ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛНОГО ТЕНЗОРА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СВЯЗИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МНОЖЕСТВА АНТЕНН

1. Способ, включающий
обеспечение скважинного электромагнитного каротажного инструмента, имеющего две или более групп антенн, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль продольной оси каротажного инструмента,
при этом каждая группа антенн содержит одну антенну или множество антенн, расположенных рядом друг с другом или в одном местоположении,
каждая группа антенн содержит по меньшей мере одну антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента,
по меньшей мере одна группа антенн содержит в дополнение по меньшей мере к одной антенне, имеющей дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, по меньшей мере одну антенну, имеющую дипольный момент, который является поперечным или осевым относительно продольной оси каротажного инструмента, и
любая данная пара групп антенн содержит по меньшей мере четыре антенны;
размещение каротажного инструмента в скважине, проникающей через пласт;
поворот каротажного инструмента;
измерение угла поворота инструмента во время поворота каротажного инструмента;
передачу электромагнитного сигнала от одной группы антенн во время поворота каротажного инструмента;
прием электромагнитного сигнала другой группой антенн во время поворота каротажного инструмента;
определение некоторых или всех компонент тензора электромагнитной связи с использованием принятого электромагнитного сигнала и измеренного угла поворота инструмента и
выведение свойств пласта с использованием одной или более компонент определенного тензора электромагнитной связи.
2. Способ по п. 1, согласно которому одна группа антенн расположена в передающем зонде, и другая группа антенн расположена в приемном зонде.
3. Способ по п. 1, согласно которому по меньшей мере две из множества антенн в одной из групп антенн расположены в одном местоположении.
4. Способ по п. 1, согласно которому по меньшей мере две из групп антенн выполнены с возможностью обратимой работы.
5. Способ по п. 1, согласно которому определение некоторых или всех компонент тензора электромагнитной связи включает
определение одного или более коэффициентов нулевой, первой и второй гармоник для первой пары, образованной передающей антенной/приемной антенной, в конкретной паре групп антенн с использованием электромагнитного сигнала, переданного и принятого первой парой, образованной передающей антенной/приемной антенной;
определение одного или более коэффициентов нулевой, первой и второй гармоник для второй пары, образованной передающей антенной/приемной антенной, в конкретной паре групп антенн с использованием электромагнитного сигнала, переданного и принятого второй парой, образованной передающей антенной/приемной антенной;
определение одного или более коэффициентов нулевой, первой и второй гармоник для третьей пары, образованной передающей антенной/приемной антенной, в конкретной паре групп антенн с использованием электромагнитного сигнала, переданного и принятого третьей парой, образованной передающей антенной/приемной антенной;
определение одной или более линейных комбинаций конкретных компонент тензора связи с использованием определенных коэффициентов гармоник;
определение одного или более относительных коэффициентов усиления с использованием определенных одной или более линейных комбинаций конкретных компонент тензора связи и
определение других конкретных компонент тензора связи с использованием определенных коэффициентов гармоник и одного или более определенных относительных коэффициентов усиления.
6. Способ по п. 5, согласно которому по меньшей мере одна из трех пар, образованных передающей антенной/приемной антенной по п. 5, содержит наклонную антенну, и по меньшей мере одна из трех пар, образованных передающей антенной/приемной антенной по п. 5, содержит поперечную или осевую антенну.
7. Способ по п. 1, также включающий принятие геонавигационных решений или выполнение оценки пласта с использованием логически выведенных свойств.
8. Устройство, содержащее
две или более групп антенн, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль продольной оси электромагнитного каротажного инструмента, расположенного в скважине, проникающей через пласт,
при этом каждая группа антенн содержит одну антенну или множество антенн, расположенных рядом друг с другом или в одном местоположении,
каждая группа антенн содержит по меньшей мере одну антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента,
по меньшей мере одна группа антенн содержит в дополнение по меньшей мере к одной антенне, имеющей дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, по меньшей мере одну антенну, имеющую дипольный момент, который является поперечным или осевым относительно продольной оси каротажного инструмента, и
любая данная пара групп антенн содержит по меньшей мере четыре антенны;
устройство для измерения угла поворота каротажного инструмента и
процессор, выполненный с возможностью
управления передачей электромагнитной энергии по меньшей мере от одной группы антенн;
управления приемом электромагнитной энергии по меньшей мере одной другой группой антенн;
управления измерением угла поворота инструмента устройством для измерения угла поворота инструмента;
определения некоторых или всех компонент тензора электромагнитной связи и
выведения свойств пласта с использованием компонент тензора электромагнитной связи.
9. Устройство по п. 8, в котором одна группа антенн расположена в передающем зонде, и другая группа антенн расположена в приемном зонде.
10. Устройство по п. 8, в котором процессор также выполнен с возможностью принятия геонавигационных решений или выполнения оценки пласта с использованием логически выведенных свойств.
11. Устройство по п. 8, в котором
одна из групп антенн содержит две наклонных антенны, имеющих дипольные моменты, которые являются наклонными относительно продольной оси каротажного инструмента, и осевую антенну, имеющую дипольный момент, который является осевым относительно продольной оси каротажного инструмента;
другая из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента;
причем ни одна из плоскостей, содержащих дипольный момент наклонной антенны, и продольная ось не являются параллельными.
