för att bedöma effektivitet hos en borrningsprocess |
CA3058164A1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-10-04 | Ryan PARASRAM | Direct sequence spectrum signal downhole tool |
WO2018233838A1 (en) * | 2017-06-22 | 2018-12-27 | Dynatest International A/S | APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING WHEEL DAMAGE OF ROLLING MATERIAL |
US10684386B2 (en) * | 2017-08-07 | 2020-06-16 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Method and apparatus of near-bit resistivity for looking-ahead |
CA3091824C (en) * | 2018-02-23 | 2023-02-28 | Hunting Titan, Inc. | Autonomous tool |
US11346206B2 (en) * | 2019-03-04 | 2022-05-31 | Schlumberger Technology Corporation | Prognostic health monitoring of downhole tools |
RU192294U1 (ru) * | 2019-06-05 | 2019-09-11 | Акционерное общество Научно-производственная компания "ТЕКО" | Датчик схода конвейерной ленты с роликоопор |
US20210047886A1 (en) * | 2019-08-14 | 2021-02-18 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Nanocrystalline tapes for wireless transmission of electrical signals and power in downhole drilling systems |
US12006793B2 (en) | 2020-01-30 | 2024-06-11 | Advanced Upstream Ltd. | Devices, systems, and methods for selectively engaging downhole tool for wellbore operations |
US11746612B2 (en) | 2020-01-30 | 2023-09-05 | Advanced Upstream Ltd. | Devices, systems, and methods for selectively engaging downhole tool for wellbore operations |
CN111855271B (zh) * | 2020-07-28 | 2023-09-15 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种可钻取井下指定方位岩心的取心仪 |
JP2022112260A (ja) * | 2021-01-21 | 2022-08-02 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置 |
CN112983402B (zh) * | 2021-02-05 | 2023-03-03 | 中国矿业大学(北京) | 井下钻孔随钻瞬变电磁超前智能探测实时预警装置及方法 |
EP4137273A1 (de) * | 2021-08-18 | 2023-02-22 | Hilti Aktiengesellschaft | Gesteinsbohrwerkzeug, gesteinsbohrvorrichtung und verfahren zum bohren eines armierten gesteins |
AU2022202234A1 (en) * | 2021-09-15 | 2023-03-30 | Halliburton Energy Services, Inc. | Improved steerabilty of downhole ranging tools using rotary magnets |
WO2023122073A1 (en) * | 2021-12-20 | 2023-06-29 | Longyear Tm, Inc. | Devices, systems, and methods for aligning drill rigs |
WO2024035346A1 (en) * | 2022-08-10 | 2024-02-15 | Orica International Pte Ltd | System, apparatus and/or process |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5230387A (en) | 1988-10-28 | 1993-07-27 | Magrange, Inc. | Downhole combination tool |
US5589775A (en) * | 1993-11-22 | 1996-12-31 | Vector Magnetics, Inc. | Rotating magnet for distance and direction measurements from a first borehole to a second borehole |
GB9417719D0 (en) * | 1994-09-03 | 1994-10-19 | Integrated Drilling Serv Ltd | A well data telemetry system |
AU2002330989A1 (en) | 2001-08-03 | 2003-04-01 | Baker Hughes Incorporated | A method and apparatus for a multi-component induction instrumentmeasuring system |
US7219748B2 (en) | 2004-05-28 | 2007-05-22 | Halliburton Energy Services, Inc | Downhole signal source |
CA2476787C (en) * | 2004-08-06 | 2008-09-30 | Halliburton Energy Services, Inc. | Integrated magnetic ranging tool |
CA2490953C (en) * | 2004-12-20 | 2011-03-29 | Pathfinder Energy Services, Inc. | Magnetization of target well casing string tubulars for enhanced passive ranging |
US8026722B2 (en) | 2004-12-20 | 2011-09-27 | Smith International, Inc. | Method of magnetizing casing string tubulars for enhanced passive ranging |
US7812610B2 (en) * | 2005-11-04 | 2010-10-12 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for locating well casings from an adjacent wellbore |
WO2007098204A1 (en) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Baker Hughes Incorporated | Compensation of magnetic influence in a mwd system |
US7568532B2 (en) * | 2006-06-05 | 2009-08-04 | Halliburton Energy Services, Inc. | Electromagnetically determining the relative location of a drill bit using a solenoid source installed on a steel casing |
US7510030B2 (en) * | 2006-06-30 | 2009-03-31 | Vector Magnetics Llc | Elongated cross coil assembly for use in borehole location determination |
US7703548B2 (en) * | 2006-08-16 | 2010-04-27 | Schlumberger Technology Corporation | Magnetic ranging while drilling parallel wells |
US8497685B2 (en) * | 2007-05-22 | 2013-07-30 | Schlumberger Technology Corporation | Angular position sensor for a downhole tool |
