СИСТЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАЗЕМНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПГД

1. Скважинная система определения расстояния, содержащая:
первую скважину, содержащую первый конец в непосредственной близости к устью скважины на поверхности пласта и второй, дистальный конец, размещенный вдоль части опорной оси соосно на протяжении по меньшей мере с частью первой скважины, при этом опорная ось содержит опорную точку на ней, и при этом продолговатый токопроводящий элемент размещен внутри по меньшей мере части первой скважины;
систему инжекции тока, содержащую источник переменного тока на поверхности, электрод эмиттера и возвратный электрод, при этом электрод эмиттера расположен смежно с устьем скважины, а возвратный электрод помещен на поверхности в местоположении, которое, по существу, минимизирует расстояние между возвратным электродом и опорной точкой;
вторую скважину, отходящую от поверхности; и
электромагнитный (ЭМ) датчик, размещенный внутри второй скважины.
2. Скважинная система определения расстояния по п. 1, отличающаяся тем, что опорная точка находится на дистальном конце первой скважины.
3. Скважинная система определения расстояния по п. 1, отличающаяся тем, что опорная точка находится в местоположении на опорной оси за пределами дистального конца первой скважины.
4. Скважинная система определения расстояния по п. 1, дополнительно содержащая колонну труб, расположенную внутри второй скважины, при этом колонна труб содержит буровое долото и ЭМ датчик.
5. Скважинная система определения расстояния, содержащая:
первую скважину, содержащую первый конец в непосредственной близости к устью скважины на поверхности пласта и второй, дистальный конец, размещенный вдоль части опорной оси соосно на некотором протяжении с по меньшей мере частью первой скважины, при этом опорная ось содержит опорную точку на ней, и при этом продолговатый токопроводящий элемент размещен внутри по меньшей мере части первой скважины;
систему инжекции тока, содержащую источник переменного тока на поверхности, электрод эмиттера и возвратный электрод, при этом электрод эмиттера расположен отдаленно от устья скважины и возвратный электрод помещен в местоположении, отдаленном от электрода эмиттера;
вторую скважину, отходящую от поверхности; и
ЭМ датчик, размещенный внутри второй скважины.
6. Скважинная система определения расстояния по п. 5, отличающаяся тем, что как эмиттер, так и возвратный электрод расположены на поверхности.
7. Скважинная система определения расстояния по п. 5, отличающаяся тем, что как эмиттер, так и возвратный электрод размещены в первой скважине.
8. Скважинная система определения расстояния по п. 1 или 5, отличающаяся тем, что ЭМ датчик содержит градиентометр.
9. Скважинная система определения расстояния по п. 1 или 5, отличающаяся тем, что опорная точка находится на дистальном конце скважины, эмиттерный электрод расположен смежно к устью первой скважины, а возвратный электрод расположен на поверхности, по существу, выше опорной точки.
10. Скважинная система определения расстояния по п. 1 или 5, отличающаяся тем, что электрод эмиттера расположен на поверхности и находится в непосредственном электрическом контакте с удлиненным токопроводящим элементом в местоположении в скважине или в устье скважины.
11. Скважинная система определения расстояния по п. 1 или 5, отличающаяся тем, что электрод эмиттера расположен на поверхности в непосредственном электрическом контакте с пластом, смежным с устьем скважины.
12. Скважинная система определения расстояния по п. 1 или 5, отличающаяся тем, что возвратный электрод размещен на поверхности выше дистального конца первой скважины.
13. Скважинная система определения расстояния по п. 1, отличающаяся тем, что опорная точка находится на опорной оси в местоположении за пределами дистального конца скважины, а возвратный электрод расположен на поверхности, по существу, выше опорной точки.
14. Скважинная система определения расстояния по п. 5, отличающаяся тем, что возвратный электрод размещен во второй скважине.
15. Скважинная система определения расстояния по п. 14, отличающаяся тем, что возвратный электрод вводят во вторую скважину при помощи бурильной колонны.
16. Скважинная система определения расстояния по п. 15, отличающаяся тем, что бурильная колонна содержит изолятор между возвратным электродом и ЭМ датчиком.
17. Скважинная система определения расстояния по п. 1, отличающаяся тем, что первая опорная точка находится на опорной оси в местоположении за пределами дистального конца скважины, вторая опорная точка находится на опорной оси в местоположении внутри первой скважины, электрод эмиттера размещен на поверхности в местоположении, которое, по существу, минимизирует расстояние между электродом эмиттера и второй опорной точкой, и при этом возвратный электрод размещен на поверхности, по существу, выше первой опорной точки.
