СКВАЖИННАЯ СВЯЗЬ

1. Система для применения в определении относительного положения первой и второй частей скважинного устройства, система содержит:
множество индикаторных элементов, имеющих заданное пространственное расположение относительно первой части скважинного устройства, при этом каждый индикаторный элемент имеет функциональную возможность создания отличающегося электромагнитного поля; и
сенсорный элемент, который имеет функциональную возможность зондирования соответствующих электромагнитных полей, связанных с каждого индикаторного элемента,
при этом вторая часть скважинного устройства избирательно проходит между сенсорным элементом и одним или более индикаторными элементами согласно относительному положению первой и второй частей скважинного устройства.
2. Система по п.1, в которой множество индикаторных элементов может иметь фиксированное пространственное расположение.
3. Система по п.1 или 2, в которой электромагнитное поле, создаваемое каждым индикаторным элементом, содержит магнитное поле и/или электрическое поле.
4. Система по любому из пп.1-3, в которой электромагнитное поле, создаваемое каждым индикаторным элементом представляет собой меняющееся во времени магнитное поле.
5. Система по любому из пп.1-4, в которой скважинное устройство содержит скважинный инструмент и/или развертываемый инструмент.
6. Система по любому из пп.1-5, выполненная с возможностью измерения показателя связывания между каждым индикаторным элементом и сенсорным элементом.
7. Система по любому из пп.1-6, в которой скважинное устройство сконфигурировано по меньшей мере для одного из следующего: нагнетания текучей среды, обработки пласта для интенсификации притока, гидроразрыва пласта и эксплуатации.
8. Система по любому из пп.1-7, содержащая контроллер, причем сенсорный элемент и контроллер выполнены с возможностью поддерживать связь друг с другом.
9. Система по п.8, в которой контроллер выполнен с возможностью определять относительное положение первой и второй частей скважинного устройства от соответствующего поля, измеренного от каждого из отличающихся индикаторных элементов.
10. Система по п.8 или 9, в которой контроллер выполнен с возможностью распознавания электромагнитных полей, проходящих от отличающихся индикаторных элементов.
11. Система по любому из пп.8-11, в которой контроллер выполнен с возможностью регистрации определенный показатель связывания между индикаторным элементом и сенсорным элементом в запоминающем устройстве.
12. Система по любому из пп.1-11, в которой развертываемый инструмент или скважинное устройство содержит контроллер.
13. Система по любому из пп.1-12, в которой скважинное устройство выполнено с возможностью образовывать проходной канал.
14. Система по любому из пп.1-13, в которой сенсорный элемент установлен в проходном канале или установлен на развертываемом инструменте.
15. Система по любому из пп.1-14, в которой развертываемый инструмент выполнен с возможностью приведения в действие скважинного инструмента.
16. Система по любому из пп.1-15, в которой развертываемый инструмент выполнен с возможностью относительного перемещения между первой и второй частями скважинного устройства.
17. Система по любому из пп.1-16, в которой вторая часть скважинного устройства содержит окно, проницаемое для каждого из соответствующих электромагнитных полей, проходящих от индикаторного элемента.
18. Система по п.17, в которой вторая часть скважинного устройства содержит окно, проницаемое для каждого из соответствующих электромагнитных полей, проходящих от индикаторного элемента.
19. Система по любому из пп.1-18, в которой вторая часть скважинного устройства содержит закрывающий элемент или закрывающую втулку, причем вторая часть скважинного устройства выполнена изменяющей, аттенюирующей, блокирующей соответствующие электромагнитные поля, проходящие от каждого индикаторного элемента.
20. Система по любому из пп.1-19, в которой каждый индикаторный элемент может иметь функциональную способность создавать изменяющееся во времени магнитное поле.
21. Система по п.20, в которой изменяющееся во времени магнитное поле имеет частоту в диапазоне 10 кГц - 1 МГц, 50-500 кГц или 100-150 кГц.
22. Система по любому из пп.1-21, в которой каждый индикаторный элемент содержит изолированный электрический проводник.
23. Система по любому из пп.1-22, в которой каждый индикаторный элемент проходит по пути, имеющему по меньшей мере одну петлю или виток.
24. Система по любому из пп.1-23, в которой каждый индикаторный элемент содержит электрическую емкость, подключенную между двумя концами электрического проводника.
25. Система по любому из пп.1-24, в которой каждый индикаторный элемент проходит по окружности вокруг проходного канала скважинного устройства.
26. Система по любому из пп.1-25, в которой множество индикаторных элементов аксиально распределены.