WO2010008634A1 (en) | 2008-06-25 | 2010-01-21 | Schlumberger Canada Limited | System and method for employing alternating regions of magnetic and non-magnetic casing in magnetic ranging applications |
US8185312B2 (en) | 2008-10-22 | 2012-05-22 | Gyrodata, Incorporated | Downhole surveying utilizing multiple measurements |
US9046343B2 (en) | 2008-12-02 | 2015-06-02 | Schlumberger Technology Corporation | Systems and methods for well positioning using phase relations between transverse magnetic field components of a transverse rotating magnetic source |
US8322462B2 (en) | 2008-12-22 | 2012-12-04 | Halliburton Energy Services, Inc. | Proximity detection system for deep wells |
WO2012134468A1 (en) | 2011-03-31 | 2012-10-04 | Halliburton Energy Services, Inc. | Systems and methods for ranging while drilling |
US8917094B2 (en) * | 2010-06-22 | 2014-12-23 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus for detecting deep conductive pipe |
EP2593629B1 (en) | 2010-07-13 | 2019-05-29 | Halliburton Energy Services, Inc. | Electromagnetic orientation system for deep wells |
US8860413B2 (en) | 2010-11-19 | 2014-10-14 | Schlumberger Technology Corporation | Nuclear magnetic resonance tool with movable magnets |
US9238959B2 (en) | 2010-12-07 | 2016-01-19 | Schlumberger Technology Corporation | Methods for improved active ranging and target well magnetization |
US8947094B2 (en) | 2011-07-18 | 2015-02-03 | Schlumber Technology Corporation | At-bit magnetic ranging and surveying |
US9678241B2 (en) * | 2011-12-29 | 2017-06-13 | Schlumberger Technology Corporation | Magnetic ranging tool and method |
US10018004B2 (en) * | 2013-07-19 | 2018-07-10 | Scientific Drilling International, Inc. | Method and apparatus for casing entry |
-
2014
- 2014-06-17 US US15/311,829 patent/US10544670B2/en active Active
- 2014-06-17 WO PCT/US2014/042619 patent/WO2015195089A1/en active Application Filing
- 2014-06-17 AU AU2014398251A patent/AU2014398251B2/en not_active Ceased
- 2014-06-17 GB GB1618804.7A patent/GB2540899B/en active Active
- 2014-06-17 MX MX2016016475A patent/MX2016016475A/es unknown
- 2014-06-17 RU RU2016144985A patent/RU2671016C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2014-06-17 CA CA2948679A patent/CA2948679C/en active Active
-
2016
- 2016-11-21 NO NO20161833A patent/NO20161833A1/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2014398251A1 (en) | 2016-12-01 |
CA2948679A1 (en) | 2015-12-23 |
GB2540899A (en) | 2017-02-01 |
RU2016144985A3 (ru) | 2018-06-06 |
CA2948679C (en) | 2018-10-30 |
NO20161833A1 (en) | 2016-11-21 |
US20180038218A1 (en) | 2018-02-08 |
RU2671016C2 (ru) | 2018-10-29 |
MX2016016475A (es) | 2017-04-10 |
GB2540899B (en) | 2020-12-30 |
US10544670B2 (en) | 2020-01-28 |
AU2014398251B2 (en) | 2017-09-14 |
WO2015195089A1 (en) | 2015-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2016144985A (ru) | Датчик магнитного сопротивления для обнаружения намагничиваемой конструкции в подземной среде | |
CA2954674C (en) | Well ranging apparatus, systems, and methods | |
RU2012148756A (ru) | Оценка параметров породы с использованием установленных в долоте источника радиации и детектора гамма-излучения | |
US10227863B2 (en) | Well ranging apparatus, methods, and systems | |
NO334514B1 (no) | Apparat, fremgangsmåter og systemer for unngåelse av borekollisjon | |
AU2013377236A1 (en) | Detecting bed boundary locations based on measurements from multiple tool depths in a wellbore | |
CA3076082C (en) | Reentry and/or redrilling ranging using focused electrode virtual sets and simulated rotation | |
BR112013005150B1 (pt) | Aparelho e método para avaliar uma formação terrestre e produto de meio legível por computador não transitório | |
CA2927837A1 (en) | Magnetic monopole ranging system and methodology | |
CA3004887C (en) | Methods and systems employing a gradient sensor arrangement for ranging | |
CA2992437A1 (en) | Passive ranging using acoustic energy originating from a target wellbore | |
CA3017733C (en) | Multipoint measurements for wellbore ranging | |
TH69269B (th) | รีลัคแตนซ์เซ็นเซอร์สำหรับการวัดโครงสร้างที่เป็นแม่เหล็กได้ในสภาพแวดล้อมใต้ดิน | |
RU2016104464A (ru) | Способ геонавигации наклонно-направленных скважин в пластах малой мощности и устройство для его выполнения | |
TH170831A (th) | รีลัคแตนซ์เซ็นเซอร์สำหรับการวัดโครงสร้างที่เป็นแม่เหล็กได้ในสภาพแวดล้อมใต้ดิน |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200618 |