12. Устройство по п. 8, в котором
одна из групп антенн содержит две наклонных антенны, имеющих дипольные моменты, которые являются наклонными относительно продольной оси каротажного инструмента;
другая из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, и осевую антенну, имеющую дипольный момент, который является осевым относительно продольной оси каротажного инструмента;
причем ни одна из плоскостей, содержащих дипольный момент наклонной антенны, и продольная ось не являются компланарными.
13. Устройство по п. 8, в котором
одна из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, поперечную антенну, имеющую дипольный момент, который является поперечным относительно продольной оси каротажного инструмента, и осевую антенну, имеющую дипольный момент, который является осевым относительно продольной оси каротажного инструмента;
другая из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента;
причем ни одна из плоскостей, содержащих дипольный момент наклонной или поперечной антенн, и продольная ось не являются компланарными.
14. Устройство по п. 8, в котором
одна из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, и поперечную антенну, имеющую дипольный момент, который является поперечным относительно продольной оси каротажного инструмента;
другая из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, и осевую антенну, имеющую дипольный момент, который является осевым относительно продольной оси каротажного инструмента;
причем ни одна из плоскостей, содержащих дипольный момент наклонной или поперечной антенн, и продольная ось не являются компланарными.
15. Устройство по п. 8, в котором
одна из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, и поперечную антенну, имеющую дипольный момент, который является поперечным относительно продольной оси каротажного инструмента;
другая из групп антенн содержит две наклонных антенны, имеющих дипольные моменты, которые являются наклонными относительно продольной оси каротажного инструмента;
причем ни одна из плоскостей, содержащих дипольный момент наклонной или поперечной антенн, и продольная ось не являются компланарными.
16. Устройство по п. 8, в котором
одна из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, и поперечную антенну, имеющую дипольный момент, который является поперечным относительно продольной оси каротажного инструмента;
другая группа антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, и поперечную антенну, имеющую дипольный момент, который является поперечным относительно продольной оси каротажного инструмента;
причем ни одна из плоскостей, содержащих дипольный момент наклонной или поперечной антенн, и продольная ось не являются компланарными.
17. Устройство по п. 8, в котором
одна из групп антенн содержит две наклонных антенны, имеющих дипольные моменты, которые являются наклонными относительно продольной оси каротажного инструмента, и поперечную антенну, имеющую дипольный момент, который является поперечным относительно продольной оси каротажного инструмента;
другая из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента;
причем ни одна из плоскостей, содержащих дипольный момент наклонной или поперечной антенн, и продольная ось, не являются компланарными.
18. Устройство по п. 8, в котором
одна из групп антенн содержит две поперечных антенны, имеющих дипольные моменты, которые являются поперечными относительно продольной оси каротажного инструмента, и наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента;
другая из групп антенн содержит наклонную антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента;
причем ни одна из плоскостей, содержащих дипольный момент наклонной или поперечной антенн, и продольная ось не являются компланарными.
19. Некратковременный машиночитаемый носитель данных, в котором сохранены одна или более программ, содержащих инструкции, которые при их исполнении процессором обусловливают выполнение процессором способа, включающего
управление передачей электромагнитной энергии по меньшей мере от одной группы антенн;
управление приемом электромагнитной энергии по меньшей мере одной другой группой антенн,
при этом каждая группа антенн содержит одну антенну или множество антенн, расположенных рядом друг с другом или в одном местоположении,
каждая группа антенн содержит по меньшей мере одну антенну, имеющую дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента,
по меньшей мере одна группа антенн содержит в дополнение по меньшей мере к одной антенне, имеющей дипольный момент, который является наклонным относительно продольной оси каротажного инструмента, по меньшей мере одну антенну, имеющую дипольный момент, который является поперечным или осевым относительно продольной оси каротажного инструмента, и
любая данная пара групп антенн содержит по меньшей мере четыре антенны;
управление измерением угла поворота инструмента посредством устройства для измерения угла поворота инструмента;
определение некоторых или всех компонент тензора электромагнитной связи и
выведение свойств пласта с использованием компонент тензора электромагнитной связи.
20. Некратковременный машиночитаемый носитель данных по п. 19, с которым определение некоторых или все компонент тензора электромагнитной связи включает
определение одного или более коэффициентов нулевой, первой и второй гармоник для первой пары, образованной передающей антенной/приемной антенной, в конкретной паре групп антенн с использованием электромагнитного сигнала, переданного и принятого первой парой, образованной передающей антенной/приемной антенной;
определение одного или более коэффициентов нулевой, первой и второй гармоник для второй пары, образованной передающей антенной/приемной антенной, в конкретной паре групп антенн с использованием электромагнитного сигнала, переданного и принятого второй парой, образованной передающей антенной/приемной антенной;
определение одного или более коэффициентов нулевой, первой и второй гармоник для третьей пары, образованной передающей антенной/приемной антенной, в конкретной паре групп антенн с использованием электромагнитного сигнала, переданного и принятого третьей парой, образованной передающей антенной/приемной антенной;
определение одной или более линейных комбинаций конкретных компонент тензора связи с использованием определенных коэффициентов гармоник;
определение одного или более относительных коэффициентов усиления с использованием определенных одной или более линейных комбинаций конкретных компонент тензора связи и
определение других конкретных компонент тензора связи с использованием определенных коэффициентов гармоник и одного или более определенных относительных коэффициентов усиления.