СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИЛИ ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ МЕЖДУ ВНУТРИСКВАЖИННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ И ПОВЕРХНОСТЬЮ

1. Способ приема и/или передачи информации в скважине, пробуренной в геологической формации (12), между первым местоположением и вторым местоположением, при этом указанная скважина содержит обсадную колонну (11), связанную с формацией (12), содержащий этапы, при выполнении которых
(i) размещают первый преобразователь (14), располагаемый на указанном первом местоположении, при этом указанный первый преобразователь содержит два электрода, которые являются первым (141) и вторым (142) нижестоящими электродами, указанные первый и второй нижестоящие электроды находятся по существу в электрическом контакте с обсадной колонной;
(ii) размещают второй преобразователь (15), располагаемый на указанном втором местоположении, при этом указанный второй преобразователь содержит два электрода, которые являются первым (151) и вторым (152) вышестоящими электродами;
(iii) излучают электрический сигнал первым преобразователем, прикладывая указанный сигнал между первым и вторым нижестоящими электродами, или соответственно вторым преобразователем, прикладывая указанный сигнал между первым и вторым вышестоящими электродами; и
(iv) принимают указанный электрический сигнал вторым преобразователем, регистрируя указанный сигнал между первым и вторым вышестоящими электродами, или соответственно первым преобразователем, регистрируя указанный сигнал между первым и вторым нижестоящими электродами.
2. Способ по п.1, в котором первый и второй нижестоящие электроды имеют соответственно первое нижестоящее электрическое сопротивление и второе нижестоящее электрическое сопротивление при контакте с обсадной колонной и в котором первое нижестоящее электрическое сопротивление и/или второе нижестоящее электрическое сопротивление составляют/составляет меньше 100 Ом.
3. Способ по п.2, в котором первое нижестоящее электрическое сопротивление и/или второе нижестоящее электрическое сопротивление составляют/составляет меньше 10 Ом.
4. Способ по п.1, в котором скважина дополнительно содержит третий преобразователь, при этом указанный третий преобразователь расположен на третьем местоположении и содержит два электрода, которые являются первым и вторым скважинными электродами, указанные первый и второй скважинные электроды находятся по существу в электрическом контакте с обсадной колонной; и способ дополнительно содержит этап, при выполнении которого
(i) излучают второй электрический сигнал третьим преобразователем, прикладывая указанный второй сигнал между первым и вторым скважинными электродами; и/или
(ii) принимают третий электрический сигнал третьим преобразователем, регистрируя указанный третий сигнал между первым и вторым скважинными электродами.
5. Способ по п.1 или 4, в котором скважина дополнительно содержит множество добавочных преобразователей.
6. Способ по п.4, в котором скважина дополнительно содержит ретрансляционный преобразователь, при этом указанный ретрансляционный преобразователь расположен на третьем местоположении и содержит два электрода, которые являются первым и вторым скважинными электродами, указанные первый и второй скважинные электроды находятся по существу в электрическом контакте с обсадной колонной; и способ дополнительно содержит этап, при выполнении которого
(i) принимают электрический сигнал третьим преобразователем, регистрируя указанный сигнал между первым и вторым скважинными электродами; и
(ii) излучают электрический сигнал третьим преобразователем, прикладывая указанный сигнал между первым и вторым скважинными электродами.
7. Способ по п.4, в котором первый и второй скважинные электроды имеют соответственно первое скважинное электрическое сопротивление и второе скважинное электрическое сопротивление при контакте с обсадной колонной, и в котором первое скважинное электрическое сопротивление и/или второе скважинное электрическое сопротивление составляют/составляет меньше 100 Ом.
8. Способ по п.7, в котором первое скважинное электрическое сопротивление и/или второе скважинное электрическое сопротивление составляют/составляет меньше 10 Ом.
9. Способ по п.6, в котором скважина дополнительно содержит множество добавочных ретрансляционных преобразователей.
10. Способ по п.1, в котором указанное первое местоположение находится в скважине, а указанное второе местоположение находится на поверхности геологической формации.
11. Способ по п.1, в котором указанное первое и указанное второе местоположение находятся в скважине.
12. Способ по п.4, в котором указанное третье местоположение находится в скважине.
13. Способ по п.5, в котором указанная скважина содержит насосно-компрессорную колонну (13), и в котором изолируют электрически от насосно-компрессорной колонны по меньшей мере один из электродов, выбранный из перечня: первый нижестоящий электрод, второй нижестоящий электрод, первый вышестоящий электрод, второй вышестоящий электрод, первый скважинный электрод, второй скважинный электрод, электроды добавочных преобразователей.
14. Способ по п.13, в котором по меньшей мере один электрод дополнительно изолируют электрически от других проводящих элементов в скважине.
1
1
15. Способ по п.1, в котором первый и второй нижестоящие электроды разносят на первое расстояние d, при этом указанное первое расстояние d является зависящим от интенсивности электрического сигнала и от расстояния между первым и вторым нижестоящими электродами и первым и вторым вышестоящими электродами.
