СКВАЖИННАЯ СВЯЗЬ

1. Система для применения в скважине для связи или обнаружения, содержащая:
скважинное устройство, образующее проходной канал; и
первичный элемент и вторичный элемент,
при этом один из первичного и вторичного элементов оборудован на скважинном устройстве, и другой из первичного и вторичного элементов оборудован в проходном канале, причем первичный и вторичный элементы выполнены с возможностью связывания посредством электромагнитного поля между ними.
2. Система по п. 1, в которой вторичный элемент выполнен с возможностью обеспечения электромагнитного поля, связанного между первым и вторым элементами посредством одного или более характеристическими признаками.
3. Система п. 1 или 2, в которой вторичный элемент имеет геометрию и/или выполнен из одного или более материалов, выбранных для создания электромагнитного поля, связанного между первым и вторым элементами посредством одного или более характеристическими признаками.
4. Система по п 1 или 2, в которой вторичный элемент выполнен с возможностью иметь характеристическую частотную реакцию.
5. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент является пассивным электронным устройством.
6. Система по п. 1 или 2, в которой первичный и вторичный элементы выполнены с возможностью совмещения по радиальному направлению относительно продольной оси, образованной проходным каналом скважинного устройства.
7. Система по п. 1 или 2, в которой электромагнитное поле представляет собой магнитное и/или электрическое поле.
8. Система по п. 1 или 2, в которой электромагнитное поле представляет собой меняющееся во времени магнитное поле.
9. Система по п. 1 или 2, в которой электромагнитное поле имеет частоту в диапазоне 10 кГц - 1 МГц, 50 кГц - 500 кГц или 100 кГц - 150 кГц.
10. Система по п. 1 или 2, в которой скважинное устройство содержит скважинный инструмент, конфигурируемый по меньшей мере для одного из следующего: нагнетания текучей среды, обработки пласта для интенсификации притока, гидроразрыва пласта и эксплуатации.
11. Система по п. 1 или 2, содержащая развертываемый инструмент, в котором первичный элемент оборудован на одном из скважинного устройства и развертываемого инструмента и вторичный элемент оборудован на другом из скважинного устройства и развертываемого инструмента.
12. Система по п. 11, в которой первичный элемент оборудован на развертываемом инструменте и вторичный элемент оборудован на скважинном устройстве.
13. Система по п. 11, в которой развертываемый инструмент содержит толкатель для приведения в действие скважинного инструмента.
14. Система по п. 1 или 2, в которой первичный элемент содержит изолированный проводник.
15. Система по п. 1 или 2, в которой первичный элемент содержит электропроводный виток, петлю, спираль или кольцо.
16. Система по п. 1 или 2, в которой первичный элемент содержит множество электропроводных витков, петель, спиралей или колец.
17. Система по п. 1 или 2, в которой первичный элемент проходит по окружности относительно продольной оси, образованной проходным каналом скважинного устройства.
18. Система по п. 1 или 2, в которой первичный элемент расположен по спирали относительно продольной оси, образованной проходным каналом скважинного устройства.
19. Система по п. 16, в которой первичный элемент проходит вокруг оси, расположенной радиально относительно продольной оси развертываемого инструмента.
20. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент содержит изолированный проводник.
21. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент содержит электропроводный виток, петлю, спираль или кольцо.
22. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент содержит множество электропроводных витков, петель, спиралей или колец.
23. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент содержит электрическую емкость.
24. Система по п. 23, в которой электрическую емкость выбирают для обеспечения вторичному элементу характеристическую частотную реакцию и/или характеристическую зависимую от времени реакцию.
25. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент проходит по окружности относительно продольной оси, образованной проходным каналом скважинного устройства.
26. Система по пункту 1 или 2, в которой вторичный элемент содержит электропроводное кольцо, образованное кольцевым участком скважинного устройства.
27. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент расположен по спирали вокруг проходного канала скважинного устройства.
28. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент проходит вокруг оси, расположенной радиально относительно продольной оси скважинного устройства.
29. Система по п. 28, в которой вторичный элемент содержит электропроводный путь или дорожку, образованную на гибкой электроизолирующей подложке, которая проходит вокруг проходного канала скважинного устройства.
30. Система по п. 29, в которой вторичный элемент содержит электрическую емкость, образованную подложкой или установленную на подложке.
31. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент выполнен с возможностью избирательного изменения.
32. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент выполнен с возможностью необратимого изменения.
33. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент выполнен с возможностью обеспечения избирательного изменения частотной реакции вторичного элемента.
34. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент выполнен с возможностью избирательного изменения с помощью расплавления, пережога, сжигания и/или разрыва вторичного элемента.
35. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент выполнен с возможностью избирательного изменения при взаимодействии электромагнитного поля достаточной напряженности с вторичным элементом.