18. Скважинная система определения расстояния по п. 1, отличающаяся тем, что электрод эмиттера размещен в первой скважине на витой паре проводов с проводом возвратного электрода и в электрическом контакте с продолговатым токопроводящим элементом, и при этом возвратный электрод размещен глубже в скважине вдоль опорной оси и на расстоянии от электрода эмиттера.
19. Скважинная система определения расстояния по п. 1, отличающаяся тем, что электрод эмиттера размещен в первой скважине на витой паре проводов с проводом возвратного электрода и в электрическом контакте с удлиненной петлей провода, расположенной в первой скважине вдоль участка опорной оси.
20. Способ скважинного определения расстояния, включающий:
бурение первой скважины, имеющей первый конец в непосредственной близости к устью скважины на поверхности пласта и второй, дистальный конец, размещенный вдоль участка опорной оси соосно на протяжении с по меньшей мере частью первой скважины;
расположение продолговатого токопроводящего элемента внутри по меньшей мере части первой скважины;
начало бурения второй скважины, отходящей от поверхности;
расположение возвратного электрода на поверхности в заданном местоположении так, что по меньшей мере часть первой скважины находится между устьем скважины и местоположением возвратного электрода;
расположение электрода эмиттера в местоположении, удаленном от возвратного электрода;
подачу переменного тока на электрод эмиттера;
генерирование магнитного поля из первой скважины с применением электрода эмиттера и
измерение магнитного поля из второй скважины.
21. Способ по п. 20, дополнительно включающий выбор опорной точки вдоль опорной оси и расположение возвратного электрода на поверхности в местоположении, которое, по существу, минимизирует расстояние между возвратным электродом и опорной точкой.
22. Способ по п. 20, дополнительно включающий прерывание бурения второй скважины перед измерением магнитного поля из второй скважины.
23. Способ по п. 20, отличающийся тем, что возвратный электрод расположен на поверхности в месте выше дистального конца первой скважины.
24. Способ по п. 20, отличающийся тем, что применение электрода эмиттера включает установление прямого электрического контакта между электродом эмиттера и продолговатым токопроводящим элементом.
25. Способ по п. 23, отличающийся тем, что генерирование магнитного поля из первой скважины включает в себя передачу тока в первую скважину через пласт, смежный с устьем скважины.
26. Способ по п. 20, дополнительно включающий изменение расположения по меньшей мере одного из электрода эмиттера или возвратного электрода на поверхности до генерирования магнитного поля из первой скважины.
27. Способ по п. 20, дополнительно включающий изменение расположения как электрода эмиттера, так и возвратного электрода на поверхности до генерирования магнитного поля из первой скважины.
28. Способ по п. 20, отличающийся тем, что расположение электрода эмиттера включает в себя расположение электрода эмиттера смежно с устьем первой скважины и возвратного электрода выше или за пределами дистального конца первой скважины.
29. Способ по п. 20, отличающийся тем, что измерение магнитного поля из второй скважины включает размещение ЭМ датчика на бурильной колонне во второй скважине.
30. Способ по п. 20, отличающийся тем, измерение магнитного поля из второй скважины включает в себя сбор данных магнитного поля, вычисление градиента магнитного поля и вычисление расстояния и направления между первой и второй скважинами на основании градиента магнитного поля.
31. Способ скважинного определения расстояния, включающий:
бурение первой скважины, имеющей первый конец в непосредственной близости к устью скважины на поверхности пласта и второй, дистальный конец, размещенный вдоль участка опорной оси соосно на протяжении с по меньшей мере частью первой скважины;
расположение продолговатого токопроводящего элемента внутри по меньшей мере части первой скважины;
начало бурения второй скважины, отходящей от поверхности;
расположение возвратного электрода в местоположении в пласте под поверхностью;
расположение электрода эмиттера в местоположении, удаленном от возвратного электрода;
подачу переменного тока на электрод эмиттера;
генерирование магнитного поля из первой скважины с применением электрода эмиттера и
измерение магнитного поля из второй скважины.
32. Способ по п. 31, отличающийся тем, что расположение возвратного электрода включает в себя расположение возвратного электрода в бурильной колонне во второй скважине и изолирование возвратного электрода от магнитометра или датчика магнитного градиента на буровой колонне во второй скважине.
33. Способ по п. 31, дополнительно включающий бурение третьей скважины в непосредственной близости к дистальному концу первой скважины и расположение возвратного электрода в третьей скважине.