JPH06505566A - 地下鉱床の能動的および/または受動的モニターのための定置装置 - Google Patents

地下鉱床の能動的および/または受動的モニターのための定置装置

Info

Publication number
JPH06505566A
JPH06505566A JP5510678A JP51067893A JPH06505566A JP H06505566 A JPH06505566 A JP H06505566A JP 5510678 A JP5510678 A JP 5510678A JP 51067893 A JP51067893 A JP 51067893A JP H06505566 A JPH06505566 A JP H06505566A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
module
signal
intervention
transmission
ground station
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5510678A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3183886B2 (ja
Inventor
スタローン フィリップ
クレイテン ジェイキーズ
ビュー デュセル クロード
ラパージ テュエリー
Original Assignee
アンスティテュ フランセ デュ ペトロール
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR9115691A external-priority patent/FR2685093A1/fr
Priority claimed from FR9203575A external-priority patent/FR2688896B1/fr
Application filed by アンスティテュ フランセ デュ ペトロール filed Critical アンスティテュ フランセ デュ ペトロール
Publication of JPH06505566A publication Critical patent/JPH06505566A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3183886B2 publication Critical patent/JP3183886B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V11/00Prospecting or detecting by methods combining techniques covered by two or more of main groups G01V1/00 - G01V9/00
    • G01V11/002Details, e.g. power supply systems for logging instruments, transmitting or recording data, specially adapted for well logging, also if the prospecting method is irrelevant
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/12Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
    • E21B47/13Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling by electromagnetic energy, e.g. radio frequency
    • E21B47/135Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling by electromagnetic energy, e.g. radio frequency using light waves, e.g. infrared or ultraviolet waves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 地下鉱床の能動的および/または受動的モニターのための定置装置 発明の分野 本発明の目的は1本または数本の井戸が横切る地下鉱床の能動的または受動的モ ニタリングを、該鉱床を横切る1本または数本の井戸に設置した定置受信器によ って行うための装置にある。
本発明システムは、特に石油層を含む貯留層あるいは地下ガス貯留層の能動的ま たは受動的モニタリング作業に適している。
能動的または受動的モニタリングとは、受信器を用いて信号を解析することによ り、井戸が直角に横切る鉱床の性格および/または形状、生産の行われる地層か ら自然に発生する音波または地震波信号を特定し、または井戸における重要な状 態パラメータの測定、ならびに各種受信器によって収集したデータの中央処理を 行う操作を意味する。
データは地中聴音器、水中聴音器などの音波又は地震波センサで捕捉すればよく 、地表または別の井戸に配置した地震源を用いた油味の地震探査作業で用いられ るセンサを用いるか、あるいは鉱床の開発中に鉱床で生じる音波信号を記録する ことで、データを収集することができる。地表に伝送されるデータは、井戸部分 に配置した各種センサで受信した信号、すなわち地層内部で発信される音波また は地震波に呼応して地層不連続面から出る信号でもよい。地層のモニタリングは 井戸で温度、圧力、流速などのパラメータを測定し、これを地表に伝送すること によっても可能である。
発明の背景 石油を含有する鉱床の変化を調査またはモニタリングする方法として、例えば井 戸または井戸内径にそって数個のセンサを所定間隔で配置して井戸壁面にこれを 係止させ、地表またはセンサを設けたのと同じ井戸かまたは別の井戸に設けた震 源を励起させ、発信された波に呼応して受信した信号を地表に設けた中央記録ス テーションに送ることにより、公知の処理を行って地下反射材の位置をつきとめ るなどの公知の方法がある。受信した信号の空間ろ波を行うことにより有意な結 果が得られる。1個または数個のゾンデに設けた数個のセンサを井戸に沿って多 数箇所に順にずらして配置し、受信した信号の記録を専門家に周知の方法で組み 合わせる。
かかる地震波操作を行う場合、産油装置を収納した井戸を一時閉鎖しなければな らないため非常に不利であるばかりでなく、モニタリング用ゾンデを設置し井戸 ケーシングに係止するために産油装置を除去しなければならないという不都合が ある。
本出願人の米国特許明細書第4.775 、OO9号および4.986.350 号は、井戸が使えなくなるのを避けるための技術に関するもので、主として1つ または数本の井戸を収納するためのケーシングの外側に多数のセンサを設置し、 これらのセンサを伝送ラインを使って地上の管理記録ステージタンと接続するこ とからなる。ケーシングをセットした後、ケーシングの周囲の環状スペースに配 置したセンサをセメントを注入することにより周囲の地層に固定する。センサは 一般に、ケーシングの外側に固定した受信器に配置し、ケーシングの外の側壁部 に設けたハウジングに取り付けるか、あるいは特に設けた中間接続部材に配置す る。これらの受信器は地中聴音器のハウジングと、地中聴音器が受信した信号を 地表に伸ばしたケーブルを使って地表ステーションに伝送する前に適応させるた めの電子モジュールからなる。この技術の場合、受信器の1つ1つを別個に地上 装置に接続しなければならないため、受信器の数が少ない場合に適している。
石油産出用の井戸の場合、例えば本出願人が所有する仏特許第2.656.03 4号に記載されるように、ケーシングと管部分との間の環状スペースにセンサを 配置し、ケーシングにセンサを押圧することにより井戸を取り巻く地層との適切 な音響カップリングを得る方法が公知である。
本出願人の仏特許出願第91/15,483号は、各種受信ユニット、特に地震 波ゾンデを接続する方法に関するもので、主としてこれらの間に井戸内部に働く 圧力に抵抗する密閉油圧管を配置することにより、外部環境から独立した共通ス ペースを区切り、これらの管の中に電気的リンクのための導電体を通すことから なる。
ケーシングなどの背後に位置するセンサを1つまたは数個の井戸に配備し、セメ ントでしっかりと埋設しようとする場合、性格や特性の異なる大量のデータを収 集することのできる非常に多種のセンサを設置して、交差する層の変化を解析し たり追跡する。以下の説明で具体的に示すように、特に第1図に関連して、地表 または別の井戸などに設けた震源からの地震波に用いる場合、地中聴音器などの センサを複数の異なる深度に設けて、数本の軸に沿って最大1000から150 0Hzの範囲の地震波または地震波成分を受信できるようにする必要がある。産 油層における変化を受動的にモニタリングするために用いる場合は、前記応用の 場合より広い周波数帯の信号を受信できる3軸センサを、井戸から鉱床または油 層の頂部に向かって数個配備する必要がある。このようにして鉱床での作業中に 鉱床内部で発生する地震波または音波活動を受信する試みを行う。このモニタリ ングに有用な通過帯域は一般に前述の場合より広い。井戸のうち鉱床と交差して いる部分に他のセンサを設け、別の井戸に配置した震源を用いて断層写真を撮る こともできる。
