[发明专利]在地下勘探系统中使用一个或多个环连接来提供通信冗余

说明书

技术领域

本发明总体涉及在地下勘探系统中使用一个或多个环连接来提供通信冗余。

背景技术

可以进行地震或电磁(EM)勘探来鉴别并描绘地下元素，诸如碳氢化合物储层、新鲜含水层、注气储层等。通过进行地震勘探，一个或多个地震源放置到陆地表面或海底上方的各个位置处，激活地震源以产生导入地下结构的地震波。

由地震源产生的地震波穿行到地下结构中，地震波的部分被反射回到地面以便由地震传感器(例如，地震检波器、水听器、加速度计等)接收。这些地震传感器生成表示检测到的地震波的信号。来自地震传感器的信号被处理以生成与地下结构的含量和特性有关的信息。

EM勘探涉及到生成传播到地下结构中的EM波的一个或多个EM源的部署。EM信号受地下结构中的元素影响，并且通过EM传感器来检测受影响的EM信号，然后，对这些受影响的EM信号进行处理以生成与地下结构的含量和特性有关的信息。

在地下勘探系统中，通过勘探传感器获取的数据经由通信网络被传送至中央记录站(例如，记录卡车)。通常，该通信网络包括与相应网络连接以传送勘探传感器的数据的各个路由器。

与地下勘探系统相关联的问题是在地下勘探系统中对一个或多个部件造成的损坏会导致地下勘探系统的某零件故障。例如，电缆可能断裂，路由器可能沉没，等等。地下勘探系统的任意零件的通信故障意味着来自故障零件的勘探传感器的数据不会被中央记录站接收到，因此不能对数据进行分析。这会使得对地下勘探系统获取的数据的不精确分析，这样会导致关于地下结构的含量所得出的不精确结论。

发明概述

一般地，根据实施方案，为地下勘探系统的通信提供了冗余。冗余是通过在传感器串中提供环连接和/或在路由器网络中提供环连接来提供的。

将通过下面的说明书、附图以及权利要求书，其它或可选的特征变得显而易见。

附图说明

图1是依照实施方案的具有传感器串的地下勘探系统的部分的示意图，其中传感器串中的一些具有环连接。

图2是根据另一实施方案的地下勘探系统的部分的示意图，其中在与多个传送路由器连接的传送网络中提供环连接。

图3是根据另一实施方案的地下勘探系统的部分的示意图，地下勘探系统部分传送路由器和基干路由器，其中基干路由器与基干网络连接，并且其中基干路由器被布置为在基干网络中提供环连接。

图4是根据又一实施方案的地下勘探系统的示意图，其中多个多个基干网络布置在多个环中。

图5示出了根据实施方案的示例性的勘探传感器和示例性的路由器中的部件。

发明详述

在下面的说明中，阐述了多个细节以提供对本发明的理解。然而，本领域技术人员将理解的是，可不使用这些细节来实践本发明，并且可具有来自所述实施方案的多个变型例或改进方案。

通常，通过在网络的一个或多个层级中包含一个或多个环连接而在地下勘探系统(也称为勘探数据获取系统)中提供冗余。在一个示例性实施方案中，网络的多个层级包括如下层级：(1)第一层级，其包括通信链路，所述通信链路设置在具有与通信链路连接的多个勘探传感器的传感器串中；(2)第二层级，其包括与传送路由器连接的传送网络；以及(3)第三层级，其包括与基干路由器连接的基干网络。

“环连接”(或更简称为“环”)是指网络中的数据路径，其起始于第一节点，横过其它节点，然后返回至第一节点。环连接中的节点可以为相同类型或不同类型。例如，设置于传感器串中的环连接可以包括传送路由器和多个勘探传感器。另一种环连接可以包括基干路由器和多个传送路由器。第三类型的环连接可以包括多个基干路由器，或者可选地，多个基干路由器和记录站。

由地下勘探系统中的一个或多个层级处的环连接提供的通信冗余使得即使地下勘探系统中的一个零件故障地下勘探系统也能将勘探数据从勘探传感器传达至中央记录站。故障的实施例包括电缆断裂、路由器沉没等等。

“勘探传感器”是指具有一个或多个感应元件的模块，所述感应元件响应于来自勘探源的源信号而感应受地下结构影响的信号。勘探源可以为电磁(EM)发射器或地震源。勘探传感器的感应元件可以为EM感应元件或地震感应元件。“路由器”是指在地下勘探系统的节点之间转送数据的通信模块。依照一些实施方案，存在两种类型的路由器：传送路由器，其连接一在传送网络上传达数据；以及基干路由器，其在基干网络上传达数据。在其它的实施方案中，可以设置另外类型的路由器，并且可以设置另外类型的网络。