[发明专利]井下作业系统

权利要求书

1.一种井下作业系统(100)，所述井下作业系统用于操作井下驱动单元(5)和至少一个测井工具(4)并且借助于缆线(2)将测井数据从至少一个测井工具传输到地面数据获取系统(105)，所述井下作业系统包括：

-地面收发器(1)，

-缆线，

-井下收发器(3)，

-所述至少一个测井工具，以及

-所述驱动单元，

其中，所述缆线为单芯电缆并配置成供应直流供电电压以给所述驱动单元供电，所述井下收发器经由所述单芯电缆联接到所述地面收发器，并且使用正交频分复用技术与所述地面收发器通信，以通过借助于晶体管电桥调制输送给所述单芯电缆的脉宽调制(PWM)信号来经由所述单芯电缆传输数据，同时通过所述单芯电缆向所述驱动单元和至少一个测井工具供电，

其中，所述晶体管电桥联接在地面和电压源之间并配置成从数字信号处理器接收PWM调制控制信号，并且通过接收来自所述数字信号处理器的控制信号调制到所述缆线的PWM信号；和

其中所述电压源构造成将经由所述单芯电缆提供给所述驱动单元的直流供电电压转换成提供给所述晶体管电桥的直流电压，所述提供给所述晶体管电桥的直流电压低于经由所述单芯电缆提供给所述驱动单元的直流供电电压。

2.根据权利要求1所述的井下作业系统，其中，数据传输信号(S1)通过交流信号电压(V1)来调制，所述交流信号电压大于30伏。

3.根据权利要求1或2所述的井下作业系统，其中，所述晶体管电桥借助于电容耦合(404)联接到包括所述单芯电缆的供电电路(405)。

4.根据权利要求2所述的井下作业系统，其中，所述数据传输信号(S1)的增益借助于晶体管电桥(402)进行脉宽调制。

5.根据权利要求1或2所述的井下作业系统，其中，所述晶体管电桥的输出端借助于电容耦合直接联接到所述单芯电缆。

6.根据权利要求1或2所述的井下作业系统，其中，在电流消耗为至少4安培时，在地面处施加到所述缆线的供电电压(V2)是至少600伏。

7.根据权利要求1或2所述的井下作业系统，其中，所述单芯电缆为至少10千米长。

8.一种井下工具(200)，该井下工具包括井下收发器，所述井下收发器适于经由缆线联接到地面收发器，并且使用正交频分复用技术与所述地面收发器通信，以通过借助于晶体管电桥调制输送给所述缆线的脉宽调制(PWM)信号来经由所述缆线传输数据，同时通过所述缆线向驱动单元和至少一个测井工具供电，其中所述缆线为单芯电缆，所述单芯电缆配置成供应直流供电电压以给所述驱动单元供电，信号电压(V1)通过晶体管电桥进行脉宽调制，其中，所述晶体管电桥联接在地面和电压源之间并配置成从数字信号处理器接收PWM调制控制信号，并且通过接收来自所述数字信号处理器的控制信号调制到所述缆线的PWM信号；和

其中所述电压源构造成将经由所述单芯电缆提供给所述驱动单元的直流供电电压转换成提供给所述晶体管电桥的直流电压，所述提供给所述晶体管电桥的直流电压低于经由所述单芯电缆提供给所述驱动单元的直流供电电压。

9.根据权利要求8所述的井下工具，其中，所述晶体管电桥借助于电容耦合联接到包括所述单芯电缆的供电电路。

10.根据权利要求8或9所述的井下工具，其中，在电流消耗为至少4安培时，施加到所述井下工具的电压是至少400伏。