高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及測井遙傳領(lǐng)域，更具體地涉及高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]測井，也叫地球物理測井或石油測井，簡稱測井，是利用巖層的電化學(xué)特性、導(dǎo)電特性、聲學(xué)特性、放射性等地球物理特性，測量地球物理參數(shù)的方法，屬于應(yīng)用地球物理方法之一。石油鉆井時，在鉆到設(shè)計井深深度后都必須進(jìn)行測井，又稱完井電測，以獲得各種石油地質(zhì)及工程技術(shù)資料，即油層深度、厚度等信息，作為完井和開發(fā)油田的原始資料。
[0003]隨著石油勘探開發(fā)形勢的發(fā)展，針對海相地層的超深井的勘探開發(fā)力度的加大，8000米左右的高溫、高壓、超深井將越來越多；同時為降低勘探成本，小直徑鉆井也越來越多；以及隨著開窗側(cè)鉆技術(shù)的廣泛應(yīng)用，急需超高溫超高壓的小直徑系列測井儀器。
[0004]而且，隨著測井技術(shù)的發(fā)展，井下儀器采集的信息更加豐富，需要上傳的數(shù)據(jù)量越來越大。然后，受到小直徑井的限制，測井電纜一般只能采用7芯小直徑測井電纜，而這種電纜帶寬小，受環(huán)境因素影響大，信號衰減大、失真大。而且，通過測井電纜傳輸數(shù)據(jù)通常采用傳統(tǒng)的基帶調(diào)制技術(shù)，其低傳輸速率也是制約測井儀器和大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)钠款i。
[0005]因此，現(xiàn)在需要一種在高溫小直徑井眼測井環(huán)境中能夠準(zhǔn)確大量傳輸數(shù)據(jù)的測井遙傳技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在高溫小直徑井眼測井環(huán)境中準(zhǔn)確地、大量地傳輸數(shù)據(jù)的測井遙傳系統(tǒng)和方法，從而盡量減輕或克服上面提到的問題。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:地面設(shè)備、測井電纜以及井下儀器；其中所述地面設(shè)備通過所述測井電纜與所述井下儀器連接，所述井下儀器通過所述測井電纜與所述地面設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述通信使用正交頻分復(fù)用技術(shù)。
[0008]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)中，所述測井電纜是小直徑測井電纜。
[0009]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)中，所述測井電纜是多芯測井電纜。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)中，所述多芯測井電纜是7芯測井電纜。
[0011 ] 在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)中，所述測井電纜的模式5信道為上行信道并且所述測井電纜的模式7信道為下行信道。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)中，所述上行信道使用T9至T63子信道并且所述下行信道使用Tl至T7子信道。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種高溫小井眼測井遙傳方法，所述方法包括:通過測井電纜連接地面設(shè)備和井下儀器；所述井下儀器通過所述測井電纜與所述地面設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；使用正交頻分復(fù)用技術(shù)進(jìn)行所述通信。
[0014]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳方法中，所述測井電纜是小直徑測井電纜。
[0015]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳方法中，所述測井電纜是多芯測井電纜。
[0016]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳方法中，所述多芯測井電纜是7芯測井電纜。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳方法中，所述測井電纜的模式5信道為上行信道并且所述測井電纜的模式7信道為下行信道。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳方法中，所述上行信道使用T9至T63子信道并且所述下行信道使用Tl至T7子信道。
[0019]從上面的內(nèi)容可以看到，本發(fā)明將正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)應(yīng)用于高溫小井眼的測井遙傳，從而使得該測井遙傳系統(tǒng)和方法具備了 OFDM技術(shù)本身所具備的優(yōu)勢，例如相對于傳統(tǒng)測井系統(tǒng)中采用的基帶調(diào)制技術(shù)具有傳輸速率高、誤碼率低、抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)勢。根據(jù)本發(fā)明的測井遙傳系統(tǒng)和方法還可以提供高頻帶利用率，因此在帶寬有限的條件下實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高速傳輸并且進(jìn)而解決了小直徑測井中的通信瓶頸。
【附圖說明】
[0020]下面參考附圖進(jìn)行下列描述，以便可以更透徹地理解本公開內(nèi)容，在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)的示意圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)所使用的電纜模式的圖示；圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)所使用的通信子信道劃分的不意圖；
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)的電路框圖；
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施例，在附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例。然而，可以以許多不同形式來體現(xiàn)本發(fā)明，并且不應(yīng)將其理解為局限于本文闡述的實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例使得本公開將是透徹和完整的，并將向本領(lǐng)域的技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明的范圍。相同的附圖標(biāo)記自始至終指示相同的元素。
[0022]應(yīng)理解的是，雖然術(shù)語“第一”、“第二”等在本文中可以用來描述各種元素，但這些元素不應(yīng)受到這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語僅用來將一個元素與另一個區(qū)別開。
[0023]本文所使用的術(shù)語僅僅是出于描述特定實(shí)施例的目的，并且并不意圖限制本發(fā)明。除非上下文明確指明，本文所使用的單數(shù)形式“一個”、“一種”和“該”意圖也包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)理解的是當(dāng)在本文中使用時，術(shù)語“包括”和/或“包含”指定所述特征、整體、步驟、操作、元素和/或組件的存在，但是不排除一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元素、組件和/或其群組的存在或添加。
[0024]除非另外定義，本文所使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員一般理解的相同的意義。還應(yīng)理解的是應(yīng)將本文所使用的術(shù)語解釋為具有與其在本說明書和相關(guān)領(lǐng)域的上下文中的意義一致的意義，并且不應(yīng)以理想化或過度形式化的意義來進(jìn)行解釋，除非在本文中明確地這樣定義。
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0026]參考圖1，圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)的示意圖。
[0027]從圖1中可以看到，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的高溫小井眼測井遙傳系統(tǒng)包括:地面設(shè)備、測井電纜以及井下儀器三部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，測井遙傳系統(tǒng)還可能包括其他輔助設(shè)備，例如滑輪，井架等，但是為了不模糊本發(fā)明的說明，在此對其他輔助設(shè)備不進(jìn)行描述并且未在圖中示出。
[0028]在測井遙傳系統(tǒng)中，地面設(shè)備一般可以包括處理測井?dāng)?shù)據(jù)的各種處理器、存儲數(shù)據(jù)的存儲器等。井下儀器一般可以包括測井所需要的極板、電極、通信電路、電源等部件，這些部件中的一些位于保溫瓶中以保證部件可以在高溫高濕的惡劣測井環(huán)境中正常工作。地面設(shè)備可以通過測井電纜與井下儀器連接。測井電纜在此的作用既具有作為地面設(shè)備與井下儀器的通信路徑的作用，又具有作為井下儀器的牽引線的作用。因此，一般而言，測井電纜在小井眼中可能具有較小的直徑。小直徑測井電纜一般指電纜直徑小于或等于50_的測井電纜。通過該測井電纜，井下儀器可以與地面設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信以傳輸測井?dāng)?shù)據(jù)或者由地面設(shè)備向井下儀器傳輸控制命令等。由于傳統(tǒng)測井系統(tǒng)使用基帶調(diào)制技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)，所以傳統(tǒng)測井系統(tǒng)具有傳輸速率低并且傳輸數(shù)據(jù)量小的缺點(diǎn)。針對該缺點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明，地面設(shè)備與井下儀器之間的通信可以使用正交頻分復(fù)用技術(shù)。<