27. Система по любому из пп.1-26, в которой скважинное устройство содержит защитный корпус индикаторного элемента, и при этом по меньшей мере базовый элемент защитного корпуса индикаторного элемента является проницаемым для магнитного поля с частотой в диапазоне 10 кГц - 1 МГц, 50-500 кГц или 100-150 кГц.
28. Система по любому из пп.1-27, в которой каждый индикаторный элемент проходит вокруг оси, расположенной в радиальном направлении относительно продольной оси скважинного устройства.
29. Система по любому из пп.1-28, в которой индикаторные элементы распределены по окружности.
30. Система по любому из пп.1-29, в которой множество индикаторных элементов может содержать множество по существу идентичных магнитов и множество аттенюаторов магнитного поля, причем каждый аттенюатор магнитного поля расположен между соответствующим магнитом и сенсорным элементом, и каждый аттенюатор магнитного поля выполнен с возможностью создания отличающегося уровня аттенюирования магнитного поля.
31. Система по любому из пп.1-30, в которой сенсорный элемент содержит изолированный электрический проводник.
32. Система по любому из пп.1-31, в которой сенсорный элемент проходит по пути, имеющему по меньшей мере одну петлю или виток.
33. Система по любому из пп.1-32, в которой сенсорный элемент выполнен с возможностью зондирования соответствующих электромагнитных полей, проходящих от двух или больше индикаторных элементов.
34. Система по любому из пп.1-33, в которой развертываемый инструмент содержит защитный корпус сенсорного элемента, и при этом по меньшей мере элемент защитной крышки защитного корпуса сенсорного элемента может являться проницаемым для магнитного поля с частотой в диапазоне 10 кГц - 1 МГц, 50-500 кГц или 100-150 кГц.
35. Система по любому из пп.1-34, в которой сенсорный элемент проходит вокруг оси, расположенной радиально относительно продольной оси скважинного устройства.
36. Система по любому из пп.1-35, содержащей индуцирующий элемент для активирования каждого индикаторного элемента для создания соответствующих электромагнитных полей.
37. Система по п.36, в которой индуцирующий элемент содержит изолированный электрический проводник.
38. Система по п.36 или 37, в которой индуцирующий элемент проходит по пути, имеющему по меньшей мере одну петлю или виток.
39. Система по любому из пп.36-38, в которой индуцирующий элемент связан с одним или более индикаторными элементами одновременно или поочередно.
40. Система по любому из пп.36-39, в которой индуцирующий элемент оборудован на развертываемом инструменте.
41. Система по любому из пп.1-40, в которой каждый индикаторный элемент имеет характеристическую частотную реакцию.
42. Система по любому из пп.1-41, в которой контроллер выполнен с возможностью отличать характеристическую частотную реакцию одного из индикаторных элементов от характеристической частотной реакции других индикаторных элементов.
43. Система по любому из пп.36-42, в которой индуцирующий элемент содержит электрический проводник, который проходит по окружности вокруг развертываемого инструмента.
44. Система по любому из пп.36-43, в которой индуцирующий элемент размещен в защитном корпусе сенсорного элемента.
45. Система по любому из пп.36-44, в которой контроллер выполнен генерирующим и прикладывающим электрический сигнал к индуцирующему элементу.
46. Система по любому из пп.1-44, в которой контроллер выполнен измеряющим электрический сигнал, имеющий место на сенсорном элементе.
47. Система по любому из пп.36-46, в которой контроллер выполнен определяющим показатель связывания между индуцирующим элементом и сенсорным элементом через индикаторный элемент по измеренному электрическому сигналу.
48. Система по любому из пп.1-47, в которой развертываемый инструмент содержит множество индуцирующих элементов.
49. Система по любому из пп.1-48, в которой каждый из индуцирующих элементов независимо соединен с контроллером.
50. Система по любому из пп.1-49, в которой скважинное устройство выполнено конфигурируемым между первой конфигурацией в котором связывание между одним или более индикаторными элементами и сенсорным элементом предотвращено и второй конфигурацией, в котором связывание между одним или более индикаторными элементами и сенсорным элементом обеспечено.
51. Система по любому из пп.1-50, в которой один или более из индикаторных элементов можно закрывать для предотвращения связывания электромагнитного поля, обеспечиваемого одним или более индикаторными элементами с сенсорным элементом, когда скважинное устройство имеет первую конфигурацию.
52. Система по любому из пп.1-51, в которой один или более из индикаторных элементов могут являться доступными для связывания электромагнитного поля с сенсорным элементом, когда скважинное устройство имеет вторую конфигурацию.