また井戸の中の産油層のレベルに、本文以下で状態センサと称するセンサを配置 し、圧力、温度あるいは流速などの熱力学パラメータをさまざまな計器を用いて 測定するのにも有用である。 これらセンサのそれぞれから送られる信号を地上 施設に送信するための伝送モードを変えることができる。受動的なモニタリング 作業の場合は、センサを地上施設と恒久的またはほぼ恒久的に接続して、主とし てランダムな有意信号を随時伝送できるようにしなければならない。誘導地震波 の記録サイクルでセンサを地上施設に接続する必要があるのは、地震探査を行っ ているときと、サイクルごとに数秒間、定置モニタリングを中断しなければなら ない中断時間のみである。
温度や圧力などのパラメータを測定するために産出層に配置した状態センサの接 続も、恒久的あるいは半恒久的でよい。しかし、測定パラメータの変化は一般に 緩慢なので、その照会周波数はかなり低くてもよい。
設置する伝送システムは非常に多様なデータ転送モードに対応できなければなら ない。能動的あるいは受動的な地震波操作中に収集したデータの地上施設への転 送は、一般に符号化したデジタル信号で行う。たとえば受動的モニタリング位相 の場合、種々の深度に設けた数個のセンサから出る信号をリアルタイムで伝送で きるだけの速度をもたせて、音響震盪がどの方向からくるのか、また発信距離は どの程度かを正確に見極めなければならない。
信号の伝送速度は実際にはI M b i t / sに達することもある。多 数のセンサを使って行う誘導地震探査の場合は、必要な速度はこの値よりはるか に高い場合がある。
その他の伝送モードでは、必要な速度は当然具なる。
多数の状態センサは測定するパラメータを、たとえば比例強度電流などのアナロ グ信号にすることができ、したがってこれらの信号を地上に送信できることが重 要である。
したがって設置する伝送システムはこのような各種データ転送を処理できるだけ の柔軟性がなければならない。
固定式で回収不能であったり、長期にわたる探査やモニタリング作業に使われる ことが多いため、できれば簡単で、安価でかつ信頼性の高いものでなければなら ない。
一部で故障があってもシステム全体の信頼性を損なわないようなレイアウトの設 計にする必要もある。さらに、井戸に沿って各種装置を多数配置する場合は特に 、各装置には永久電力消費量の少ないものを用いて、井戸の中で一般に使われる 伝送ケーブルが耐えられる程度の張力や強度限界に押さえておくことが重要であ る。
発明の要旨 本発明の目的は地下鉱床のモニタリング用システムを提案することにあり、本シ ステムは井戸の使用を中断することなく、またこれらの井戸で同時に用いる他の 装置を大幅に変更することなく、地下地層における大規模探査やモニタリング作 業で生じる技術的問題を解決するのに適している。
本発明は少なくとも1本のリンク用ケーブルを含むリンク手段と、該ケーブルに 接続することができる地上ステーションと、井戸内部の固定位置に設置されリン ク手段と恒久的に接続され、かつアドレス信号の復号手段を設けた電子モニタリ ング・モジュールからなる少なくとも1つの介入アセンブリと、復号手段によっ て制御されるユーザ・モジュールと、スイッチ手段とからなり、ユーザ・モジュ ールと該リンク手段を間欠的に接続する。
リンク手段はたとえば制御信号を各介入アセンブリのモニタリング管モジュール に向けて転送するための導電線を少なくとも1本、あるいは各介入アセンブリの ユーザ・モジュールを地上ステーションに接続するための光転送チャンネルを少 なくとも1本含む。このチャンネルは双方向伝送手段と各介入アセンブリと該ス テーションとの信号リンク手段とにつながっている。
一実施例によれば、本発明はリンク手段に接続され井戸の中の各介入アセンブリ のモニタリング・モジュール用電力供給手段を少なくとも1つ含む地上ステーシ ョンと、信号記録手段とからなる。
該地上ステーシロンはたとえば制御プロセッサと、電気エネルギーをリンク手段 の電力供給導電体に印加するための手段と、ユーザ・モジュールを作動させこれ に少なくとも1本の信号伝送チャンネルを割当てるためにアドレス信号を印加す るための手段と、これらの伝送チャンネルを介して駆動されたユーザ・モジュー ルと結ぶための、少なくとも1つの専用ユニットからなる。
上記に定義した選択的接続により、恒久モニタリング電子装置を減らすことがで き、その結果多数の介入アセンブリに対して1本のケーブルで恒久的に供給でき る。
同様に、ユーザ・モジュールの1つが選択的アドレスによって指定されていない 限り、ある種の接続についてはスイッチ手段によって電力供給(導電体)と信号 送信線の全長にわたる連続性を維持することができる。各種手段の組み合わせと 形状により、比較的簡単で信頼性が高くかつ安価なシステムを得ることができる 。地上ステーションの専用ユニットにより、本発明システムは非常に性格の異な る数個の介入装置を操作し、これらの装置と該ステーションの交換を行うために 装置に調和のとれたリンク手段の割当てをできる。
井戸の中にかなりの大きさのモニタリング装置を設置したり、また鉱床の大きさ が許せば数本の井戸を装備することもできる。
一実施例によれば、少なくとも1つの介入アセンブリのユーザ・モジュールは、 たとえば受信手段と、データ適合伝送ユニットとからなり、データ適合伝送ユニ ットは局所クロック信号を発生して、関連受信手段で生じたデータのデジタル化 とその伝送を操作する同期手段などからなり、地上ステーションは該局所クロッ ク信号の位相に適合させた位相のクロック信号を再生する自動同期手段からなる 専用ユニットからなる。
実施例の1つによれば、受信手段は数個の受信器からなり、適合伝送ユニットは 該受信器に接続したマルチプレクサ手段からなる。
これらの受信器は波センサおよび/またはマルチプレクサ手段に接続され、状態 パラメータを測定するための手段などである。
実施例の1つによれば、少なくとも1つの介入アセンブリのユーザ・モジュール は状態パラメータを測定し、これに呼応して該スイッチ手段を介して少なくとも 1本の信号伝送チャンネルに比例電流を送る少なくとも1つの受信器からなる。
ユーザ拳モジュールが比例電流受信器数個からなる場合、本発明システムは付属 の電子モニタリング・モジュールによって制御される選択手段を含み、接続手段 を介して受信器の1つを選択的に接続する。
少すくとも1つの介入アセンブリのユーザ・モジュールが、状態パラメータを測 定し、これに呼応して電気的張力を該スイッチ手段を介して送る少なくとも1つ の受信器手段からなる場合は、たとえば電圧制御発振器からなる適合伝送ユニッ トが用いられるが、その出力は該接続手段により選択的に伝送チャンネルに接続 される。
ユーザ・モジュールは各種電力供給トランスジューサ手段(電気機械的、電磁的 、圧電震源など)などのリンク手段に命令によって接続される種類を問わない機 械的手段、制御弁またはモータなどからなり、地上専用モジュールはこの場合対 象となる用途に適した電力供給パックからなる。
一実施例によれば、本発明システムは少なくとも1つの震源と、局所クロックを 設けた適合伝送ユニットにつないだ受信器のアレイを少くとも1つ具備し、これ と連絡する専用ユニットは局所同期手段から出るクロック信号の周波数を決定す るようにできており、地上ステーション用のプロセッサはこの震源を励起する手 段と、ユーザOモジュールから受信したデータと該震源の励起回数を示す信号と をつなぐための手段とからなる。
他の実施例によれば、本発明システムはボックスに収納され、それぞれのアレイ と電子適合伝送モジュールとを接続するための電線を接続した少くとも1つの受 信器アレイと、受信器アレイにつないだ導電体が通るように、これらのボックス とこのモジュールとの間に配置した油圧式密閉管とからなる。
一実施例によれば、本発明システムは少くとも1本の井戸の外側に配備した少く とも1つのセンサ・アレイで構成することができる。
他の実施例によれば、本システムは少くとも1本の井戸の中の流出ガス用配管の 外側に配備した少くとも1つのセンサ・アレイであってもよい。
これらのセンサとしては、−軸または三軸の地中聴音器、水中聴音器、特に受信 波の空間ろ波を実施できるだけの長さを持った連続水中聴音器がある。
本発明システムはたとえば適合伝送ユニットにつないだ少なくとも1つの音波ま たは地震波受信器の第17レイと、第2の適合伝送ユニットにつないだ少なくと も1つの状態センサの第27レイと、該適合伝送ユニットとそれぞれ通信するた めの少な(とも2つの異なる専用ユニットからなる地上ステーションとからなり 、該専用ユニットはインタフェース回路を介してプロセッサと接続している。
本発明はさらに少なくとも1本の井戸穴が横切る地下層の能動的および/または 受動的モニタリングの方法に関し、 −上記システムを固定位置に設置し、 −地上ステーションにより、関連の電子モニタリング・モジュールをアドレスと する制御信号をケーブル信号伝送のために導線に印加し、該モニタリング・モジ ュールにおいて復号器によりこれを復号することにより、信号伝送導線を介入ア センブリに割当て、−このモニタリング・モジュールにより、スイッチ手段を制 御してユーザ・モジュールを接続させ、−介入アセンブリで受信した信号をユー ザ・モジュールの制御のもとで、かつ所定の転送モードで、これらの信号を受信 し各転送モード独自の特性に合致するように作られた地上ステーションの専用ユ ニットに転送することからなる。