1
1
16. Способ по п.1, в котором первый и второй нижестоящие электроды разносят на первое расстояние d, при этом указанное первое расстояние d является зависящим от интенсивности электрического сигнала и от расстояния между первым и вторым нижестоящими электродами и первым и вторым скважинными электродами.
3
3
17. Способ по п.4, в котором первый и второй скважинные электроды разносят на третье расстояние d, при этом указанное третье расстояние d является зависящим от электрического сигнала и от расстояния между первым и вторым скважинными электродами и первым и вторым вышестоящими электродами.
18. Способ по п.1, в котором первый и второй вышестоящие электроды находятся в электрическом контакте с формацией на поверхности.
19. Способ по п.1, в котором указанная скважина содержит насосно-компрессорную колонну, и в котором первый вышестоящий электрод находится в электрическом контакте с насосно-компрессорной колонной, а второй вышестоящий электрод находится в электрическом контакте с формацией на поверхности.
20. Способ по п.6, в котором соединяют с измерительным датчиком и/или оборудованием управления/контроля по меньшей мере один из преобразователей, выбранный из перечня: первый преобразователь, второй преобразователь, третий преобразователь и ретрансляционный преобразователь.
21. Способ по п.20, в котором электрический сигнал содержит информацию от измерительного датчика и/или к оборудованию управления/контроля.
22. Устройство для приема и/или передачи информации в скважине, пробуренной в геологической формации (12), между первым местоположением и вторым местоположением, при этом указанная скважина содержит обсадную колонну (11), связанную с геологической формацией (12), содержащее
(i) первый преобразователь (14), расположенный на указанном первом местоположении, при этом указанный первый преобразователь содержит два электрода, которые являются первым (141) и вторым (142) нижестоящими электродами, указанные первый и второй нижестоящие электроды находятся по существу в электрическом контакте с обсадной колонной; и
(ii) второй преобразователь (15), расположенный на указанном втором местоположении, при этом указанный второй преобразователь содержит два электрода, которые являются первым (151) и вторым (152) вышестоящими электродами.
23. Устройство по п.22, в котором первый и второй нижестоящие электроды имеют соответственно первое нижестоящее электрическое сопротивление и второе нижестоящее электрическое сопротивление при контакте с обсадной колонной, и в котором первое нижестоящее электрическое сопротивление и/или второе нижестоящее электрическое сопротивление составляют/составляет меньше 100 Ом.
24. Устройство по п.23, в котором первое нижестоящее электрическое сопротивление и/или второе нижестоящее электрическое сопротивление составляют/составляет меньше 10 Ом.
25. Устройство по п.18, дополнительно содержащее по меньшей мере еще один, третий преобразователь, при этом указанный третий преобразователь расположен на третьем местоположении и содержит два электрода, которые являются первым и вторым скважинными электродами, указанные первый и второй скважинные электроды находятся в электрическом контакте с обсадной колонной.
26. Устройство по п.25, в котором третий преобразователь является ретрансляционным преобразователем.
27. Устройство по п.22, в котором указанное первое местоположение находится в скважине, а указанное второе местоположение находится на поверхности геологической формации.
28. Устройство по п.22, в котором указанное первое и указанное второе местоположение находятся в скважине.
29. Устройство по п.25, в котором указанное третье местоположение находится в скважине.
30. Устройство по п.22 или 25, в котором указанная скважина содержит насосно-компрессорную колонну (13), и в котором изолируют электрически от насосно-компрессорной колонны по меньшей мере один из электродов, выбранный из перечня: первый нижестоящий электрод, второй нижестоящий электрод, первый вышестоящий электрод, второй вышестоящий электрод, первый скважинный электрод и второй скважинный электрод.
31. Устройство по п.30, в котором по меньшей мере один электрод дополнительно изолируют электрически от других проводящих элементов в скважине.
32. Устройство по п.22, в котором первый и второй вышестоящие электроды находятся в электрическом контакте с формацией на поверхности.
33. Устройство по п.22, в котором указанная скважина содержит насосно-компрессорную колонну, и в котором первый вышестоящий электрод находится в электрическом контакте с насосно-компрессорной колонной, а второй вышестоящий электрод находится в электрическом контакте с формацией на поверхности.
34. Устройство по п.22, в котором первый нижестоящий электрод выбран любым из перечня: композиционный материал, который образован тонким слоем поликристаллической алмазной прессовки, металлическая пружинная дуга и металлический щуп.
35. Устройство по п.22, в котором второй нижестоящий электрод выбран любым из перечня: композиционный материал, который образован тонким слоем поликристаллической алмазной прессовки, металлическая пружинная дуга и металлический щуп.
36. Устройство по п.25, в котором первый скважинный электрод выбран любым из перечня: композиционный материал, который образован тонким слоем поликристаллической алмазной прессовки, металлическая пружинная дуга и металлический щуп.