36. Система по п. 1 или 2, в которой вторичный элемент содержит электрический проводник или электропроводный участок, имеющий сопротивление и/или геометрию сечения, выполненную с возможностью пережигания и/или разрыва при взаимодействии электромагнитного поля достаточной напряженности с вторичным элементом.
37. Система по п. 1 или 2, содержащая множество вторичных элементов.
38. Система по п. 37, в которой каждый вторичный элемент электрически не соединен с другими вторичными элементами.
39. Система по п. 37, в которой каждый вторичный элемент выполнен с возможностью создания электромагнитного поля, связанного между первым и вторым элементами, посредством одного или более характеристическими признаками.
40. Система по п. 37, в которой материал и/или геометрию каждого вторичного элемента выбирают с возможностью обеспечения каждому вторичному элементу характеристическую частотную реакцию.
41. Система по п. 37, в которой конфигурацию каждого вторичного элемента выбирают из конечного множества отличающихся конфигураций вторичного элемента.
42. Система по п. 37, в которой каждый вторичный элемент проходит вокруг отличающейся оси, причем каждая ось расположена вдоль своего индивидуального радиального направления относительно продольной оси скважинного устройства.
43. Система по п. 42, в которой каждый вторичный элемент образован на общей подложке.
44. Система по п. 42, в которой каждый вторичный элемент содержит соответствующий электропроводный путь или дорожку, образованную на гибкой электроизолирующей подложке, которая проходит вокруг проходного канала скважинного устройства.
45. Система по п. 42, в которой каждый вторичный элемент содержит соответствующую электрическую емкость, образованную подложкой или установленную на подложке.
46. Система по пункту 1 или 2, содержащая множество первичных элементов.
47. Система по п. 46, в которой каждый первичный элемент проходит вокруг отличающейся оси, причем каждая ось расположена вдоль своего индивидуального радиального направления относительно продольной оси скважинного устройства.
48. Система по п. 47, в которой смежные первичные элементы перекрывают друг друга по окружности относительно продольной оси скважинного устройства.
49. Система по п. 47, в которой каждый первичный элемент содержит пару соединенных параллельно индукционных катушек, причем данные индукционные катушки установлены в диаметрально противоположных положениях относительно продольной оси скважинного устройства.
50. Система по п. 1 или 2, содержащая контроллер, выполненный с возможностью генерирования и приложения электрического сигнала к первичному элементу, измерения электрического сигнала, имеющего место на первичном элементе, и определения показателя связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами по измеренному электрическому сигналу.
51. Система по п. 50, в которой контроллер выполнен с возможностью определения показателя связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами согласно частотному спектру измеренного электрического сигнала.
52. Система по п. 50, в которой контроллер выполнен с возможностью определения показателя связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами согласно форме и/или частоте одного или более резонансных признаков в частотном спектре измеренного электрического сигнала.
53. Система по п. 50, в которой контроллер выполнен с возможностью приложения электрического сигнала к первичному элементу в период передачи и измеренного электрического сигнала, присутствующего на первичном элементе в период приема, который следует за периодом передачи.
54. Система по п. 53, в которой контроллер выполнен с возможностью приложения электрических сигналов к множеству первичных элементов и измерения электрических сигналов полученных с множества первичных элементов.
55. Система по п. 54, в которой контроллер выполнен с возможностью приложения электрического сигнала к первому из первичных элементов в первом периоде времени передачи, измерения электрического сигнала с первого первичного элемента в первом периоде времени приема, приложения электрического сигнала ко второму из первичных элементов во втором периоде времени передачи, и измерения электрического сигнала со второго первичного элемента во втором периоде времени приема.
56. Система по п. 1 или 2, содержащая третичный элемент, оборудованный с первичным элементом, при этом третичный элемент является электрически независимым от первичного элемента.
57. Система по п. 56, в которой первичные и третичные элементы являются ортогонально ориентированными.
58. Система по п. 56, в которой первичный элемент содержит множество витков, петель, спиралей или колец, причем каждый виток, петля, спираль или кольцо первичного элемента проходит вокруг отличающейся оси, причем каждая ось расположена вдоль своего индивидуального радиального направления относительно продольной оси скважинного устройства, каждый виток, петля, спираль или кольцо является вытянутым вдоль направления параллельного продольной оси, и третичный элемент проходит по окружности или по спирали относительно продольной оси.
59. Система по п. 56, содержащая контроллер, выполненный с возможностью генерирования и приложения электрического сигнала к первичному элементу, измерения электрического сигнала, имеющего место на третичном элементе и определения показателя электромагнитного связывания между первичным и вторичным элементами по измеренному электрическому сигналу.
60. Система по п. 1 или 2, в которой скважинное устройство является конфигурируемым между первой конфигурацией, в которой взаимодействие с электромагнитным полем между первичным и вторичным элементами исключено и второй конфигурацией, в которой взаимодействие с электромагнитным полем между первичным и вторичным элементами обеспечено.
