СКВАЖИННЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БОКОВЫХ ОТВЕТВЛЕНИЙ

1. Скважинный инструмент (1) для определения боковых ответвлений в стенке (3) ствола скважины или обсадной колонне (4) ствола скважины, содержащий:
- корпус (5) инструмента, вытянутый вдоль продольной оси (6), имеющий периферию, перпендикулярную продольной оси, и выполненный с возможностью опускания в скважину, и
- множество акустических приемопередатчиков (7), причем каждый акустический приемопередатчик передает акустические сигналы от корпуса и принимает акустические сигналы (8), отраженные от стенки ствола скважины или обсадной колонны ствола скважины, в заданном угловом сегменте (9),
причем множество акустических приемопередатчиков расположены вдоль периферии корпуса инструмента на расстоянии друг от друга и выполнены с возможностью передачи акустических сигналов в радиальном направлении от корпуса инструмента по всему центральному углу в 360 градусов к стенке ствола скважины или обсадной колонне ствола скважины, при этом во время использования один акустический приемопередатчик на протяжении времени импульса передает акустический сигнал в заданном угловом сегменте данного акустического приемопередатчика, причем один акустический приемопередатчик на протяжении последующего эховреемени принимает отраженный акустический сигнал от стенки ствола скважины или обсадной колонны ствола скважины, при этом отсутствие принимаемого отраженного акустического сигнала на протяжении последующего эховреемени указывает на наличие бокового ответвления, причем скважинный инструмент дополнительно содержит магнитный профилировщик для измерения магнитного профиля обсадной колонны ствола скважины.
2. Скважинный инструмент по п. 1, в котором магнитный профилировщик выполнен с возможностью приложения магнитного поля и измерения изменения магнитного поля.
3. Скважинный инструмент по п. 2, в котором изменение магнитного поля измеряется в виде функции взаимодействия между обсадной колонной ствола скважины и магнитным полем.
4. Скважинный инструмент по любому из п.п. 1-3, в котором акустические приемопередатчики расположены на равном расстоянии вдоль периферии корпуса инструмента с фиксированным расстоянием друг от друга.
5. Скважинный инструмент по любому из п.п. 1-3, в котором акустические приемопередатчики расположены вдоль периферии корпуса инструмента в виде регулярной структуры.
6. Скважинный инструмент по любому из п.п. 1-3, в котором более одного приемопередатчика являются принимающими на протяжении эховреемени.
7. Скважинный инструмент по любому из п.п. 1-3, в котором более одного приемопередатчика являются передающими на протяжении времени импульса.
8. Скважинный инструмент по любому из п.п. 1-3, причем скважинный инструмент содержит по меньшей мере четыре акустических приемопередатчика, при этом каждый приемопередатчик выполнен с возможностью передачи акустических сигналов, покрывающих по меньшей мере одну четверть полного центрального угла, например по меньшей мере восемь акустических приемопередатчиков, причем каждый приемопередатчик выполнен с возможностью передачи акустических сигналов, покрывающих по меньшей мере одну восьмую полного центрального угла.
9. Скважинный инструмент,по любому из п.п. 1-3, причем скважинный инструмент содержит массив акустических приемопередатчиков, выполненный с возможностью передачи акустических сигналов, покрывающих весь центральный угол.
10. Скважинный инструмент,по любому из п.п. 1-3, в котором на протяжении времени импульса в различные заданные угловые сегменты может быть передано множество акустических сигналов.
11. Скважинный инструмент,по любому из п.п. 1-3, в котором акустические приемопередатчики выполнены с возможностью передачи акустических сигналов, имеющих различные заданные амплитуды и фазы.
12. Скважинный инструмент,по любому из п.п. 1-3, дополнительно содержащий множество вторых акустических приемопередатчиков (10), расположенных на расстоянии в продольном направлении от множества акустических приемопередатчиков и расположенных вдоль периферии корпуса инструмента на расстоянии друг от друга и выполненных с возможностью передачи акустических сигналов в радиальном направлении от корпуса инструмента по всему центральному углу в 360 градусов к стенке ствола скважины или стволу скважины.
13. Скважинная система (200), содержащая
- кабель (14),
- инструментальную колонну (100),
- приводной модуль (11),
- локатор (12) боковых ответвлений и
- рабочий инструмент (13) для работы в боковом ответвлении,
причем система дополнительно содержит скважинный инструмент для определения боковых ответвлений по любому из п.п. 1-12.
14. Скважинная система по п. 13, дополнительно содержащая магнитный профилировщик.
15. Скважинная система по п. 13 или 14, в которой рабочий инструмент представляет собой каротажный инструмент, ключевой инструмент, фрезерный инструмент или буровой инструмент.
16. Скважинная система по п. 13 или 14, дополнительно содержащая позиционирующий инструмент (не показан), например локатор муфтовых соединений обсадной колонны.
17. Способ определения местоположения бокового ответвления, содержащий следующие этапы:
- перемещение скважинного инструмента по любому из п.п. 1-12 к первому местоположению в стволе скважины,
- проведение серии импульсных/эхоизмерений, содержащих:
- передачу акустического сигнала посредством акустического приемопередатчика в первый угловой сегмент на протяжении первого времени импульса,
- регистрацию приема отраженного акустического сигнала акустическим приемопередатчиком на протяжении первого эховреемени,
- передачу акустического сигнала посредством соседнего акустического приемопередатчика во второй угловой сегмент на протяжении второго времени импульса и
- регистрацию приема отраженного акустического сигнала акустическим приемопередатчиком на протяжении второго эховреемени,
- продолжение серии импульсных/эхо измерений у первого местоположения до тех пор, пока не будут исследованы все угловые сегменты вдоль всей периферии корпуса инструмента с использованием множества акустических приемопередатчиков,
- перемещение скважинного инструмента ко второму местоположению в стволе скважины,
- проведение второй серии импульсных/эхо измерений у второго местоположения в стволе скважины,
- определение местоположения бокового ответвления по отсутствию принимаемых отраженных акустических сигналов в подгруппе измерений, указывающему на местоположение бокового ответвления, и
- регистрация магнитного профиля для каждой регистрации акустическим приемопередатчиком.
18. Способ по п. 17, дополнительно содержащий этап проведения множества измерений с использованием способа по п. 17 и последующего комбинирования нескольких регистраций акустическими приемопередатчиками, имеющих совпадающие зарегистрированные магнитные профили.
19. Способ по п. 17 или 18, дополнительно содержащий этап введения рабочего инструмента в боковое ответвление.
20. Способ по п. 17 или 18, дополнительно содержащий этап продвижения скважинного инструмента в боковое ответвление вместе с локатором бокового ответвления.