53. Система по любому из пп.1-52, в которой скважинное устройство выполнено конфигурируемым между первой и второй конфигурациями после приведения в действие или прекращения действия скважинного устройства.
54. Система по любому из пп.1-53, в которой скважинное устройство содержит множество дополнительных индикаторных элементов для обеспечения электромагнитного поля, которое связано с сенсорным элементом.
55. Способ для применения в определении относительного положения первой и второй частей скважинного устройства, способ содержит:
создание отличающегося электромагнитного поля от каждого индикаторного элемента из множества индикаторных элементов, причем множество индикаторных элементов имеет заданное пространственное расположение относительно первой части скважинного устройства;
зондирование соответствующих электромагнитных полей, связанных от каждого из индикаторных элементов до сенсорного элемента; и
избирательное выдвижение второй части скважинного устройства между сенсорным элементом и одним или более индикаторными элементами согласно относительному положению первой и второй частей скважинного устройства.
56. Способ по п.55, содержащий определение показателя связывания соответствующих электромагнитных полей от каждого индикаторного элемента до сенсорного элемента.
57. Способ по п.55 или 56, содержащий определение относительного положения первой и второй частей скважинного устройства по определенному показателю связывания соответствующих электромагнитных полей от каждого индикаторного элемента до сенсорного элемента.
58. Способ по любому из пп.55-57, содержащий избирательное выдвижение второй части скважинного устройства между сенсорным элементом и одним или более индикаторными элементами для предотвращения связывания соответствующих электромагнитных полей между одним или более индикаторными элементами и сенсорным элементом.
59. Способ по любому из пп.55-58, содержащий избирательное удаление второй части скважинного устройства с места между сенсорным элементом и одним или более индикаторными элементами для обеспечения связывания соответствующих электромагнитных полей между одним или более индикаторными элементами и сенсорным элементом.
60. Способ по любому из пп.55-59, содержащий перемещение или проход сенсорного элемента мимо множества индикаторных элементов.
61. Система для применения в определении относительного положения первой и второй частей скважинного устройства, система содержит:
первый индикаторный элемент, фиксированный относительно первой части скважинного устройства, причем первый индикаторный элемент имеет функциональную возможность создания первого электромагнитного поля;
второй индикаторный элемент, фиксированный относительно второй части скважинного устройства, причем второй индикаторный элемент имеет функциональную возможность создания второго электромагнитного поля, которое отличается от первого электромагнитного поля; и
сенсорное устройство, которое имеет функциональную возможность зондирование и распознавания первого и второго электромагнитных полей, связанных от первого и второго индикаторных элементов.
62. Система по п.61, в которой электромагнитное поле, создаваемое каждым индикаторным элементом, содержит магнитное пол и/или электрическое поле.
63. Система по п.61 или 62, в которой электромагнитное поле, создаваемое каждым индикаторным элементом, является статическим или может изменяться во времени.
64. Система по любому из пп.61-63, которая сконфигурирована измеряющей любой показатель связывания между данным индикаторным элементом и сенсорным устройством.
65. Система по любому из пп.61-64, которая содержит контроллер, причем сенсорное устройство и контроллер выполнены поддерживающими связь друг с другом.
66. Система по п.65, в которой контроллер имеет функциональную способность распознавания электромагнитных полей, обнаруженных сенсорным устройством, от первого и второго индикаторных элементов.
67. Система по п.65 или 66, в которой контроллер выполнен определяющим относительное положение первой и второй частей скважинного устройства от электромагнитных полей, обнаруженных сенсорным устройством, от первого и второго индикаторных элементов.
68. Система по любому из пп.61-67, в которой сенсорное устройство содержит множество сенсорных элементов.
69. Система по п.68, в которой сенсорные элементы распределены по окружности вокруг развертываемого инструмента.
70. Система по любому из пп.65-69, в которой контроллер выполнен определяющим относительное положение первой и второй частей скважинного устройства от каждого из определенных положений первого и второго индикаторов по отношению к множеству сенсорных элементов.
71. Система по любому из пп.61-70, в которой скважинное устройство образовывает проходной канал, и причем каждый индикаторный элемент выполнен создающим электромагнитное поле, проходящее в проходном канале.
72. Система по п.71, в которой сенсорное устройство установлено в проходном канале и/или установлено на развертываемом инструменте.
73. Система по п.72, в которой развертываемый инструмент выполнен приводящим в действие скважинный инструмент.
74. Система по п.72 или 73, в которой развертываемый инструмент выполнен обеспечивающим относительное перемещение между первой и второй частями скважинного устройства.
