ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ В МИКРОВОЛНОВОМ ДИАПАЗОНЕ ПРИ ПОМОЩИ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ В СТРОИТЕЛЬНОЙ МАШИНЕ

1. Элемент связи, присоединяемый к колонне из одной или нескольких труб, например к бурильной колонне из одной или нескольких труб или трубчатых буровых штанг, выполненный с возможностью возбуждения в колонне электромагнитной волны при подаче на элемент связи информационного сигнала, содержащий:
фидерную часть, расположенную на первом конце элемента связи для приема информационного сигнала,
первую электропроводящую часть, проходящую от фидерной части ко второму концу элемента связи, присоединяемому к колонне для создания электропроводящего соединения между первой электропроводящей частью и колонной, и
вторую электропроводящую часть, проходящую от фидерной части ко второму концу элемента связи,
причем первая и вторая электропроводящие части выполнены так, что они образуют волновод, расширяющийся в направлении от первого конца ко второму концу.
2. Элемент связи по п. 1, в котором вторая электропроводящая часть включает в себя часть, выполненную так, чтобы выступать в колонну, когда элемент связи присоединен к колонне.
3. Элемент связи по п. 2, в котором способная выступать в колонну часть имеет постоянный диаметр.
4. Элемент связи по одному из предыдущих пунктов, в котором первая электропроводящая часть и вторая электропроводящая часть являются вращательно-симметричными.
5. Элемент связи по одному из предыдущих пунктов, в котором элемент связи является присоединяемым к колонне с возможностью его вращения.
6. Элемент связи по одному из предыдущих пунктов, в котором электромагнитная волна имеет вращательно-симметричные силовые линии поля.
7. Элемент связи по одному из предыдущих пунктов, в котором первая электропроводящая часть имеет фланец, соединяемый с фланцем колонны.
8. Колонна из одной или нескольких труб, например бурильная колонна из одной или нескольких трубчатых буровых штанг, содержащая элемент связи по одному из предыдущих пунктов.
9. Способ передачи данных в строительном оборудовании по колонне из одной или нескольких труб, например по бурильной колонне из одной или нескольких труб или трубчатых буровых штанг, включающий в себя:
возбуждение электромагнитной волны, несущей информационный сигнал, на первом конце колонны, действующей в качестве волновода, и
вывод электромагнитной волны со второго конца колонны для получения информационного сигнала.
10. Способ по п. 9, в котором электромагнитную волну возбуждают при помощи элемента связи по одному из пп. 1-7, и/или информационный сигнал снимают со второго конца колонны при помощи элемента связи по одному из пп. 1-7.
11. Способ по п. 9 или 10, в котором колонна, действующая в качестве волновода, имеет полосно-пропускающую характеристику или полосно-заграждающую характеристику, пропуская частоты в пределах определенных диапазонов и подавляя или ослабляя частоты за пределами определенных диапазонов, причем определенные диапазоны характеризуют множество каналов с одинаковой или различной шириной полосы, а способ дополнительно включает в себя:
выбор из множества каналов канала для передачи информационного сигнала, и
передачу информационного сигнала с использованием выбранного канала.
12. Способ по п. 11, в котором выбор канала включает в себя:
выбор из списка, содержащего располагаемые для колонны каналы, начального канала, позволяющего передавать данные,
тестирование одного или нескольких из остальных располагаемых каналов из списка для определения соответствующих показателей качества связи, достигаемых соответствующими каналами, и
выбор канала, обеспечивающего наилучшее качество связи, например канала с наименьшим ослаблением, по сравнению с начальным каналом и остальными располагаемыми каналами.
13. Способ по п. 11, в котором выбор канала включает в себя:
тестирование каналов в колонне для определения соответствующих показателей качества связи, достигаемых соответствующими располагаемыми каналами, и
выбор из протестированных каналов канала, обеспечивающего наилучшее качество связи, например канала с наименьшим ослаблением, по сравнению с другими каналами.
14. Способ по п. 12 или 13, в котором тестирование каналов и выбор одного из них повторяют во время работы строительного оборудования, содержащего колонну,
периодически, и/или
с определенными интервалами, и/или
при наступлении определенного события, например, если передача данных по каналу стала невозможной.
15. Способ по п. 14, в котором при определении того, что ни один из каналов не обеспечивает надлежащего качества связи, выбирают предварительно заданный канал.
16. Система для передачи данных в строительном оборудовании по колонне из одной или нескольких труб, например по бурильной колонне из одной или нескольких труб или трубчатых буровых штанг, содержащая:
первый элемент связи, выполненный с возможностью возбуждения первой электромагнитной волны, несущей информационный сигнал, на первом конце колонны, действующей в качестве волновода, и
второй элемент связи, выполненный с возможностью вывода первой электромагнитной волны со второго конца колонны для получения информационного сигнала.
17. Система по п. 16, в которой первый элемент связи и/или второй элемент связи включают в себя элемент связи по одному из пп. 1-7.
18. Буровая установка для бурения скважины вдоль траектории бурения от исходной точки до конечной точки, содержащая бурильную головку, привод для вращения бурильной головки, по меньшей мере одну колонну труб, предпочтительно колонну трубчатых буровых штанг, соединенную с бурильной головкой, и устройство подачи для продвижения бурильной головки вдоль траектории бурения, причем колонна труб соединена с первым элементом связи, выполненным с возможностью возбуждения первой электромагнитной волны, несущей информационный сигнал, на первом конце колонны труб, действующей в качестве волновода, и вторым элементом связи, выполненным с возможностью вывода первой электромагнитной волны со второго конца колонны для получения информационного сигнала.
19. Буровая установка по п. 18, в которой первый элемент связи и/или второй элемент связи включают в себя элемент связи по одному из пп. 1-7.
20. Способ бурения скважины вдоль траектории бурения от исходной точки до конечной точки путем вращения бурильной головки посредством привода и продвижения бурильной головки вдоль траектории бурения посредством устройства подачи, характеризующийся применением колонны труб, предпочтительно колонны трубчатых буровых штанг, соединением бурильной головки и исходной точки и передачей данных способом по одному из пп. 9-15.