37. Устройство по п.25, в котором второй скважинный электрод выбран любым из перечня: композиционный материал, который образован тонким слоем поликристаллической алмазной прессовки, металлическая пружинная дуга и металлический щуп.
38. Устройство по п.22, в котором первый нижестоящий электрод размещен на первом пакере.
39. Устройство по п.22, в котором второй нижестоящий электрод размещен на втором пакере.
40. Устройство по п.22, в котором первый и второй нижестоящие электроды размещены на нижестоящем пакере.
41. Устройство по п.25, в котором первый скважинный электрод размещен на третьем пакере.
42. Устройство по п.25, в котором второй скважинный электрод размещен на четвертом пакере.
43. Устройство по п.25, в котором первый и второй скважинные электроды размещены на скважинном пакере.
44. Устройство по любому из пп.35 - 43, в котором контролируется по разности напряжений между первым и вторым нижестоящими электродами и/или первым и вторым скважинными электродами развертывание пакера, выбранного из перечня: первый пакер, второй пакер, третий пакер, четвертый пакер, нижестоящий пакер и скважинный пакер.
45. Устройство по п.22 или 25, в котором с измерительным датчиком и/или оборудованием управления/контроля соединен по меньшей мере один из преобразователей, взятый из перечня: первый преобразователь, второй преобразователь и по меньшей мере еще один преобразователь.
46. Способ определения профиля удельной проводимости формации со стороны скважины между первым местоположением на поверхности и вторым местоположением в буровой скважине, содержащий этапы, при выполнении которых
(i) размещают первый датчик, располагаемый на указанном первом местоположении, при этом указанный первый датчик регистрирует электрическое поле из формации, возникающее на указанном первом местоположении;
(ii) размещают второй датчик, располагаемый на указанном втором местоположении, при этом указанный второй датчик регистрирует электрическое поле из формации, возникающее на указанном втором местоположении;
(iii) получают первый сигнал указанным первым датчиком, регистрируя резонансы Шумана по указанному электрическому полю, возникающему на указанном первом местоположении;
(iv) получают второй сигнал указанным вторым датчиком, регистрируя резонансы Шумана по указанному электрическому полю, возникающему на указанном втором местоположении; и
(v) объединяют указанный первый и указанный второй сигналы для определения профиля удельной проводимости формации между указанным первым местоположением и указанным вторым местоположением.
47. Способ по п.46, в котором первый сигнал является калибровочным сигналом, и в котором этап объединения представляет собой этап, на котором сравнивают первый сигнал и второй сигнал.
48. Способ по п.46, в котором способ дополнительно содержит этап, на котором изменяют второе местоположение внутри буровой скважины и получают адекватные сигналы, регистрируя резонансы Шумана и объединяя эти адекватные сигналы, чтобы определить профиль удельной проводимости формации между буровой скважиной и поверхностью.
49. Способ по любому из пп.46 - 48, в котором по меньшей мере две различные частоты резонансов Шумана получают и вычисляют для сигнала, выбранного из перечня: первый сигнал, второй сигнал и адекватные сигналы.
50. Способ по п.46 или 47, в котором способ дополнительно содержит третье местоположение в буровой скважине и этапы, на которых
(vi) размещают третий датчик, располагаемый на указанном третьем местоположении, при этом указанный третий датчик регистрирует электрическое поле из формации, возникающее на указанном третьем местоположении;
(vii) получают третий сигнал указанным третьим датчиком, регистрируя резонансы Шумана по указанному электрическому полю, возникающему на указанном третьем местоположении;
(viii) объединяют указанный первый и указанный третий сигналы, чтобы определить профиль удельной проводимости формации между указанным первым местоположением и указанным третьим местоположением; и
(ix) объединяют указанный второй и указанный третий сигналы, чтобы определить профиль удельной проводимости формации между буровой скважиной и поверхностью.
51. Способ по п.50, в котором по меньшей мере две различные частоты резонансов Шумана получают и вычисляют для сигнала, выбранного из перечня: первый сигнал, второй сигнал и третий сигнал.
52. Способ по п.46, в котором способ реализуют устройством по любому из пп.22 - 45.
53. Устройство для определения профиля удельной проводимости со стороны скважины между первым местоположением на поверхности и вторым местоположением в буровой скважине, содержащее
(i) первый датчик, расположенный на указанном первом местоположении, при этом указанный первый датчик регистрирует электрическое поле из формации, возникающее на указанном первом местоположении; и в то же самое время
(ii) второй датчик, расположенный на указанном втором местоположении, при этом указанный второй датчик регистрирует электрическое поле из формации, возникающее на указанном втором местоположении.
54. Устройство по п.53, в котором первый датчик имеет чувствительность и разрешающую способность для регистрации резонансов Шумана по указанному электрическому полю, возникающему на указанном первом местоположении.
55. Устройство по п.53 или 54, в котором второй датчик имеет чувствительность и разрешающую способность для регистрации резонансов Шумана по указанному электрическому полю, возникающему на указанном втором местоположении.
56. Устройство по п.53, где устройство спускают в буровую скважину с поверхности.