75. Система по любому из пп.61-74, в которой каждый индикаторный элемент имеет функциональную способность создавать изменяющееся во времени магнитное поле в ответ на приложение изменяющегося во времени входящего магнитного поля к индикаторному элементу.
76. Система по п.74, в которой изменяющееся во времени магнитное поле имеет частоту в диапазоне 10 кГц - 1 МГц, 50-500 кГц или 100-150 кГц.
77. Система по любому из пп.65-76, в которой контроллер имеет функциональную способность отличать характеристическую частотную реакцию одного из индикаторных элементов от характеристической частотной реакции другого индикаторного элемента.
78. Система по любому из пп.61-77, в которой по меньшей мере два индикаторного элемента имеют функциональную способность создавать магнитные поля отличающейся полярности и/ или отличающейся напряженности.
79. Система по любому из пп.65-78, в которой контроллер выполнен измеряющим электрический сигнал, имеющий место на сенсорном элементе сенсорного устройства.
80. Система по любому из пп.61-79, в которой каждый сенсорный элемент связан с одним или более индикаторными элементами одновременно или поочередно.
81. Система по любому из пп.61-80, в которой сенсорные элементы распределены по окружности вокруг развертываемого инструмента.
82. Система по любому из пп.65-81, в которой контроллер выполнен определяющим положение первого индикаторного элемента по отношению к множеству сенсорных элементов от электромагнитного поля, связанного с каждым из сенсорных элементов от первого индикаторного элемента.
83. Система по любому из пп.65-82, в которой контроллер выполнен определяющим положение второго индикатора по отношению к множеству сенсорных элементов от электромагнитного поля, связанного с каждым из сенсорных элементов от второго индикаторного элемента.
84. Система по любому из пп.61–83, в которой развертываемый инструмент содержит защитный корпус сенсорного устройства.
85. Система по п.84, в которой сенсорное устройство размещено в защитном корпусе сенсорного устройства.
86. Система по п.85, в которой по меньшей мере элемент защитной крышки сенсорного устройства защитного корпуса может являться проницаемым для магнитного поля при частоте в диапазоне 10 кГц - 1 МГц, 50-500 кГц или 100-150 кГц.
87. Система по любому из пп.65 – 86, содержащая индуцирующее устройство, причем индуцирующее устройство может содержать множество индуцирующих элементов.
88. Система по п.87, в которой каждый индуцирующий элемент связан с одним или более индикаторными элементами одновременно или поочередно.
89. Система по п.87 или 88, в которой индуцирующий элемент оборудован на развертываемом инструменте.
90. Система по любому из пп.87-89, в которой контроллер выполнен определяющим относительное положение первой и второй частей скважинного устройства от каждого из определенных положений первого и второго индикаторов по отношению к множеству индуцирующих элементов.
91. Система по любому из пп.87-90, в которой каждый из индуцирующих элементов можно размещать в защитном корпусе сенсорного устройства.
92. Система по любому из пп.87-91, в которой контроллер выполнен генерирующим и прикладывающим электрический сигнал к каждому из индуцирующих элементов.
93. Система по любому из пп.87-92, в которой контроллер выполнен измеряющим электрический сигнал, имеющий место на сенсорном устройстве при индукции тока на каждом индикаторном элементе с применением каждого из индуцирующих элементов.
94. Система по любому из пп.87-93, в которой контроллер выполнен определяющим показатель связывания между индуцирующим устройством и сенсорным устройством через индикаторный элемент по измеренному электрическому сигналу.
95. Способ для применения в определении относительного положения первой и второй частей скважинного устройства, способ содержит:
связывание первого электромагнитного поля от первого индикаторного элемента до сенсорного устройства, причем первый индикаторный элемент является фиксированным относительно первой части скважинного устройства;
связывание второго электромагнитного поля от второго индикаторного элемента до сенсорного устройства, причем второе электромагнитное поле отличается от первого электромагнитного поля, и второй индикаторный элемент является фиксированным относительно второй части скважинного устройства; и
применение сенсорного устройства для обнаружения и распознавания первого и второго электромагнитных полей.
96. Способ по п.95, содержащий определение показателя связывания первого и второго электромагнитных полей с сенсорным устройством.
97. Способ по п.95 или 96, содержащий определение относительного положения первой и второй частей скважинного устройства по определенному показателю связывания первого и второго электромагнитных полей с сенсорным устройством.
98. Способ по любому из пп.95-97, содержащий избирательное перемещение первой и второй части скважинного устройства относительно друг друга для изменения первого и второго электромагнитных полей, связанных с сенсорным устройством.
99. Способ по любому из пп.95-98, содержащий перемещение или проход сенсорного устройства мимо первого и второго индикаторных элементов.