好ましい実施例の説明 第1図は、石油層などを含む地下鉱床2に掘削した井戸1の該略図である。井戸 にはある程度の深さまでケーシング3を設けるが、上記仏特許第2.593.2 92号および第2.642.849号に記載のごとく、ケーシングと井戸の間の 環状スペースにセメントを注入してケーシングと周囲の地層をつないでいる。
かかる井戸が横切る鉱床のモニタリングでは、先に述べたごとく、各種信号を測 定または検出できる受信器を配備しなければならない。貯留層の頂部Tが深度H にあるとすると、好ましくは3軸の地中聴音器のアレイRiはたとえばその半分 の深度であるH/2に設置して地震探査などを実施できるようにする。地上に設 置した震源S1または別の井戸に設置した震源S2から地震波を送ると、地下不 連続面に反射した後、アレイRiの地中聴音器によってピックアップされて地上 ステーシロン4に伝送され記録された後、代表的な地震プロフィールをめるため の処理が行われる。この種の探査の場合、受信される信号の通過帯域は一般に1 000または1500Hzに限定されている。地層を震盪させた後にピックアッ プされる地震信号の伝送時間は比較的短く、せいぜい10秒程度である。
センサ・アレイRjなどを貯留層の頂部に向けて設置し、受動的なモニタリング を行う。1つまたは数個の別の受信アレイRkを貯留層を横切る井戸のさらに深 い位置に配備して、別の井戸5に設けた別の震源S2から発信される地震波をピ ックアップする。このアレイはたとえば、井戸の長さの大部分に沿って配した数 十から数百の一軸地中聴音器または水中聴音器であってもよい。石油掘削作業に よってランダムに生じる地震波の場合、地震波受信アレイRLRkを接続しなけ ればならないごく限られた時間以外は、特殊なセンサ・アレイRjを地上ステー ション4と恒久的に接続することが重要である。
第1図では、温度、圧力などの読取りを可能にする状態センサCLC2の2つの アレイも示す。たとえば、公知の比例電流センサをかかるセンサとして用いるこ とができる。この種のセンサに所定の供給電圧が印加されると、センサは測定さ れたパラメータに比例する電流を吸収し、これが地上ステーシヨン4に伝送され る。
以下に記載の伝送ユニットは、接続仕様、伝送モード、符号化周波数、データ伝 送速度などを上記受信器のそれぞれに適合させることができる。
第2図に、ケーシングの背後、またはケーシングと管状部分との間の環状スペー ス内で、かつ深度の異なる固定位置に設けた3つの井戸装置Di1Djs Dk  (第1図の受信器アレイEiv Ejs Ekに類似の)を示す。
これらの装置はそれぞれ2つのモジュールからなる。
第1のモジュールMVは随時地上ステージジンから送られるはずの命令を待機し ながら恒久的なモニタリングを行うために用いられる。第2のモジュール、すな わちユーザΦモジュールMTは地上ステーションに向けて信号を発信するかある いは信号を受信するために設けられている第2図の接続モードによれば、各種装 置のモジュールMVは地上ステーションにリンクさせた命令伝送ラインL1に恒 久的に接続されている。この伝送ラインを介して、モジュールの1つを特定する アドレスにつながる符号化命令を受ける。モニタリング・モジュールMVはそれ ぞれ絶縁変圧器7を介して伝送ラインL1に接続するアドレス/命令復号器6と 電気的制御アセンブリ8とからなり、アドレス/命令復号器6の操作に必要な制 御振幅V+、V−(5Vまたは15Vなど)の1つまたは数種の電圧を生じる。
第2図、第3図の実施例によれば、各モニタリング・モジュールMVの制御パッ ク8は、地上ステーション内で電流発生器に接続する特定の電源供給線12と接 続している。アセンブリ8のツェナー・ダイオードにおいて、モジュールMVに 供給できるだけの電圧を生じる。
第4図の実施例によれば、伝送ラインL1は併用ラインであって、各パック8に 電流強度を伝達するためと、命令を伝達するために用いられる。この場合、併用 伝送ラインL1とアドレス復号器6との間には結合解除手段が当然挿入される。
第3のラインL3が地上ステーションに接続されている。当該モニタリング・モ ジュールMVのアドレス復号器6によって制御されるスイッチ9(第2図)が、 各ユーザ・モジュールMTのレベルでこのラインL3に接続されている。休止位 置ではスイッチ9はラインL3を接続状態にする。作動位置では、スイッチ9が 作動されることにより、スイッチ9は線3をユーザ・モジュールMTにむけて誘 導もしくは接続する。
適用対象によっては、第10図に関連して述べるように、ラインL3は地上ステ ーションから電気的に供給してもよい。その場合、スイッチ9を作動させてユー ザ・モジュールMTをオンに切替えることができる。
第5図の実施例によれば、電源アセンブリ8からの制御電圧がユーザ・モジュー ルを操作するのに適していれば、モジュールMVのアドレス復号器によって制御 される直接的な電気接続が成立する。
モニタリング・モジュールMVと、場合によってはユーザ・モジュールの、電力 供給は、第3図、第4図の実施例に示すように電流発生器によって行われる。モ ニタリング・モジュールMVを状況に応じてラインL1またはL2に並列接続し 、スイッチ電源アセンブリなどで構成し、これらのモジュールに必要な電圧を発 生するようにした電圧発生器を用いて電力供給を行ってもよい。
第6図、第7図の実施例では、ユーザ・モジュールはデジタル化され符号化され た信号の発信器である。ユーザ・モジュールは、アレイRi1 Rjl Rk  (第1図参照)の1つに属するn個の受信器G1、G2.、、Gnで構成される 。受信器G1からGnによってピックアップされる信号は、それぞれ固定利得ま たは可変利得増幅器FAI、PAnに印加され、次いで限界フィルター111か らfinに印加される。増幅、ろ波された信号はマルチプレクサ10の入力に印 加される。マルチプレクサの出力は、たとえば自動切替ができる利得増幅器12 と、アナログ/デジタル変換器13(CAN)と、変換器(CAN)からの数値 を発信パターンに含める符号化部材14と、モニタリング・モジュールMVの命 令復号器に接続した局部クロックからなる同期部材15とからなる捕捉回路の入 力に接続される。かかる回路は、たとえば本出願人名義の米国特許明細書第4. 862.425号、第4,901,289号、第2,616,230号などに記 載されている。ユーザ0モジユールはさらにユーザ・モジュールを作動するため の安定化電圧を発生する電圧調整器16を含む。この種の応用では、ラインL3 がオンに切替えられ、調整器16がスイッチ9によってこれに接続される。符号 化部材14の出力もスイッチ9と結合解除手段を介してラインL3に接続される 。
高ダイナミツクなアナログ/デジタル変換装置(ADC)が利用できるのであれ ば、切替可能な利得増幅器12を省略することができ、このほうがより経済的で 信頼性が高い。 第7図の変形例では、二次マルチプレクサ16をマルチプレク サ10の入力チャンネルの1つに接続することもできる。測定信号を電圧値に変 えることができるようにした数個の状態センサC1、C2,、。
Ckが、この二次マルチプレクサIOAに接続される。
同期部材15によって設定される一定間隔で、これらの状態センサそれぞれから 送られる電圧をサンプルし、ラインL3を介して地上ステーションに伝送するこ とができる。
信号捕捉のために井戸に設置したユーザ・モジュールはそれぞれ、これにつなが る受信器の数および/またはピックアップされる信号の通過帯域に適したそれぞ れ独自のクロック周波数を持つことができる。また独自の符号化モードをもつこ ともできる。
前置増幅器111からfinの利得は、装置を井戸に設置する前にあらかじめ所 定の固定値に設定しておくことができる。しかし増幅される信号レベルが所期の 用途に依存する場合は、地上ステーションから関連するモニタリング・モジュー ルMVの復号器にあてて送られる特定の命令を受信することによって利得がオン になり、復号器によって復号される前置増幅器を用いるのが好ましい。
第8図の実施例では、ユーザ壷モジュールとして公知の比例電流センサ17を用 いることができる。この種のセンサ17が関連するスイッチ9を介してラインL 3から所定の電圧を受けると、センサ17が測定中のパラメータ値に比例する電 流、たとえば4mAから20mAの電流を通す。
第9図の変形例では、同じく比例電流式の数個の状態センサCL C2,、、C pが中間スイッチ18によってスイッチ9に接続される。この場合、地上ステー ジジンは関連するモニタリング・モジュールMVのアドレス復号器6(第3.4 図)に対して、命令の対象であるユーザ・モジュールを指定するアドレス命令と 、状態センサC1からCpのうち測定が必要な分の数を伝送する。
この数の復号化により、中間スイッチ18を作動させることができる。
第10図に示すモジュールは、温度センサ、圧力センサあるいは流速計などの状 態センサC1,、、Cmから送られ緩慢に変動する電圧を伝送するのに適してい る。
このモジュールは、ここでは上記状態センサC1,、。
