[发明专利]具有管件和信号导体的井下系统以及方法

说明书

本发明公开了一种井下系统(10、110、210)，所述井下系统包括：管件(18)，所述管件具有纵向轴线(32)；以及迹线(46)，所述迹线施加在所述管件(18)上。所述迹线(46)包括由导电材料(58)形成的导电部分(60)并且所述迹线(46)被配置成在所述管件(18)的井上位置与井下位置之间递送信号。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年10月27日提交的美国申请第14/924,611号的权益，该申请以引用方式全文并入本文。

背景技术

在钻井和完井工业中，形成用于生产或注入流体的目的的钻孔是常见的。钻孔用于天然资源(诸如碳氢化合物、石油、气、水)的勘探或开采或替代地用于CO2封存。为了形成钻孔，可以使用钻杆。控制线路有时穿过钻杆以向和从井底组件发送信号。在地下作业中使用的井下生产钻孔典型地利用安置在其中的套管以及区域隔离材料，区域隔离材料在某些情况下可以是水泥以保护钻孔免受井下压力、化学反应和其它状况影响并且防止毁坏(诸如钻孔塌陷、爆裂和拉伸毁坏)。套管也可用于限定在钻孔的各个部分中的生产区。

套管和区域隔离材料监测和估计技术是维持区域隔离的完整性并继而又维持钻孔的完整性的重要工具。估计和维护过程涉及询问用于将套管粘结到钻孔壁的套管和水泥以确定套管与钻孔壁之间是否存在空隙。利用测井工具(诸如将在套管的内部的询问器传送到询问位置的测井电缆工具)进行询问。此类测井电缆工具需要人员递送询问工具并且在询问操作完成后检索工具。然后，可能进行日志解释。

对于穿过开口或套管钻孔的管件(诸如用于生产)，控制线路可以穿过管件的内部以控制井下工具或将信号发送到井上位置。此类控制线路是由在井场的人员进行附接，这需要花时间进行。

本领域将接受用于在井下传输信号的替代装置和方法，诸如但不限于泥浆脉冲遥测。

发明内容

一种井下系统包括：管件，所述管件具有纵向轴线；以及迹线，所述迹线施加在所述管件上。所述迹线包括由导电材料形成的导电部分并且所述迹线被配置成在所述管件的井上位置与井下位置之间递送信号和/或电力。

一种沿着井下管件传输信号的方法包括：将所述管件定位在钻孔内；以及沿着涂布、蚀刻或印刷在所述管件的内表面和/或外表面上的导电迹线递送信号和/或电力。

附图说明

以下描述决不应视为是限制性的。参照附图，相似元件被相似地进行编号：

图1示出了具有施加在其上的导电迹线的实施方案的管件的局部截面图；

图2示出了在钻孔中使用套管的管状信号传输系统的实施方案的侧视截面和示意图；

图3示出了在图2的管状信号传输系统内的管件的区段的实施方案的透视图；

图4示出了在管状信号传输系统内的在管件上的扶正器的实施方案的示意图；

图5示出了管状信号传输系统的管件的实施方案的一部分的透视和剖切图；

图6示出了在钻孔中使用连续油管的管状信号传输系统的实施方案的侧截面和示意图；

图7示出了在钻孔中使用钻杆的管状信号传输系统的实施方案的侧截面和示意图；以及

图8示出了使用穿孔管件的管状信号传输系统的实施方案的侧视图。

具体实施方式

本文中参照附图以举例而非限制的方式呈现了所公开的设备和方法的一个或多个实施方案的详细描述。