СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ИЗ СКВАЖИНЫ

1. Колонна (20) для разведки нефти и газа, содержащая:
элемент (20c) колонны скважины, включающий в себя
удлиненное тело (80), которое ограничивает сквозной канал (110) и имеет боковой карман (92), открытый для внешней среды (91), и
акустический модем (60), установленный в кармане (92) и выполненный с возможностью испускания акустических волн;
клапан (30), установленный в элементе (20c) колонны скважины или по потоку перед ней; и
приемное устройство (70), выполненное с возможностью поддержания связи через акустические волны с акустическим модемом (60), причем приемное устройство (70) выполнено с возможностью опускания с помощью кабеля (72) в среду (140), которая содержится внутри бурильной колонны (20), и позиционирования по потоку перед клапаном (30),
при этом акустический модем (60) выполнен с возможностью приема акустических сигналов из одного или нескольких датчиков (50, 52), преобразования электрических сигналов в акустические волны, показывающие различные параметры, измеренные с помощью датчиков (50, 52), подсоединенных к акустическому модему (60), и испускания акустических волн в стенку (112) удлиненного тела (80) при приеме акустического запускающего сигнала из устройства (70), расположенного за пределами элемента (20c) бурильной колонны,
при этом приемное устройство (70) выполнено с возможностью приема акустических волн, испускаемых акустическим модемом (60) через среду (140).
2. Колонна по п. 1, в которой элемент колонны скважины представляет собой элемент бурильной колонны или элемент испытательной колонны или элемент эксплуатационной колонны.
3. Колонна по п. 1, которая дополнительно содержит соединительную муфту (90), выполненную с возможностью закрытия кармана (92) и герметизации акустического модема (60) от внешней среды (91).
4. Колонна по п. 1, в которой элемент колонны скважины имеет цилиндрическую форму, а акустический модем имеет полуцилиндрическую форму.
5. Колонна по п. 1, который дополнительно содержит
аккумуляторную батарею (120), установленную в удлиненном теле; и
датчик (50), выполненный с возможностью восприятия параметров скважины и установленный в удлиненном теле (80),
при этом датчик (50) электрически соединен с акустическим модемом (60).
6. Колонна по п. 5, в которой параметры скважины включают в себя температуру или давление.
7. Колонна по п. 1, которая дополнительно содержит память (93), подсоединенную к акустическому модему (60) и выполненную с возможностью хранения данных, зарегистрированных одним или несколькими датчиками (50).
8. Колонна по п. 1, в которой акустический модем (60) содержит керамический элемент (61), выполненный с возможностью колебания для выработки акустических волн, при этом керамический элемент (61) непосредственно прикреплен к удлиненному телу (80).
9. Колонна по п. 1, в которой внутри акустического модема, расположенного под водой, поддерживается давление, равное, по существу, 1 атмосфере.
10. Скважинная система связи, выполненная с возможностью передачи данных через закрытый клапан внутри скважины и содержащая:
- акустический модем (60), установленный в теле (80) элемента (20c) колонны скважины и выполненный с возможностью передачи акустических волн в стенку (112) элемента (20c) колонны скважины, при этом акустические волны показывают различные параметры, измеряемые датчиками (50, 52), подсоединенными к акустическому модему (60); и
- приемное устройство, выполненное с возможностью поддержания связи через акустические волны с акустическим модемом (60), причем приемное устройство выполнено с возможностью опускания в среду (140) внутри скважины с помощью кабеля (72) и позиционирования по потоку перед клапаном (30), установленным в бурильной колонне (20),
при этом акустические волны имеют возможность распространения от акустического модема (60) до стенки (112) элемента (20c) бурильной колонны, клапана (30), среды (140) и приемного устройства (70),
при этом приемное устройство (70) не находится в непосредственном контакте с бурильной колонной (20) для приема акустических волн.
11. Система по п. 10, в которой элемент колонны скважины имеет цилиндрическую форму, а акустический модем имеет полуцилиндрическую форму.
12. Система по п. 10, в которой элемент колонны скважины дополнительно содержит:
аккумуляторную батарею (120), установленную в удлиненном теле (80); и
датчик (50), выполненный с возможностью восприятия параметров скважины и установленный в удлиненном теле (80),
при этом датчик (50) электрически подсоединен к акустическому модему (60).
13. Система по п. 10, в которой элемент колонны скважины дополнительно содержит память (93), подсоединенную к акустическому модему (60) и выполненную с возможностью хранения данных, зарегистрированных с помощью одного или нескольких датчиков (50).
14. Система по п. 10, в которой акустический модем содержит керамический элемент (61), выполненный с возможностью колебания для выработки акустических волн, при этом керамический элемент (61) непосредственно прикреплен к удлиненному телу (80).
15. Система по п. 10, в которой элемент колонны скважины находится в непосредственном контакте с клапаном (30).
16. Система по п. 10, в которой приемное устройство (70) содержит:
приемопередатчик (132), выполненный с возможностью испускания и приема акустических волн; и
память (130), выполненную с возможностью хранения акустических волн.
17. Система по п. 10, в которой приемное устройство (70) выполнено с возможностью преобразования принятых акустических волн в электрические сигналы и передачи в реальном времени электрических сигналов вверх по потоку по кабелю (72).
18. Система по п. 10, в которой клапан (30) закрыт.
19. Система по п. 10, в которой акустический модем находится в режиме ожидания, а приемное устройство выполнено с возможностью запуска акустического модема для передачи акустических волн.
20. Способ передачи данных от датчиков на поверхность скважины, в которой находятся датчики, при этом способ содержит этапы, на которых:
регистрируют измерения, которые относятся к скважине, с помощью одного или нескольких датчиков, установленных в скважине;
обеспечивают наличие акустического модема, установленного в скважине в непосредственной близости от датчиков и находящегося в режиме ожидания;
принимают сигнал запуска в акустическом модеме из приемного устройства, также установленного в скважине, причем приемное устройство отделено от акустического модема с помощью закрытого клапана;
принимают измерения от одного или нескольких датчиков в акустическом модеме;
передают акустические волны из акустического модема в приемное устройство через клапан, при этом акустические сигналы показывают измерения одного или нескольких датчиков; и
принимают в приемном устройстве акустические сигналы в случае, когда приемное устройство не находится в непосредственном контакте с бурильной колонной, установленной в скважине.