Cmのうちの1つから送られる制御電圧(VOC)の関数として直線的に変化す る周波数をもつ発振器19からなり、該発振器19はスイッチ9を介してライン L3に印加される信号を送る。数個の状態センサを使って単一の発振器(VOC )19を制御することができる場合は、上記のスイッチ18のような中間スイッ チ20によってセンサを発振器に接続する。
ラインL3を使って、モータ、ソエノイド弁などの電磁手段などからなり、ケー シングと管部との間の環状スペースの固定位置に設けられるユーザ・モジュール 、またはケーシングの外に位置する手段などに電力を供給することもできる。こ れらのモジュールにはそれぞれモニタリング拳モジュールMYがつながっており 、ラインL3上のスイッチ9によって供給される。
地上ステーション(第11図)は上記のような数多くの用途に対応できるように なっている。ユーザ・モジュールから受取る信号は非常に多様であるため、ライ ンL3の自由な配置と伝送制御は命令が関係する信号にに委ねることと、作動さ せたモジュール自体の伝送モードに地上ステーションを合わせることを作動原理 をする。
地上ステーションは、数個の専用ユニット22からなるアレイ21と、ラインL 3をユニットの1つと接続するセレクタ23からなる。アレイ24は電子インタ フェース争カード24によって、プログラムずみのマイクロ・コンピュータなど のプロセッサ25とリンクしている。
地上ステーションはさらにラインL1と発電機27に接続するアドレス符号化装 置26を含む。第4図に示す接続モードによれば、発電機27はラインL1にも 接続している。オペレータまたはあらかじめ設定したプログラムの制御を受けて 、プロセッサ25はアドレス符号化装置26によってラインL1から特定のモニ タリング拳モジュールMVに接続命令を送る。同時に、プロセッサでセレクタ2 3の切替を制御することにより、ラインL3が専用ユニット22に接続され、井 戸の中の指定されたアドレスに設置したユーザ・モジュールとの通信が可能にな る。
比例電流センサ17(第8.9図)の測定値を受信できるようにしたユニット2 2は、たとえばラインL3を循環する強度を、指定した状態センサが井戸の中で 測定したパラメータを表す信号に変換するための部材からなり、この部材は測定 された信号をプロセッサ25に伝送する。
第6.7図に示すようなユーザ・モジュールは、さまざまな理由で周波数あるい は位相導出の影響を受けやすい局所クロックの制御のもとて信号を捕捉したり伝 送したりする。したがって、伝送を区切っている位相と同じ位相のクロック信号 を再生するのに適したユニット22は、捕捉モジュールからの符号化されデジタ ル信号を受信するのに用いられる。かかるユニットはたとえば本出願人名義の仏 特許出願FR−91/137770号に記載されている。これら専用ユニットは この場合、信号捕捉モジュールに含まれる電圧調整器16(第6図)に電力を供 給するために、ラインL3に接続する電力供給手段を有する。 作動されたユー ザ・モジュールが、震源を励起させて行う地震探査の範囲で用いられる地震セン サとこれにつながる捕捉モジュールのアレイからなる場合は、プロセッサは震源 を励起する前に、つながっている捕捉モジュールMTを励起させる。プロセッサ が震源の励起を示す信号TBを受けてラインL3で受信したデジタル化地震信号 にマーカをっけ、交換を行っているユニット22が測定したクロック周波数値を これにつなぐ。
したがって、単一の井戸あるいは場合によっては他の複数の井戸で、個別のアレ イによって得た地震トレースを一緒にまとめる場合、そのタイミングをあらかじ め簡単に決めておくことができる。
導電体L3を介して電力を供給する専用モジュールは、この場合、電流または電 圧発電機である。
第12図の実施例に使われるケーブルとして、中央の導電体C7を中心に分布配 置され6個の導電体C1がらC6と周辺編組をもつヘプタコンダクタ・タイプを 用いることができる。この場合第12図の接続モードをそれぞれの井戸装置に採 用することができる。モジュールMVの変圧器7の一次巻線は、導電体C1、C 4に接続され、その二次巻線はアドレスと命令信号の検出器6に接続されている 。調整パワーパック8は導電体04などに並列に接続される。ユーザ・モジュー ルMTは一方で導電体C2と05の接合部に接続され、また導電体C3とC6の 接合部に接続される。
第6.7図に示すような電気信号捕捉モジュールは、その近辺に位置する受信器 アレイの信号を処理することができが、井戸の長さ方向に広く分布させた受信器 アレイからくる信号を一括するために使うこともできる。その場合は、モジュー ルを収納するボックス28を第13図に示すように、密閉油圧ケーブル30を使 って三軸地中聴音器などの受信器を収納する1つまたは数個のボックス29とリ ンクさせる。地中聴音器の導電体31はこの遮蔽回路を通って電子ハウジングM Tにつながる。かかるレイアウトは公知であって、本出願人名義の仏特許出願第 FR−91/15.483号に記載されている。
他の実施例によれば、単一のラインが上記のラインLl、L2.L3としての機 能を果たす1本または数本のケーブルで通信手段を構成してもよく、このライン はたとえばケーブルのコアとその套管、すなわち外側導電編組で構成される。
機能の分離は異なる周波数を使って達成できる。電流は直流が用いられる。二値 の命令または制御信号は、2つの特定周波数fOとflから変調される信号によ って得られ、ユーザ拳モジュールの応答は、別の2つの特定周波数f2とf3か ら変調される信号によって得られる。
他の実施例によれば、単一のラインが上記のラインL1、L2、L3としての機 能を果たす1本または数本のケーブルで通信手段を構成してもよく、このライン はたとえばケーブルのコアとその套管、すなわち外側導電編組で構成される。
機能の分離は異なる周波数を使って達成できる。電流は直流が用いられる。二値 の命令または制御信号は、2つの特定周波数fOとflから変調される信号によ って得られ、ユーザ・モジュールの応答は、別の2つの特定周波数f2とf3か ら変調される信号によって得られる。
各種機能の分離は混合モード結合周波数と時間によって行うこともできる。命令 または制御信号は十分な時間間隔をあけて伝送される。命令を受信した後、ユー ザ・モジュールは応答信号を伝送する前に所定の時間が与えられる。
単線ケーブルを使用することにより、たとえば水面下の油井水頭を通るリンクの 問題の解決が容易になる。
地上ステーションと井戸に沿った介入アセンブリとの通信には、それぞれ電気的 エネルギーを伝達し、モニタリング骨モジュールをアドレスとする信号を伝達す る導電ラインと、地上ステーションに応答を伝達する少なくとも1本の光ファイ バとからなる混合ケーブルを、1本または数本用いてもよく、あるいは導電ライ ンからなる個別ケーブルや光ファイバからなる個別ケーブルを用いてもよい。光 ファイバを用いることにより、地上ステーションに伝達される可能性の高いデー タの割合が大幅に増大する。
第14図の実施例によれば、第12図の実施例のラインL3がユーザ・モジュー ルのレベルで光結合手段を具備する光ファイバL’3と二重になっている。これ らの結合手段は、たとえばファイバL’3の光信号をスイッチ9の入力ELに印 加される電気信号に変換する光結合器31などからなる。後者の結合器と逆の結 合器32がこのスイッチ9の出力チャンネルESに接続される。この結合器32 はスイッチ9からの電気信号を光信号に変換してこれをファイバL’3に印加す る。モニタリングやモジュールは2本の導電ラインLl、L2(第2.3図)ま たは混合用途用単線(第4図)によって地上と接続する。この混合型の実施例は 、井戸に設置した介入装置として、地上から導電ラインを介して電力供給を受け ることを条件として起動され、特に電力消費量の関係から(電動機、音響または 地震源などの)パック8(第2.4図など)による電力供給を直接受けることが できないユーザ・モジュールMTが用いられる一般的なケースに適している。こ の場合、ラインL3はユーザ・モジュールに電気的エネルギーを伝達するのに特 に便利であり、またラインL’3を使って井戸でピックアップまたは測定した信 号を地上ステーションに伝達することもできる。
第15図の実施例によれば、ユーザ・モジュールと地上ステーションとの通信は すべて、光ファイバL’3を少なくとも1本用いて全面的に行われる。この場合 、ユ−ザーモジュールMTは光結合器33により、光ファイバに介在させた光ス ィッチ34の入力に接続される。この場合モニタリング・モジュールは上記のよ うに2本のラインLL、L2を介して地上に接続される。本実施例はユーザ拳モ ジュールがセンサあるいはデータを地上ステーションに伝達すればよいだけの測 定装置などの場合の応用に適している。
第16図の変形例によれば、モニタリング拳モジュールMVはそれぞれ固定電力 供給ラインL1に接続され、地上ステージ目ンと介入アセンブリDiとの信号通 信は、すべて1本または数本の光ファイバL’3を介して、異なる伝送モードに より双方向に送られる。この場合、各モニタリング・モジュールMVのアドレス 復号器は、第11図の発生器のような地上ステーシロン内の発生器から発信され た下降信号を分離するためのセパレータ35によってラインL’3に接続され、 光結合器(図示せず)によって光信号に変換される。 適切なセパレータおよび /または光結合器の場合、第1図から第13図について述べた実施例やシステム の利用分野では、前記の光伝送チャンネルをラインL1および/またはL3に代 えて用いることができる。専用ユニット22(第11図)は、適切な結合手段を 用いて光チャンネルに接続される。