61. Система по п. 60, в которой скважинное устройство является конфигурируемым между первой и второй конфигурациями после приведения в действие или прекращения действия скважинного устройства.
62. Система по п. 60, в которой скважинное устройство содержит закрывающий элемент, причем вторичный элемент расположен радиально снаружи от закрывающего элемента относительно продольной оси проходного канала скважинного устройства, и вторичный элемент и закрывающий элемент могут перемещаться относительно друг друга.
63. Система по п. 62, в которой закрывающий элемент проходит по меньшей мере частично между вторичным элементом и проходным каналом скважинного устройства в первой конфигурации, и закрывающий элемент по меньшей мере частично выведен из промежутка между вторичным элементом и проходным каналом скважинного устройства во второй конфигурации.
64. Система по п. 1 или 2, содержащая множество дополнительных вторичных элементов, причем первичный элемент и каждый из дополнительных вторичных элементов можно выполнить для связывания электромагнитного поля между ними.
65. Система по п. 64, в которой каждый из дополнительных вторичных элементов является доступным для связывания электромагнитного поля с ним от первичного элемента вне зависимости от состояния скважинного устройства.
66. Система по п. 64, в которой множество дополнительных вторичных элементов выполнено для установки со стороны забоя от вторичного элемента.
67. Скважинное устройство для применения в скважине для связи или обнаружения, причем скважинное устройство, образует проходной канал и скважинное устройство содержит элемент, выполняемый для взаимодействия электромагнитного поля с дополнительным элементом, оборудованным в проходном канале.
68. Инструмент для применения в скважине для связи или обнаружения, причем инструмент можно развертывать в проходном канале, образованном скважинным устройством, и инструмент содержит элемент, выполняемый для взаимодействия электромагнитного поля с дополнительным элементом, оборудованным на скважинном устройстве.
69. Элемент для применения в скважине для связи или обнаружения, причем инструмент, выполненный для развертывания в проходном канале, образованном скважинным устройством, и элемент выполненный для взаимодействия электромагнитного поля с дополнительным элементом, оборудованным на скважинном устройстве.
70. Элемент по п. 69, который сконфигурирован для обеспечения электромагнитного поля, соединенного между элементом и дополнительным элементом одним или более характеристическим признаком.
71. Элемент по п. 69, который является пассивным электронным устройством.
72. Элемент по п. 70, который является пассивным электронным устройством.
73. Способ для применения в скважине для связи или обнаружения, содержащий:
оборудование первичного элемента на одном из следующего: на скважинном устройстве и в проходном канале, образованном скважинным устройством;
оборудование вторичного элемента на одном из следующего: на скважинном устройстве и в проходном канале, образованном скважинным устройством; и
совмещение первичного и вторичного элемента для связывания электромагнитного поля между ними.
74. Способ по п. 73, содержащий:
приложение к первичному элементу электрического сигнала;
измерение электрического сигнала, имеющего место на первичном элементе; и
измерение показателя связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами по измеренному электрическому сигналу.
75. Способ по п. 74, содержащий:
приложение к первичному элементу электрического сигнала в период передачи;
измерение электрического сигнала, имеющего место на первичном элементе в период приема, следующего за периодом передачи;
и измерение показателя связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами по измеренному электрическому сигналу.
76. Способ определения состояния скважинного инструмента, содержащий:
оборудование первичного элемента на толкателе, который развертывают в проходном канале скважинного инструмента;
оборудование вторичного элемента на скважинном инструменте;
приложение к первичному элементу электрического сигнала;
совмещение первичного элемента с вторичным элементом;
измерение электрического сигнала, имеющего место на первичном элементе; и
и измерение показателя связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами по измеренному электрическому сигналу.
77. Способ по п. 76, содержащий:
предотвращение связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами; и затем
в ответ на приведение в действие или прекращение действия скважинного устройства, обеспечение связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами.
78. Способ по п. 76, содержащий:
обеспечение связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами; и затем
в ответ на приведение в действие или прекращение действия скважинного устройства предотвращение связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами.
79. Способ по п. 77 или 78, содержащий:
определение состояния скважинного устройства по определенному показателю связывания электромагнитного поля между первичным и вторичным элементами.
80. Способ идентификации скважинного инструмента, содержащий:
оборудование первичного элемента на толкателе, который развертывают в проходном канале скважинного инструмента;
оборудование вторичного элемента на скважинном инструменте;
приложение к первичному элементу электрического сигнала;
перемещение первичного элемента мимо вторичного элемента;
мониторинг электрического сигнала, имеющего место на первичном элементе, когда первичный элемент перемещается мимо вторичного элемента; и
определение идентичности скважинного инструмента по обработанному электрическому сигналу.