СКВАЖИННАЯ СИСТЕМА ДАТЧИКОВ

1. Скважинная система (100) датчиков, содержащая:
- множество блоков (10) датчиков, образующих ячеистую сеть (130), обеспечивающую надежный канал передачи данных, даже если по меньшей мере некоторые из указанных блоков датчиков находятся вне зоны действия сбора данных, выполняемого на поверхности или на уровне морского дна, причем каждый из указанных блоков датчиков расположен в цементированном кольцевом пространстве (2), образованном между скважинной трубчатой металлической конструкцией (1) и стенкой (3) ствола скважины, и по меньшей мере один из указанных блоков датчиков оснащен элементом (16) определения для определения характеристик цемента в указанном кольцевом пространстве.
2. Скважинная система датчиков по п. 1, в которой характеристики цемента содержат акустический импеданс, а элемент определения содержит преобразователь (14) для измерения отраженного сигнала для определения акустического импеданса.
3. Скважинная система датчиков по п. 1 или 2, в которой каждый из указанных блоков датчиков случайным образом расположен в цементированном кольцевом пространстве.
4. Скважинная система датчиков по любому из пп. 1-3, в которой по меньшей мере один из указанных блоков датчиков дополнительно содержит модуль (15) датчиков, содержащий дополнительные датчики.
5. Скважинная система датчиков по п. 4, в которой указанный модуль датчиков содержит температурный датчик (15a) и/или датчик (15b) давления.
6. Скважинная система датчиков по любому из пп. 1-5, в которой каждый блок датчиков выполнен с возможностью приема данных, передаваемых беспроводным образом от соседнего блока датчиков, и передачи принятых данных в соседние блоки датчиков.
7. Скважинная система датчиков по любому из пп. 1-6, дополнительно содержащая поверхностную систему (110), выполненную с возможностью приема скважинных данных от указанных блоков датчиков.
8. Скважинная система датчиков по п. 7, в которой указанная поверхностная система, дополнительно выполнена с возможностью определения положения по меньшей мере одного блока датчиков и связывания указанного определенного относительного положения с соответствующими характеристиками цемента.
9. Скважинная система датчиков по п. 8, в которой указанная поверхностная система выполнена с возможностью определения положения по меньшей мере одного блока датчиков посредством моделирования методом Монте-Карло и/или моделирования кратчайшего пути, и/или по времени распространения сигнала акустического импульса.
10. Скважинная система датчиков по любому из пп. 1-9, в которой ячеистая сеть представляет собой самовосстанавливающуюся ячеистую сеть.
11. Способ обеспечения наличия скважинной системы (100) датчиков, содержащий следующие этапы:
- вводят в незатвердевший цемент (4) множество блоков (10) датчиков;
- вводят указанный незатвердевший цемент в обсадную колонну (1); и
- проталкивают указанный незатвердевший цемент вниз так, что цемент выталкивают в кольцевое пространство (2), образованное между обсадной колонной и стенкой (3) ствола скважины, посредством чего каждый блок датчиков размещают в указанном кольцевом пространстве, образуя скважинную систему датчиков по любому из пп. 1-10.
12. Способ по п. 11, в котором каждый блок датчиков случайным образом размещают в указанном кольцевом пространстве.
13. Способ определения характеристик цемента, содержащий следующие этапы:
- обеспечивают наличие скважинной системы датчиков посредством осуществления способа по п. 11 или 12;
- активируют по меньшей мере один блок (10) датчиков для измерения характеристик цемента;
- передают данные, соответствующие указанным измеренным характеристикам цемента, от активированного блока датчиков в поверхностную систему (110) через по меньшей мере один соседний блок датчиков; и
- анализируют полученные данные, чтобы определить характеристики цемента.
14. Способ по п. 13, дополнительно содержащий этапы, на которых:
- определяют положение указанного активированного блока датчиков и связывают указанное определенное положение с соответствующими характеристиками цемента, принятыми указанной поверхностной системой.
15. Способ по п. 13 или 14, в котором активация по меньшей мере одного блока датчиков содержит передачу звукового импульса при помощи преобразователя и прием эхосигнала.