一般に、地上ステーションから電流および/または信号を伝送するための少なく とも1本の導電ラインと、地上ステーションと井戸の中の介入アセンブリDi間 の単方向または双方向信号転送用の、少なくとも1本の光伝送チャンネルとから なるリンク手段を用いることができる。
本発明の範囲から逸脱することなく、連続して設けられた介入装置の間のライン あるいは光フアイバ部分を二重にして、局部的な漏洩あるいは混雑による故障に 備えることもできる。本システムを実施する前に、たとえば米国特許明細書第4 .398.271号に図示するように、ラインまたは光ファイバの一部を相互に 並列接続し、新たに相互接続された部分で長(なったチャンネルの伝送性能をテ ストすることにより、地上ステーションとすべての介入アセンブリとを完全にリ ンクさせておくこともできる。
本発明によるモニタリング・システムは、ケーシングの背後の固定位置に設置し 、セメントで密封すればよい。
かかるシステムの幾何形状はもちろん不変である。何年にもわたる可能性のある 鉱床のモニタリング中に、適切な受信器が設置されていない中間深度で測定ある いは記録を行う場合は、1つまたは数個の受信器アレイを用い、管状部分の必要 な介入深度までおろして管状部分の外側に固定してもよい。本出願人名義の仏特 許第2.856 。
034号に記載されるように、受信器アレイを管状部分から取外すことができる レイアウトが望ましい。この場合は、上記のように数本のラインを具備する伝送 ユニットを用いて地上ステーションと接続する。
モニターの対象となる受信器は例示したものに限定されない。受信波の空間ろ波 を可能にする非常に長い連続固定センサを使ってもよい。かかるセンサはたとえ ば、本出願人名義の米国特許明細書第3.798.474号に記載されている 同様のアセンブリが、ある種の介入タイプ用の1本または数本の井戸の異なる地 点に配備されるような用途分野では、中央処理装置25を当該用途専用のユニッ ト22に接続し、逐次アドレス指定により、すべての介入アセンブリを順次接続 する命令を出して、その応答を同時に記録すればよい。かかるレイアウトは、音 波または地震波受信器のアレイが数個利用できるような能動的または受動的モニ タリングなどに好適である。これらの受信器アレイは、単一の井戸の数ケ所の別 個の深度地点の固定位置にそれぞれ設置すればよい。あるいは数本の別個の井戸 の固定位置に、各井戸ごとにすくなくとも1つの受信器アレイを設置することも できる。地上ステーションは、ケーブルを介して各井戸の受信器アレイに接続さ れ、アドレス指定により全アレイの全受信器が受信する信号捕捉と、符号化デジ タル信号の中央化、そして記録装置による信号の記録を制御することができる。
アドレス指定と特定の命令を送ることにより、介入アセンブリへの導電体L3の 割当を中央ステーシロンで行うことができ、これら導電体を利用できる介入アセ ンブリは中央ステーションにデータを転送できるようにした本発明の一実施例を 説明したが、本発明の範囲を逸脱することなく、上記に定義したモニタリング・ モジュールMVを、特定の用途に好適なモニタリング・モジュールに代えること ができる。
第1の実施例によれば、使用したモニタリング拳モジュールは、所定の割当時間 の後、同一ケーブルに接続される別のモニタリング赤モジュールのアドレスを生 成スることができる。モニタリング・モジュールの配線モードがこのような場合 、地上からの特定の命令に介入することなく数個の介入アセンブリが順次自動的 に接続され、アドレス・サイクルを連続的に再ループ化する可能性がある。かか る構成の場合、地上ステージジンはモニタリング・モジュールの電力供給手段と 周期的に接続された介入アセンブリによって、地上ステージジンに伝送されるデ ータの記録手段だけで構成できる。
他の特定の実施例によれば、モニタリング・モジュールが少なくとも2種類のア ドレスに反応するようにした介入アセンブリを設置することができる。アドレス の1つはモジュールだけを指定するもので、もう1つは異なる介入アセンブリに アドレスされた共通の命令に対して、同時に反応する可能性の高い介入アセンブ リを少なくとも数個指定するアドレスである。かかる操作モードは、地震データ 収集アセンブリなど、同じ性質のデータを収集するための異なる介入アセンブリ に適している。応用例の1つとして、固定位置に設置されメモリーを具備する数 個の収集アセンブリMTに同時にアドレスすることが考えられる。
同時に、中央ステーション4からこれらに受信信号の捕捉と局部メモリーへの記 録の命令を送ってもよい。命令は復号器6で復号され、対応するアセンブリMT に伝送される。捕捉プロセスの最後に特定のアドレス指定により、中央ステーシ ョンから伝送導電体(L3)にデータを記憶させた各ユーザ・アセンブリを順次 接続し、これらのデータを地上の記録装置に転送させることができる。
スイッチ9の接続モードを、ラインL3の割当を1回に1つのユーザ・モジュー ルに限って行う効果のあるものについて、第2.6.9.12図で説明したが、 本発明の範囲を逸脱することなく、特定の応用例については、スイッチ9を異な る接続にしてラインL3を1回に1つ以上のユーザ・モジュールに割当てること もできる。
本発明の範囲を逸脱することなく、ドリルビットまたはビット近辺のドリルの紐 に取付だ震源によって井戸底部に生じる振動を利用して、本発明システムを地震 探査に使用することができる。
さらに本発明の改良システムを、中央ステージピンと固定の能動的または受動的 モニタリング施設を結ぶリンク手段として一般に用いることができる。
FIG、2.、、。
FIG、6 FIG、7 FIG、11 FIG、12 フロントページの続き (72)発明者 ビュー デュセル クロードフランス国 ルンヴイル 601 19 リュー タローン 8番 (72)発明者 ラバージ テユエリーフランス国 ノイズイーラ ロイ 78 590アリ−ディプレイ デ リノアー

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)地下鉱床を横切る1本または数本の井戸または井戸穴(1)の固定位置に配 備した介入手段によって、該鉱床の能動的または受動的なモニタリングを行うシ ステムで、少なくとも1本の接続ケーブル(L1、L3、L′3)を含み電気エ ネルギーと信号を伝送するためのリンク手段と、該リンク手段に接続される地上 ステーション(4)と、該リンク手段に恒久的に接続されアドレス信号を復号化 するための手段(6)を具備する電子モニタリング・モジュール(MV)からな りかつ井戸の固定位置に配備される介入アセンブリ(Di)と、復号化手段(6 )に制御されるユーザ・モジュール(MT)と、ユーザ・モジュール(MT)を 該リンク手段に間欠的に接続するスイッチ手段(9、34)とからなることを特 徴とするシステム。 2)リンク手段が制御信号を各介入アセンブリのモニタリング・モジュールに転 送するための、少なくとも1本の導電ライン(L1)からなることを特徴とする 特許請求の範囲第1項に記載のシステム。 3)リンク手段が少なくとも1本の導電ライン(L3)と、各介入アセンブリ( Di)のユーザ・モジュール(MT)を地上と接続するための少なくとも1本の 光転送チャンネル(L′3)とからなり、さらにシステムが地上ステーションと 井戸の各介入アセンブリ(Di)との間の双方向伝送と結合を光転送チャンネル と協同して行うための手段を含むことを特徴とする特許請求の範囲第1項または 2項に記載のシステム。 4)前記リンク手段に接続され、少なくとも井戸の中の各介入アセンブリのモニ タリング・モジュールに電力を供給するための手段と、信号記録手段とからなる 地上ステーションからなることを特徴とする特許請求の範囲第1項から3項のい ずれかに記載のシステム。 5)地上ステーションが制御プロセッサ(24、25)と、前記リンク手段の電 力供給導電体に電気エネルギーを印加し、かつユーザ・モジュールを駆動するた めのアドレス信号を印加してこれに少なくとも1本の信号伝送チャンネル(L3 、L′3)を割当てるための手段(26、27)と、該伝送チャンネルを介して 駆動されたユーザ・モジュール(MT)と通信するための少なくとも1つの専用 ユニット(22)とからなることを特徴とする特許請求の範囲第4項に記載のシ ステム。 6)少なくとも1つの介入アセンブリ(Di)のユーザ・モジュール(MT)が 、受信手段(G、Ck)と、データ適合/伝送ユニット(11−16)からなる ことを特徴とする特許請求の範囲第1項または4項に記載のシステム。 7)前記データ適合/伝送ユニットが、局部クロック信号を生成し、前記の関連 受信手段(G1−Gn)によって生成されたデータのデジタル化と、少なくとも 1本の信号伝送チャンネル(L3、L′3)へのデータの伝送とを案内する同期 化手段(15)からなり、地上ステーション(4)が、該局部クロック信号の位 相に合わせた位相をもつクロック信号を再生するための自動同期化手段からなる ることを特徴とする特許請求の範囲第6項に記載のシステム。 