[发明专利]用于确定到目标钻井孔的距离和方向的系统及方法

权利要求书

1.一种用于确定到目标钻井孔的距离和方向的系统，所述系统包括：

电流源，其设置在地面位置处；

传导主体，其设置在所述目标钻井孔的至少一部分中的井下位置处，所述传导主体在其中包括设置在所述地面位置和所述目标钻井孔的远端之间的绝缘区段；

电导体，其电耦接到所述地面位置处的所述电流源，并在所述传导主体的所述绝缘区段和所述钻井孔的所述远端之间的位置处电耦接到所述传导主体；以及

电磁场感测仪器，其被设置为远距所述目标钻井孔，所述电磁场感测仪器响应于所述电磁场和响应于所述目标钻井孔中的电流所产生的电磁场的径向梯度。

2.如权利要求1所述的系统，所述系统还包括在设置在所述传导主体的所述绝缘区段和所述目标钻井孔的所述远端之间的电流注入点处耦接到所述传导主体的井下电极，所述井下电极被设置为用于将电流注入到所述目标钻井孔中。

3.如权利要求2所述的系统，其中，所述传导主体是套管柱，并且其中，所述井下电极在所述电流注入点处与所述套管柱建立电接触。

4.如权利要求1所述的系统，其中，所述电导体是延伸穿过所述导电主体的所述绝缘区段的绝缘导线。

5.如权利要求1所述的系统，其中，所述电磁场感测仪器设置在远离所述目标钻井孔而钻探的钻井孔中。

6.如权利要求1所述的系统，所述系统还包括电耦接到所述电流源的接地棒，所述接地棒设置在所述地面位置处。

7.一种用于确定到目标钻井孔的距离和方向的方法，所述方法包括：

利用设置在地面位置处的电流源产生电流；

沿着电耦接到所述地面位置处的所述电流源的电导体将所述电流传输到所述目标钻井孔中；

通过在所述电导体与设置在所述目标钻井孔的至少一部分中的传导主体之间建立的直接电连接注入所述电流，其中，所述传导主体在其中包括从所述直接电连接的位置沿井身向上设置的绝缘区段；以及

获得由所述目标钻井孔中的电流产生的电磁场的磁场数据的测量值。

8.如权利要求7所述的方法，所述方法还包括：在从所述传导主体的所述绝缘区段沿井身向下的位置处将井下电极连接到所述传导主体。

9.如权利要求8所述的方法，所述方法还包括：将套管柱部署到所述目标钻井孔中，所述套管柱在其中包括套管的绝缘区段，并且其中，连接所述井下电极包括：将所述井下电极连接到所述套管的所述绝缘区段的井身向下的套管柱。

10.如权利要求7所述的方法，所述方法还包括：远离所述目标钻井孔钻探钻井孔，并且所述方法还包括：利用设置在远离所述目标钻井孔的所述钻井孔中的电磁场感测仪器来感测由所述目标钻井孔中的所述电流产生的电磁场。