8)数個の受信器(G,C)からなり、前記適合/伝送ユニットが前記受信器に 接続されたマルチプレクサ手段(10、10A、18)からなることを特徴とす る特許請求の範囲第6項に記載のシステム。 9)前記受信器が波センサ(G1−Gk)と、前記多重伝送手段に接続され状態 パラメータ(C1−Ck)を測定するための手段であることを特徴とする特許請 求の範囲第8項に記載のシステム。 10)少なくとも1つの介入アセンブリ(Di)のユーザ・モジュール(MT) が、1つの状態パラメータを測定し、呼応して前記スイッチ手段(9)を介して 少なくとも1本の伝送チャンネル(L3、L′3)に比例電流を送るための受信 器(17)を少なくとも1つ含むことを特徴とする特許請求の範囲第1項から9 項のいずれかに記載のシステム。 11)状態パラメータを測定し、呼応して比例電流を送る数個の受信器(C1− Cp)からなり、ユーザ・モジュール(MT)がこれにつながる電子モニタリン グ・モジュール(MV)によって制御される選択手段を含むことにより、スイッ チ手段(9)を介して該受信器の1つ(Ci)と前記信号伝送チャンネル(L3 、L′3)を選択的に接続することを特徴とする特許請求の範囲第10項に記載 のシステム。 12)少なくとも1つの介入アセンブリ(Di)NOユーザ・モジュール(MT )は、物性パラメータを測定し、呼応して電圧を送る少なくとも1つの受信器( C1−Cn)からなり、適合/伝送ユニットは前記スイッチ手段(9)によって 少なくとも1つの信号伝送チャンネル(L3、L′3)に出力が選択的に接続さ れる電圧制御発振器(19)からなることを特徴とする特許請求の範囲第1項か ら6項のいずれかに記載のシステム。 13)ユーザ・モジュール(MT)の少なくとも1つが、電気エネルギーを機械 エネルギーに転換するための電磁手段からなり、該手段は命令によって前記リン ク手段に接続され、かつ地上ステーション(4)が電圧または電流を送る手段か らなることを特徴とする特許請求の範囲第1項から第6項のいずれかに記載のシ ステム。 14)少なくとも1つの震源(S1、S2)と、前記受信器アレイにつながり、 同期化手段(15)が発生するクロック信号の周波数を決定するように構成され た適合/伝送ユニットと通信する専用ユニット(22)とからなり、前記プロセ ッサ(25)は前記震源と適合/伝送ユニット(MT)から受信したデータと震 源励起の時間を表す信号をつなぐ手段とからなることを特徴とする特許請求の範 囲第6項または第7項のいずれかに記載のシステム。 15)ボックス(29)に収納され電子モジュールとの接続のために導電体(M T)にそれぞれつながれた少なくとも1つの受信器アレイ(G3)と、該ボック ス(29)と電子モジュール(MT)の間に配備され、前記アレイ(G3)の受 信器とつながれた導電体を通すための油圧型密封パイプ(30)とからなること を特徴とする特許請求の範囲第1項から第8項のいずれかに記載のシステム。 16)介入アセンブリ(Di)の少なくとも1つが、少なくとも1本の井戸のケ ーシングの外に配備されることを特徴とする特許請求の範囲第1項から第11項 のいずれかに記載のシステム。 17)介入アセンブリ(Di)の少なくとも1つが、少なくとも1本の井戸の中 の流出管の外に配備されることを特徴とする特許請求の範囲第1項から第11項 のいずれかに記載のシステム。 18)前記介入アセンブリ(Di)が音波または地震波センサからなることを特 徴とする特許請求の範囲第16項または第17項のいずれかに記載のシステム。 19)前記センサの少なくとも1つが、受信した波の空間ロ波を実施するのに十 分な長さの連続水中聴音器であることを特徴とする特許請求の範囲第18項に記 載のシステム。 20)適合/伝送ユニットにつながれた地震波または音波受信器(G)の第1の アレイを少なくとも1つと、各種パラメータを測定するための手段からなる第2 のアレイを少なくとも1つ含み、該第2のアレイは第2の適合/伝送ユニットに つながれ、また地上ステーションはそれぞれ異なる2つの専用ユニット(22) からなることにより、それぞれ前記適合/伝送ユニットと通信でき、専用ユニッ トはインターフェース回路(24)によって該プロセッサと接続されていること を特徴とする特許請求の範囲第5項から第19項のいずれかに記載のシステム。 21)前記地上ステーション(4)は、少なくとも1本の井戸の固定位置に設置 した数個の介入アセンブリ(Di−Dk)を順次アドレス指定するための手段か らなることを特徴とする特許請求の範囲第4項に記載のシステム。 22)各介入アセンブリは、介入段階の終わりに、別の介入アセンブリの符号化 手段(6)をアドレス指定した接続命令を生成することができる符号化手段から なることを特徴とする特許請求の範囲第4項に記載のシステム。 23)数個の特定の介入アセンブリ(Di)のモニタリング・モジュールは、第 1の特定アドレスと、これら特定介入アセンブリのすべてに共通の第2のアドレ スに応答するアドレス/命令符号化手段(6)からなることを特徴とする上記特 許請求の範囲のいずれかの項に記載のシステム。 24)前記特定介入アセンブリは、測定されたデータを記憶するための手段から なることを特徴とする特許請求の範囲第23項に記載のシステム。 25)各ケーブルが各モニタリング・モジュール(MV)のアドレス信号と命令 を伝送するための第1のライン(L1)と、モニタリング・モジュール(MV) の電力供給のための第2のライン(L2)と、前記ユーザ・モジュール(MT) の選択的接続のための第3のライン(L3)とからなることを特徴とする上記特 許請求の範囲のいずれかの項に記載のシステム。 26)各ケーブルが各モニタリング・モジュール(MV)のアドレス信号と命令 並びに電気エネルギーを伝送するための第1のライン(L1)と、ユーザ・モジ ュール(MT)の選択的接続のためのもう1本のライン(L3)とからなること を特徴とする特許請求の範囲第1項から第24項のいずれかに記載のシステム。 27)前記特許請求の範囲第1項から第24項に記載のシステムによって、少な くとも1本の井戸穴が横切る地下領域を能動的および/または受動的にモニター するための方法であって、 −地上ステーション(4)からケーブル導電体(L1)を使って電子モニタリン グ・モジュール(MV)をアドレス指定した制御信号を介入アセンブリ(Di) に印加することにより、信号伝送導電体(L3)を割当て、モニタリング・モジ ュールの復号化手段(6)によりこれを復号化し、 −該モニタリング・モジュール(MV)によってスイッチ手段9を制御し、駆動 されたユーザ・モジュールの接続を可能にし、 −該ユーザ・モジュール(MT)の制御のもとに該介入アセンブリ(Di)によ って受信した信号を所定の転送モードにしたがって、信号を受信し該転送を特徴 づけるすべてのモードに適応できるようにした地上ステーションの専用ユニット (22)に転送する ことからなることを特徴とする方法。 28)各ユーザ・モジュールは、信号適合/伝送ユニットからなり、該ユニット は関連する受信器アレイ(R、G)が受信した信号すべてを地上ステーションの 専用ユニット(22)に転送するのに十分な伝送時間間隔と、その後に続けて震 源(S1、S2)を励起するのに十分な時間が割当られていることを特徴とする 前記特許請求の範囲のいずれかの項に記載の方法。 29)地震波発生/受信サイクルを達成することからなり、前記震源が井戸の中 のドリルビットに接続されていることを特徴とする特許請求の範囲第27項に記 載の方法。 30)少なくとも1本の井戸に配備した数個の介入アセンブリ(MT)のモニタ リング・モジュール(MV)を順次アドレス指定することにより、介入アセンブ リと地上ステーション(4)との間で順次信号を転送することを特徴とする特許 請求の範囲第27項に記載の方法。 31)数個の介入アセンブリに対して、最初の1回目に受信したデータを記録す るための命令を同時に伝送することを特徴とする特許請求の範囲第27項に記載 の方法。 32)リンク手段は単一のラインを有する少なくとも1本のケーブルからなり、 地上ステーションは該ラインに直流電流を印加する手段と、該ラインにライン上 の信号伝送方向に従って信号を伝送するために特定の信号を印加する手段とから なることを特徴とする特許請求の範囲第14項に記載のシステム。 33)特定の信号を印加するための手段が、異なる周波数の信号の送受信を行う 部材からなることを特徴とする特許請求の範囲第32項に記載のシステム。 34)特定の信号を印加するための手段が、ライン上の信号伝搬方向にしたがっ て信号伝送のための発生時間間隔を割当てるための部材からなることを特徴とす る特許請求の発生時間間隔を第32項または第33項に記載のシステム。
JP51067893A 1991-12-16 1992-12-15 地下鉱床の能動的および/または受動的モニターのための定置装置 Expired - Fee Related JP3183886B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9115691 1991-12-16
FR9115691A FR2685093A1 (fr) 1991-12-16 1991-12-16 Systeme de surveillance active et/ou passive d'un gisement souterrain installe a poste fixe.
FR9203575 1992-03-23
FR9203575A FR2688896B1 (fr) 1992-03-23 1992-03-23 Systeme perfectionne de surveillance active et/ou passive d'un gisement souterrain installe a poste fixe.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06505566A true JPH06505566A (ja) 1994-06-23
JP3183886B2 JP3183886B2 (ja) 2001-07-09

Family

ID=26229123

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51067893A Expired - Fee Related JP3183886B2 (ja) 1991-12-16 1992-12-15 地下鉱床の能動的および/または受動的モニターのための定置装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5363094A (ja)
EP (1) EP0547961B1 (ja)
JP (1) JP3183886B2 (ja)
CA (1) CA2085563C (ja)
DE (1) DE69209466T2 (ja)
NO (1) NO307666B1 (ja)
WO (1) WO1993012443A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003524245A (ja) * 2000-02-22 2003-08-12 シュラムバーガー・テクノロジー・コーポレイション 統合リザーバの最適化
JP2012504199A (ja) * 2008-09-29 2012-02-16 シュルンベルジェ ホールディングス リミテッド 高温ダウンホール装置
JP2012507004A (ja) * 2008-10-23 2012-03-22 シュルンベルジェ ホールディングス リミテッド 掘削時における両方向の衝撃計測による逆垂直坑井内地震探査

Families Citing this family (81)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5477923A (en) * 1992-08-07 1995-12-26 Baker Hughes Incorporated Wellbore completion using measurement-while-drilling techniques
US6065538A (en) * 1995-02-09 2000-05-23 Baker Hughes Corporation Method of obtaining improved geophysical information about earth formations
NO301674B1 (no) * 1995-05-24 1997-11-24 Petroleum Geo Services As Fremgangsmåte for installering av en eller flere instrumentenheter
FR2741108B1 (fr) * 1995-11-10 1998-01-02 Inst Francais Du Petrole Dispositif d'exploration d'une formation souterraine traversee par un puits horizontal comportant plusieurs sondes ancrables
FR2742879B1 (fr) * 1995-12-22 1998-03-13 Gaz De France Installation de surveillance sismique d'une zone souterraine renfermant un fluide
AU4066197A (en) * 1996-08-12 1998-03-06 Eivind Fromyr Reservoir acquisition system with concentrator
GB2334104B (en) * 1996-10-09 2001-02-28 Baker Hughes Inc Method of obtaining improved geophysical information about earth formations
US5926437A (en) * 1997-04-08 1999-07-20 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for seismic exploration
US6787758B2 (en) * 2001-02-06 2004-09-07 Baker Hughes Incorporated Wellbores utilizing fiber optic-based sensors and operating devices
CA2524554C (en) * 1997-05-02 2007-11-27 Sensor Highway Limited Electrical energy from a wellbore light cell
US5886255A (en) * 1997-10-14 1999-03-23 Western Atlas International, Inc. Method and apparatus for monitoring mineral production
CA2264409A1 (en) * 1998-03-16 1999-09-16 Halliburton Energy Services, Inc. Method for permanent emplacement of sensors inside casing
NO316786B1 (no) 1998-06-18 2004-05-10 Statoil Asa Georadar med permanent, fikserte sender- og mottakerantenner i en produksjonsbronn for fjerndetektering av elektriske egenskaper
NO310383B1 (no) * 1998-06-18 2001-06-25 Norske Stats Oljeselskap Anordning og fremgangsmåte for detektering av elektriske egenskaper i en petroleumsbrönn ved hjelp av lededeelektromagnetiske bölger
NO310384B1 (no) * 1998-06-18 2001-06-25 Norges Geotekniske Inst Fremgangsmåte for detektering av reflektorer i en produksjonsbrönn ved hjelp av en radarlignende sende- ogmottakerinnretning
US6172614B1 (en) 1998-07-13 2001-01-09 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for remote actuation of a downhole device using a resonant chamber
US6450263B1 (en) 1998-12-01 2002-09-17 Halliburton Energy Services, Inc. Remotely actuated rupture disk
US6429784B1 (en) * 1999-02-19 2002-08-06 Dresser Industries, Inc. Casing mounted sensors, actuators and generators
FR2792678B1 (fr) 1999-04-23 2001-06-15 Inst Francais Du Petrole Procede de recuperation assistee d'hydrocarbures par injection combinee d'une phase aqueuse et de gaz au moins partiellement miscible a l'eau
US6538576B1 (en) 1999-04-23 2003-03-25 Halliburton Energy Services, Inc. Self-contained downhole sensor and method of placing and interrogating same
US6230800B1 (en) 1999-07-23 2001-05-15 Schlumberger Technology Corporation Methods and apparatus for long term monitoring of a hydrocarbon reservoir
US6597175B1 (en) 1999-09-07 2003-07-22 Halliburton Energy Services, Inc. Electromagnetic detector apparatus and method for oil or gas well, and circuit-bearing displaceable object to be detected therein
US6989764B2 (en) * 2000-03-28 2006-01-24 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for downhole well equipment and process management, identification, and actuation
US7385523B2 (en) * 2000-03-28 2008-06-10 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for downhole well equipment and process management, identification, and operation
ATE315715T1 (de) 2000-04-24 2006-02-15 Shell Int Research Vorrichtung und verfahren zur behandlung von erdöllagerstätten
US6374913B1 (en) * 2000-05-18 2002-04-23 Halliburton Energy Services, Inc. Sensor array suitable for long term placement inside wellbore casing
US6918442B2 (en) 2001-04-24 2005-07-19 Shell Oil Company In situ thermal processing of an oil shale formation in a reducing environment
US7348894B2 (en) 2001-07-13 2008-03-25 Exxon Mobil Upstream Research Company Method and apparatus for using a data telemetry system over multi-conductor wirelines
US7026951B2 (en) * 2001-07-13 2006-04-11 Exxonmobil Upstream Research Company Data telemetry system for multi-conductor wirelines
CA2462971C (en) 2001-10-24 2015-06-09 Shell Canada Limited Installation and use of removable heaters in a hydrocarbon containing formation
US6776240B2 (en) 2002-07-30 2004-08-17 Schlumberger Technology Corporation Downhole valve
US6915848B2 (en) 2002-07-30 2005-07-12 Schlumberger Technology Corporation Universal downhole tool control apparatus and methods
US7228902B2 (en) * 2002-10-07 2007-06-12 Baker Hughes Incorporated High data rate borehole telemetry system
US20040207539A1 (en) * 2002-10-22 2004-10-21 Schultz Roger L Self-contained downhole sensor and method of placing and interrogating same
US8200072B2 (en) 2002-10-24 2012-06-12 Shell Oil Company Temperature limited heaters for heating subsurface formations or wellbores
NZ543753A (en) 2003-04-24 2008-11-28 Shell Int Research Thermal processes for subsurface formations
US7252152B2 (en) * 2003-06-18 2007-08-07 Weatherford/Lamb, Inc. Methods and apparatus for actuating a downhole tool
US7235960B1 (en) * 2005-11-30 2007-06-26 At&T Corp. Ground control unit for cable locating
AU2005238941B2 (en) 2004-04-23 2008-11-13 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Temperature limited heaters used to heat subsurface formations
DE102005015406B4 (de) * 2005-04-04 2012-03-29 Ivoclar Vivadent Ag Abdeck- und Abhalteelement für die störungsfreie Vornahme dentaler Bearbeitungen an Zähnen sowie Verfahren zu dessen Herstellung
US7860377B2 (en) 2005-04-22 2010-12-28 Shell Oil Company Subsurface connection methods for subsurface heaters
AU2006306476B2 (en) 2005-10-24 2010-08-19 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Methods of cracking a crude product to produce additional crude products
EP2010754A4 (en) 2006-04-21 2016-02-24 Shell Int Research ADJUSTING ALLOY COMPOSITIONS FOR SELECTED CHARACTERISTICS IN TEMPERATURE-LIMITED HEATERS
US20070286020A1 (en) 2006-06-09 2007-12-13 Input/Output, Inc. Heads-up Navigation for Seismic Data Acquisition
EP2027493A2 (en) * 2006-06-09 2009-02-25 ION Geophysical Corporation Operating state management for seismic data acquisition
EP2027494A4 (en) * 2006-06-10 2012-10-31 Inova Ltd DIGITAL ELLEMENTATION MODEL FOR USE WITH EARTHQUAKE ACQUISITION SYSTEMS
US20080021658A1 (en) * 2006-06-10 2008-01-24 Input/Output, Inc. Apparatus and Method for Integrating Survey Parameters Into a Header
US20080080310A1 (en) * 2006-09-29 2008-04-03 Ion Geophysical Corporation Seismic Data Acquisition Systems and Methods for Managing Messages Generated by Field Units
US7729202B2 (en) * 2006-09-29 2010-06-01 Ion Geophysical Corporation Apparatus and methods for transmitting unsolicited messages during seismic data acquisition
EP2076796B1 (en) * 2006-09-29 2017-03-08 INOVA Ltd. For in-field control module for managing wireless seismic data acquisition systems
US8605546B2 (en) * 2006-09-29 2013-12-10 Inova Ltd. Seismic data acquisition systems and method utilizing a wireline repeater unit
US7894301B2 (en) * 2006-09-29 2011-02-22 INOVA, Ltd. Seismic data acquisition using time-division multiplexing
RU2447275C2 (ru) 2006-10-20 2012-04-10 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Нагревание пластов битуминозных песков с регулированием давления
US7813222B2 (en) * 2007-02-01 2010-10-12 Ion Geophysical Corporation Apparatus and method for compressing seismic data
AU2008242797B2 (en) 2007-04-20 2011-07-14 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. In situ recovery from residually heated sections in a hydrocarbon containing formation
WO2008145160A1 (en) 2007-05-30 2008-12-04 Cameron International Corporation Power and signal distribution system
WO2009052054A1 (en) 2007-10-19 2009-04-23 Shell Oil Company Systems, methods, and processes utilized for treating subsurface formations
AU2009251533B2 (en) 2008-04-18 2012-08-23 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Using mines and tunnels for treating subsurface hydrocarbon containing formations
EP2154551A1 (de) * 2008-08-12 2010-02-17 Geolab S.a.s. Verfahren zum Erfassen von Veränderungen in einem Kohlenwasserstoff-Vorkommen
BRPI0920141A2 (pt) 2008-10-13 2017-06-27 Shell Int Research sistema e método para tratar uma formação de subsuperfície.
GB2479101B (en) * 2009-02-09 2013-01-23 Shell Int Research Method of detecting fluid in-flows downhole
CA2758192A1 (en) 2009-04-10 2010-10-14 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Treatment methodologies for subsurface hydrocarbon containing formations
US8820406B2 (en) 2010-04-09 2014-09-02 Shell Oil Company Electrodes for electrical current flow heating of subsurface formations with conductive material in wellbore
US8631866B2 (en) 2010-04-09 2014-01-21 Shell Oil Company Leak detection in circulated fluid systems for heating subsurface formations
US9033042B2 (en) 2010-04-09 2015-05-19 Shell Oil Company Forming bitumen barriers in subsurface hydrocarbon formations
US8701768B2 (en) 2010-04-09 2014-04-22 Shell Oil Company Methods for treating hydrocarbon formations
US9016370B2 (en) 2011-04-08 2015-04-28 Shell Oil Company Partial solution mining of hydrocarbon containing layers prior to in situ heat treatment
US9309755B2 (en) 2011-10-07 2016-04-12 Shell Oil Company Thermal expansion accommodation for circulated fluid systems used to heat subsurface formations
US8215164B1 (en) * 2012-01-02 2012-07-10 HydroConfidence Inc. Systems and methods for monitoring groundwater, rock, and casing for production flow and leakage of hydrocarbon fluids
CA2862463A1 (en) 2012-01-23 2013-08-01 Genie Ip B.V. Heater pattern for in situ thermal processing of a subsurface hydrocarbon containing formation
AU2012367826A1 (en) 2012-01-23 2014-08-28 Genie Ip B.V. Heater pattern for in situ thermal processing of a subsurface hydrocarbon containing formation
US9470814B2 (en) * 2012-03-21 2016-10-18 Cgg Services Sa Seismic methods and systems employing flank arrays in well tubing
US10287857B2 (en) 2012-05-30 2019-05-14 Landmark Graphics Corporation System and method for reservoir simulation optimization
US9175558B2 (en) * 2012-07-31 2015-11-03 Raytheon Company Seismic navigation
US9429670B2 (en) * 2012-09-28 2016-08-30 Cgg Services Sa Plural-depth buried seismic sensors acquisition system and method
WO2015187150A1 (en) * 2014-06-04 2015-12-10 Halliburton Energy Services, Inc. Analyzing geomechanical properties of subterranean rock based on seismic data
US10465499B2 (en) * 2015-03-31 2019-11-05 Halliburton Energy Services, Inc. Underground GPS for use in plug tracking
AU2015390037B2 (en) * 2015-03-31 2018-09-20 Halliburton Energy Services, Inc. Plug tracking using through-the-earth communication system
RU2622231C2 (ru) * 2015-05-08 2017-06-13 Акционерное Общество Научно-Внедренческий Инженерный Центр "Радиус" Устройство сейсмической связи
CN105137504B (zh) * 2015-08-27 2018-07-17 武汉力博物探有限公司 一种隧道掘进机施工条件下的超前地质预报***及其方法
US10486760B1 (en) 2018-09-20 2019-11-26 AB Inventions, LLC Seat with downwardly-slanted bump-less nose

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3227997A (en) * 1960-11-07 1966-01-04 Shell Oil Co Well logging
FR2379694A1 (fr) * 1977-02-03 1978-09-01 Schlumberger Prospection Systeme de transmission de donnees pour puits de forage
US4162400A (en) * 1977-09-09 1979-07-24 Texaco Inc. Fiber optic well logging means and method
US4189705A (en) * 1978-02-17 1980-02-19 Texaco Inc. Well logging system
US4408307A (en) * 1978-12-26 1983-10-04 Texas Instruments Incorporated Optical transmission of digital seismic data
FR2471088A1 (fr) * 1979-12-07 1981-06-12 Inst Francais Du Petrole Dispositif de transmission de donnees entre des dispositifs d'acquisition de donnees et un dispositif d'enregistrement
US4415895A (en) * 1981-02-11 1983-11-15 Dresser Industries, Inc. Well logging data transmission system
US4337653A (en) * 1981-04-29 1982-07-06 Koomey, Inc. Blowout preventer control and recorder system
US4474250A (en) * 1982-07-16 1984-10-02 David Dardick Measuring while drilling
NO154361C (no) * 1983-04-05 1986-09-17 Norway Geophysical Co Dataoverfoeringssystem for seismisk streamer.
US4794534A (en) * 1985-08-08 1988-12-27 Amoco Corporation Method of drilling a well utilizing predictive simulation with real time data
FR2590684B1 (fr) * 1985-11-25 1988-05-20 Inst Francais Du Petrole Dispositif pour la reception de signaux sismiques et leur transmission a un systeme central de commande et d'enregistrement.
FR2613496B1 (fr) * 1987-04-02 1989-07-21 Inst Francais Du Petrole Dispositif pour l'acquisition de donnees sismiques dans un forage et leur transmission a un systeme central de commande et d'enregistrement
FR2642849B1 (fr) * 1989-02-09 1991-07-12 Inst Francais Du Petrole Dispositif perfectionne de surveillance sismique d'un gisement souterrain

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003524245A (ja) * 2000-02-22 2003-08-12 シュラムバーガー・テクノロジー・コーポレイション 統合リザーバの最適化
JP2012504199A (ja) * 2008-09-29 2012-02-16 シュルンベルジェ ホールディングス リミテッド 高温ダウンホール装置
JP2012507004A (ja) * 2008-10-23 2012-03-22 シュルンベルジェ ホールディングス リミテッド 掘削時における両方向の衝撃計測による逆垂直坑井内地震探査

Also Published As

Publication number Publication date
JP3183886B2 (ja) 2001-07-09
NO924860D0 (no) 1992-12-15
NO307666B1 (no) 2000-05-08
NO924860L (no) 1993-06-17
DE69209466T2 (de) 1996-08-14
EP0547961A1 (fr) 1993-06-23
DE69209466D1 (de) 1996-05-02
WO1993012443A1 (fr) 1993-06-24
US5363094A (en) 1994-11-08
CA2085563C (fr) 2002-05-07
EP0547961B1 (fr) 1996-03-27
CA2085563A1 (fr) 1993-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06505566A (ja) 地下鉱床の能動的および/または受動的モニターのための定置装置
US5481502A (en) System of acquistion and centralization of data obtained through a permanent plant for exploring a geologic formation
US5627798A (en) Hierarchical telemetry system for seismic acquisition
US6630890B1 (en) Methods, systems and tools for borehole logging
CA2164377C (en) Method and equipment for performing measurements while drilling for oil and gas
US7254999B2 (en) Permanently installed in-well fiber optic accelerometer-based seismic sensing apparatus and associated method
JP4356856B2 (ja) 地球物理エネルギを検出する装置
GB2253699A (en) Method and apparatus for acoustic wave prospecting in producing wells
GB2273984A (en) Seismic prospecting using reference sensors at the drill bit
US5253219A (en) High count seismic data collection and transmission through analog time multiplexing
PL197978B1 (pl) Urządzenie do odbioru fal sejsmicznych i sposób jego połączenia ze środowiskiem stałym takim jak obszar znajdujący się pod ziemią
US9301258B2 (en) Geophysical data acquisition and power transfer method apparatus and system
WO1998007049A2 (en) Reservoir acquisition system with concentrator
WO1998007049A9 (en) Reservoir acquisition system with concentrator
GB2276723A (en) Monitoring subterranean formations
US9753174B2 (en) Geophysical survey node rolling method and system
NO333419B1 (no) Fremgangsmate og anordning for anbringelse av akustiske innretninger i et borehull
AU2013211962B2 (en) Analog in power supply module
CN103226208B (zh) 通过光纤的时钟同步
Mercier et al. Geophysical Open Seismic Hardware: Design of a Vertical Seismic Profiling Instrument
FR2685093A1 (fr) Systeme de surveillance active et/ou passive d'un gisement souterrain installe a poste fixe.
FR2688896A1 (fr) Systeme perfectionne de surveillance active et/ou passive d'un gisement souterrain installe a poste fixe.

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees