NO20140204A1 - Fremgangsmåte og apparat for fasesynkronisering av MWD- eller vaierline-verktøy separert i borestrengen - Google Patents

Abstract

Foreliggende oppfinnelse vedrører apparater og fremgangsmåter for estimering av et faseavvik i grunnformasjoner. Fremgangsmåten kan inkludere estimering avfaseavviket gjennom sammenlikning av signaler generert og mottatt av en første komponent, der det andre signalet er utsendt av en andre komponent som har blitt synkronisert av signalet generert av den første komponenten. Signalene kan bli kommunisert ved hjelp av en første antenne på den første komponenten og en andre antenne på den andre komponenten. Signalene kan anvende en valgt frekvens. Synkronisering kan finne sted uten elektrisk kommunikasjon mellom de første og andre komponentene. Fremgangsmåten kan inkludere kompensering for en forplantningsforsinkelse i signalene ved hjelp av faseavviket. Fremgangsmåten kan inkludere bruk av et tidsstempel under synkroniseringen. Apparatet kan innbefatte en første antenne og en andre antenne henholdsvis på den første og den andre komponenten, begge innrettet for å sende ut og motta elektromagnetiske signaler.

Description

OPPFINNELSENS OMRÅDE

[0001] Foreliggende oppfinnelse vedrører leting etter og produksjon av hydrokarboner som innebærer undersøkelser i områder av en grunnformasjon som gjennomskjæres eller penetreres av et borehull.

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

[0002] Leting etter og produksjon av hydrokarbon innebærer typisk bruk av nedihulls-verktøy i borehull som gjennomskjærer grunnformasjoner. Disse nedihullsverktøyene kan innbefatte flere komponenter. Driften av komponentene, spesielt ved borehulls-logging, kan forbedres gjennom synkronisering av to eller flere komponenter. Nedihullsforholdene og verktøyutførelsene kan hindre direkte elektrisk, hydraulisk eller akustisk kommunikasjon mellom to eller flere av komponentene. Det ville være fordelaktig å ha mulighet til å synkronisere komponenter under betingelser hvor tradisjonell nedihullskommunikasjon er upålitelig eller ikke er mulig.

SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN

[0003] I aspekter vedrører foreliggende oppfinnelse generelt leting etter og produksjon av hydrokarboner som innebærer undersøkelser i områder av en grunnformasjon som gjennomskjæres eller penetreres av et borehull. Mer spesifikt ved-rører oppfinnelsen synkronisering av komponenter uten behov for elektrisk kommunikasjon mellom komponentene.

[0004] En utførelsesform av foreliggende oppfinnelse inkluderer en fremgangsmåte ved estimering av et faseavvik mellom signaler generert av komponenter anbragt nedihulls i en grunnformasjon i minst ett borehull som gjennomskjærer eller penetrerer en grunnformasjon, omfattende å: estimere faseavviket ved å sammenlikne et første signal med et andre signal, der det første signalet er generert av en første komponent og innrettet for å synkronisere en andre komponent med den første komponenten, og det andre signalet er mottatt fra den synkroniserte andre komponenten.

[0005] En annen utførelsesform av foreliggende oppfinnelse inkluderer et apparat for synkronisering i en grunnformasjon, omfattende: en første komponent innrettet for å transporteres nedihulls; en første antenne anbragt på den første komponenten og innrettet for å generere et første signal ved en valgt frekvens; en andre komponent innrettet for å transporteres nedihulls; en andre antenne anbragt på den andre komponenten og innrettet for å generere et andre signal ved den valgte frekvensen; og minst én prosessor innrettet for å synkronisere den første komponenten med den andre komponenten ved hjelp av det første signalet og innrettet for å estimere et faseavvik ved hjelp av det første signalet utsendt av den første antennen og det andre signalet mottatt av den første antennen.

[0006] En annen utførelsesform av foreliggende oppfinnelse inkluderer et ikke-volatilt datamaskinlesbart mediumprodukt med lagrede instruksjoner som, når de blir eksekvert av minst én prosessor, utfører en fremgangsmåte, fremgangsmåten omfattende å: estimere faseavviket ved å sammenlikne et første signal med et andre signal, der det første signalet er generert av en første komponent og innrettet for å synkronisere en andre komponent med den første komponenten, og det andre signalet er mottatt fra den synkroniserte andre komponenten.

[0007] Eksempler på de viktigere trekkene ved oppfinnelsen har blitt oppsummert nokså generelt for at den detaljerte beskrivelsen av disse som følger skal forstås bedre og for at bidragene de representerer til teknikken skal kunne sees.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

[0008] For en gjennomgående forståelse av foreliggende oppfinnelse henvises til den følgende detaljerte beskrivelsen av utførelsesformer, sett sammen med de vedlagte tegningene, hvor like elementer er gitt like henvisningstall og hvor: Figur 1 viser et eksempel på en bunnhullsenhet (BHA) med minst to komponenter utplassert inne i et borehull i samsvar med foreliggende oppfinnelse; Figur 2 viser de minst to komponentene mer detaljert; Figur 3 viser et eksempel på et par av bunnhullsenheter for kommunikasjon mellom to borehull i samsvar med foreliggende oppfinnelse; og Figur 4 er et flytdiagram som illustrerer noen av trinnene i en fremgangsmåte ifølge en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse; og Figur 5 viser en graf som illustrerer utsendte og mottatte elektromagnetiske signaler for en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse.

DETALJERT BESKRIVELSE

[0009] I beskrivelsen som følger, for å bedre oversikten, er ikke alle trekk ved faktiske utførelser beskrevet. Det vil selvfølgelig forstås at i utviklingen av en hvilken som helst slik faktisk utførelse, som i ethvert slikt prosjekt, en rekke konstruksjonsmessige og tekniske avgjørelser må tas for å oppnå utviklerens spesifikke mål og delmål (f.eks. overensstemmelse med systemrelaterte og tekniske føringer), som vil variere fra én utførelse til en annen. Videre vil nødvendigvis passende produksjons- og programmeringspraksis bli fulgt for det aktuelle miljøet. Det vil forstås at slike utviklingsjobber kan være komplekse og tidkrevende, utenfor kunnskapene til den typiske lekmann, men likevel vil være en rutinejobb for fagmannen innen de relevante felter.

[0010] Figur 1 er et skjematisk diagram av et eksempel på et boresystem 100 som innbefatter en borestreng som har en boreenhet festet til sin nedre ende som innbefatter en retningsstyringsenhet ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen. Figur 1 viser en borestreng 120 som inkluderer en boreenhet eller bunnhullsenhet (BHA) 190 som transporteres i et borehull 126. Boresystemet 100 innbefatter et tradisjonelt boretårn 111 oppstilt på en plattform eller et gulv 112 som understøtter et rotasjons-bord 114 som blir rotert av en kraftkilde, så som en elektrisk motor (ikke vist), med en ønsket rotasjonshastighet. En rørledning (så som skjøtet borerør) 122, som har boreenheten 190 festet ved sin nedre ende, strekker seg fra overflaten til bunnen 151 av borehullet 126. En borkrone 150, festet til BHA 190, maler opp de geologiske forma-sjonene når den roteres for å bore borehullet 26. Borestrengen 120 er koblet til et heiseverk 130 via et rotasjonsrør 121, en svivel 128 og en line 129 gjennom en trinse. Heiseverket 130 betjenes for å styre borkronetrykket ("WOB - Weight On Bit"). Borestrengen 120 kan bli rotert av et toppdrevet rotasjonssystem (ikke vist) i stedet for av kraftkilden og rotasjonsbordet 114. Alternativt kan et kveilrør bli brukt som rør-ledningen 122. En rørinjektor 114a kan bli anvendt for å transportere kveilrøret, som har boreenheten festet til sin nedre ende. Virkemåten til heiseverket 130 og rør-injektoren 114a er kjent for fagmannen og vil således ikke bli beskrevet i detalj her.

[0011] Et passende borefluid 131 (også omtalt som "slam") fra en kilde 132 for dette, så som en slamtank, blir sirkulert under trykk gjennom borestrengen 120 av en slam-pumpe 134. Borefluidet 131 føres fra slampumpen 134 inn i borestrengen 120 via en desurger 136 og fluidrøret 138. Borefluidet 131a fra borerøret føres ut i bunnen 151 av borehullet gjennom åpninger i borkronen 150. Det tilbakestrømmende borefluidet 131b sirkulerer oppihulls gjennom ringrommet 127 mellom borestrengen 120 og borehullet 126 og returnerer til slamtanken 132 via en returledning 135 og en bore-kakssil 185 som fjerner borekaksen 186 fra det tilbakestrømmende borefluidet 131b. En sensor Si i røret 138 gir informasjon om fluidstrømningsmengden. Betegnelsen "informasjon" kan her inkludere, men er ikke begrenset til, rådata, behandlede data og signaler. En dreiemomentsensor S2på overflaten og en sensor S3tilknyttet borestrengen 120 gir informasjon henholdsvis om dreiemomentet på og rotasjons-hastigheten til borestrengen 120. Rørinnføringshastigheten blir bestemt fra sensoren S5, mens sensoren S6 gir kroklasten fra borestrengen 120.

[0012] I noen anvendelser blir borkronen 150 rotert kun ved å rotere borerøret 122. I mange andre anvendelser kan imidlertid en nedihullsmotor 155 (slammotor) anbragt i BHA 190 også rotere borkronen 150. Borehastigheten for en gitt BHA 190 avhenger i stor grad av borkronetrykket, eller skyvekraften på borkronen 150, og dens rotasjonshastighet.

[0013] Slammotoren 155 er koblet til borkronen 150 via en drivaksel anbragt i en lagerenhet 157. Slammotoren 155 roterer borkronen 150 når borefluidet 131 føres gjennom slammotoren 155 undertrykk. Lagerenheten 157, i ett aspekt, støtter opp for de radiale og aksiale kreftene fra borkronen 150, nedskyvet fra slammotoren 155 og den oppadrettede reaksjonslasten fra det påførte borkronetrykket.

[0014] En styringsenhet eller kontroller 140 på overflaten mottar signaler fra sensorene og anordningene nede i hullet via en sensor 143 plassert i fluidrøret 138 og signaler fra sensorene S1-S6 og andre sensorer som anvendes i systemet 100, og behandler disse signalene i henhold til programmerte instruksjoner forsynt til overflatestyringsenheten 140. Overflatestyringsenheten 140 viser ønskede bore-parametere og annen informasjon på en fremvisning/monitor 142 som anvendes av en operatør for å styre boreoperasjonene. Overflatestyringsenheten 140 kan være en datamaskinbasert enhet som kan inkludere en prosessor 142 (så som en mikro-prosessor), en lagringsanordning 144, så som et halvlederminne, et lagringsbånd eller en harddisk, og ett eller flere dataprogrammer 146 i lagringsanordningen 144 som er tilgjengelige for prosessoren 142 for eksekvering av instruksjoner inneholdt i disse programmene. Overflatestyringsenheten 140 kan også kommunisere med en fjern styreenhet 148. Overflatestyringsenheten 140 kan prosessere data vedrørende boreoperasjonene, data fra sensorene og anordningene på overflaten, data mottatt fra nedihulls, og kan styre én eller flere aktiveringer av nedihulls- og overflate-anordningene. Dataene kan bli overført i analog eller digital form.

[0015] BHA 190 kan også inneholde sensorer eller anordninger for formasjons-evaluering (også omtalt som måling-under-boring-("MWD")-sensorer eller logging-under-boring-("LWD")-sensorer) som bestemmer resistivitet, densitet, porøsitet, permeabilitet, akustiske egenskaper, kjernemagnetisk resonansegenskaper, formasjonstrykk, egenskaper eller trekk ved fluidene nedihulls og andre ønskede egenskaper ved grunnformasjonen 195 rundt boreenheten 190. Slike sensorer er i sin alminnelighet kjent innen teknikken og er for enkelhets skyld betegnet generelt her med henvisningstall 165. BHA 190 kan videre innbefatte en rekke forskjellige andre sensorer og anordninger 159 for å bestemme én eller flere egenskaper for bunnhullsenheten (så som vibrasjon, bøyemoment, akselerasjon, oscillasjoner, spinn, rykkvis gange, osv.) og boredriftsparametere, så som borkronetrykk, fluid-strømningsmengde, trykk, temperatur, inntrengningshastighet, asimut, toolface, borkronerotasjon, osv.) For enkelhets skyld er alle slike sensorer betegnet med henvisningstall 159.

[0016] Boreenheten 190 innbefatter et retningsstyringsapparat eller-verktøy 158 for å styre borkronen 150 langs en ønsket borebane. I ett aspekt kan retningsstyringsapparatet innbefatte en retningsstyringsenhet 160, med et antall kraftpåførings-elementer 161a-161n, hvor retningsstyringsenheten er i det minste delvis integrert i boremotoren. I en annen utførelsesform kan retningsstyringsapparatet innbefatte en retningsstyringsenhet 158 med et bøyestykke og en første retningsstyringsanordning 158a for å orientere bøyestykket i brønnhullet, og en andre retningsstyringsanordning 158b for å oprettholde bøyestykket langs en valgt boreretning.

[0017] MWD-systemet kan innbefatte sensorer, kretser og prosesseringsprogramvare og -algoritmer for å tilveiebringe informasjon om ønskede dynamiske boreparametre vedrørende BHA 190, borestrengen 120, borkronen 150 og nedihullsutstyr så som en boremotor, retningsstyringsenhet, skyveenheter, osv. Eksempler på sensorer omfatter, men er ikke begrenset til, borkronesensorer, en RPM-sensor, en borkrone-trykksensor, sensorer for å måle slammotorparametere (f.eks. slammotorens stator-temperatur, trykkdifferanse over en slammotor og fluidstrømningsmengde gjennom en slammotor), og sensorer for å måle akselerasjon, vibrasjon, spinn, radial for- skyvning, rykkvis gange, dreiemoment, slag, vibrasjon, tøyning, mekanisk spenning, bøyemoment, borkronehopping, aksialskyv, friksjon, bakoverrotasjon, utbøyning av bunnhullsenheten og radialskyv. Sensorer fordelt langs borestrengen kan måle fysiske størrelser, så som akselerasjon og tøyning av borestrengen, indre trykk i borestrengens boring, ytre trykk i ringrommet, vibrasjon, temperatur, elektriske og magnetiske feltstyrker inne i borestrengen, boringen i borestrengen, osv. Passende systemer for å utføre dynamiske nedihullsmålinger inkluderer COPILOT, et nedihulls målesystem, som produseres av BAKER HUGHES INCORPORATED. Egnede systemer er også omtalt i "Downhole Diagnosis of Drilling Dynamics Data Provides New Level Drilling Process Control to Driller", SPE 49206, av G. Heisig og J.D. Macpherson, 1998.

[0018] Boresystemet 100 kan innbefatte én eller flere nedihullsprosessorer på et passende sted, så som 193, på BHA 190. Prosessoren(e) kan være en mikro-prosessor som anvender et dataprogram innlemmet på et passende maskinlesbart medium som setter prosessoren i stand til å utføre styringen og prosesseringen. Det maskinlesbare mediet kan inkludere ROM, EPROM, EAROM, EEPROM, flashminner, RAM, harddisker og/eller optiske disker eller platelagere. Annet utstyr, så som kraft- og databusser, kraftforsyninger og liknende vil være åpenbart for fagmannen. I en utførelsesform anvender MWD-systemet slampulstelemetri for å kommunisere data fra et nedihullssted til overflaten mens boreoperasjoner pågår. Overflateprosessoren 142 kan behandle de overflatemålte dataene, sammen med dataene overført fra nedihullsprosessoren, for å evaluere formasjonslitologi. Selv om en borestreng 120 er vist som et transporteringssystem for sensorene 165, må det forstås at utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse kan bli anvendt både sammen med verktøy som transporteres via stive (f.eks. skjøtet rør eller kveilrør) og bøyelige (f.eks. wireline, glatt vaier, e-line, osv.) transporteringssystemer. En nedihullsenhet (ikke vist) kan inkludere en bunnhullsenhet og/eller sensorer og utstyr for realisering av utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse på enten en borestreng eller en kabel / vaier(linje) (wireline).

[0019] Figur 2 viser BHA 190 med sensor-/evalueringsanordninger 165 atskilt i flere komponenter 240, 250, 260, 270. En første komponent 240 kan innbefatte en antenne 245 innrettet for å sende ut og motta elektromagnetiske signaler. Den første komponenten 240 kan innbefatte en første transceiver 247 innrettet for å sende ut og motta signaler gjennom antennen 245. Den første transceiveren 247 kan inkludere en synkroniserbar taktstyringskrets 249. En andre komponent 270 kan også innbefatte en antenne 275 innrettet for å sende ut og motta elektromagnetiske signaler. Den andre komponenten 270 kan innbefatte en andre transceiver 277 innrettet for å sende ut og motta signaler gjennom en antenne 275. I drift kan den første transceiveren 247 være innrettet for å sende ut et første elektromagnetisk signal, for eksempel, men ikke begrenset til et radiosignal, ved en valgt frekvens. Den andre transceiveren 277 kan være innrettet for å motta det første elektromagnetiske signalet og sende ut et andre elektromagnetisk signal ved samme valgte frekvens. Den første transceiveren 247 kan være innrettet for å estimere et faseskift mellom det første elektromagnetiske signalet og det andre elektromagnetiske signalet. Faseskiftingen kan være som følge av forplantningsforsinkelser som et resultat av avstanden mellom den første transceiveren 247 og den andre transceiveren 277. I noen utførelsesformer kan den andre transceiveren 277 også innbefatte en taktstyringskrets 279. De mellomliggende komponentene 250,260 kan være innrettet slik at elektrisk kommunikasjon ikke er tilgjengelig mellom den første komponenten 240 og den andre komponenten 270. I noen utførelsesformer er det ingen mellomliggende komponenter 250, 260.1 noen utførelsesformer kan den første komponenten 240 og den andre komponenten 270 være atskilt av en lengde av borestrengen 120. I noen utførelsesformer kan den første komponenten 240 innbefatte en formasjonsevaluerings-(FE)-sensor 243 i kommunikasjon med den første transceiveren 247. I noen utførelsesformer kan den andre komponenten 270 innbefatte en FE-sensor 273 i kommunikasjon med den andre transceiveren 277.

[0020] Figur 3 viser utførelsesform av foreliggende oppfinnelse med synkronisering mellom borehull. Figur 1 viser eksempler på hydrokarbonbrønner 300, 305. Hydrokarbonbrønnene 300, 305 kan inkludere et boretårn 310, 315 innrettet for å støtte en bærer 320, 325. Bærerene 320, 325 kan være innrettet for å transportere bunnhullsenheter 390, 395 i et borehull 330, 335 som gjennomskjærer eller penetrerer grunnformasjon 395. BHA 390 kan innbefatte flere komponenter 340, 350, 360, 370 som kan være innrettet for å romme nedihulls undersøkelsesanordninger. Tilsvarende kan BHA 395 innbefatte flere komponenter 345, 355, 365,375 som kan være innrettet for å romme nedihulls undersøkelsesanordninger. En første komponent 370 på BHA 390 kan innbefatte en antenne 371 innrettet for å sende ut og motta elektromagnetiske signaler. En andre komponent 375 på BHA 395 kan også innbefatte en antenne 376 innrettet for å sende ut og motta elektromagnetiske signaler. Én eller flere av de mellomliggende komponentene 340, 350, 360, 345, 355, 365 kan være innrettet slik at elektrisk kommunikasjon ikke er tilgjengelig mellom den første komponenten 370 og den andre komponenten 375. I noen utførelsesformer er det ingen mellomliggende komponenter 340, 350, 360, 345, 355, 365. I noen utførelsesformer kan den første komponenten 370 og den andre komponenten 375 være atskilt av en lengde av bæreren 320. Selv om et kabeltransporteringssystem er vist, må det forstås at utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse kan bli anvendt i forbindelse med verktøy som transporteres ved hjelp av stive bærere (f.eks. skjøtet rør eller kveilrør) og bøyelige bærere (f.eks. wireline, glatt vaier, e-linje, osv.). Noen utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse kan bli utplassert sammen med LWD/MWD-verktøy.

[0021] Figur 4 viser et flytdiagram som oppsummerer et eksempel på en fremgangsmåte 400 ifølge en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse. I trinn 410 kan den første komponenten 240 og den andre komponenten 270 på BHA 190 bli transportert i borehullet 126.1 borehullet 126 kan en første komponent 240 og en andre komponent 270 være ute av stand til å kommunisere elektrisk. I trinn 420 kan den første transceiveren 247 sende ut et første elektromagnetisk signal ved en valgt frekvens gjennom antennen 245. I trinn 430 kan det første elektromagnetiske signalet bli mottatt av en andre transceiver 277 gjennom antennen 275 på en andre komponent 270. I trinn 440 kan en klokke 279 tilknyttet den andre transceiveren 277 bli synkronisert med bruk av det første elektromagnetiske signalet. Synkroniseringen kan inkludere synkronisering av én eller flere av: fase og tid. I trinn 450 kan den synkroniserte andre transceiveren 277 sende ut et andre elektromagnetisk signal ved samme valgte frekvens som det første elektromagnetiske signalet. I trinn 460 kan den første transceiveren 240 på den første komponenten 240 motta det andre elektromagnetiske signalet via antennen 245. I trinn 470 kan den første komponenten 240 estimere et faseskift mellom det utsendte første elektromagnetiske signalet og det mottatte andre elektromagnetiske signalet. Faseskiftet kan være som følge av en forplantningsforsinkelse. I trinn 480 kan et faseavvik bli estimert ved hjelp av faseskiftet. Faseavviket kan bli anvendt for å kompensere for forplantningsforsinkelser i måleinformasjon. I noen utførelsesformer kan synkroniseringen inkludere bruk av et tidsstempel innlemmet i det andre elektromagnetiske signalet. I noen utførelsesformer kan fremgangsmåten bli reversert slik at den andre komponenten 270 og den første komponenten 240 kan bytte roller. I utførelsesformer som inkluderer komponenter som befinner seg i forskjellige borehull, kan trinn 410 inkludere å transportere den første komponenten i et første borehull og transportere en andre komponent i et andre borehull.

[0022] I en utførelsesform av oppfinnelsen kan målinger gjort av en formasjons-evaluerings-(FE)-sensor på den første komponenten 240 bli sendt med et tidsstempel til den andre komponenten 270. Dette gjør det mulig å sikre korrekt registrering av målinger gjort av forskjellige FE-sensorer på forskjellige komponenter. Registreringen kan bli gjort av nedihullsprosessoren eller en prosessor på overflaten.

[0023] Figur 5 viser en graf av signalene som sendes ut og mottas av transceiverene i samsvar med en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse. Det første elektromagnetiske signalet, representert av kurven 510, kan være utsendt fra den første transceiveren 247. Kurve 520 representerer det første elektromagnetiske signalet som det er mottatt av den andre transceiveren 277. Kurve 530 representerer det andre elektromagnetiske signalet utsendt fra den andre transceiveren 277, nå synkronisert, med samme frekvens som det første elektromagnetiske signalet. I noen utførelsesformer kan de første og andre elektromagnetiske signalene ha tilnærmet like frekvenser i stedet for identiske frekvenser. Kurve 540 representerer det andre elektromagnetiske signalet som det er mottatt av den første transceiveren 247. Tidsforsinkelsen 550 angir faseskiftet mellom utsendingskurven 510 og mottakskurven 520, og tidsforsinkelsen 560 angir faseskiftet mellom utsendingsskurven 530 og mottakskurven 540. Dette faseskiftet kan angi forplantningsforsinkelsen. Den faktiske forplantningsforsinkelsen mellom utsending av signalet 510 og mottak av signalet 540 kan estimeres gjennom kombinasjonen av tidsforsinkelsen 550 og tidsforsinkelsen 560. Selv om utsendingskurvene viser at de første og andre elektromagnetiske signalene ble utsendt med samme amplitude, er dette kun et eksempel, og de elektromagnetiske signalene kan bli sendt ut med forskjellige amplituder.

[0024] Gjennom det elektromagnetiske gjensidighetsprinsipp, dersom to transceivere drives ved samme frekvens fo og er atskilt en avstand L mens begge er befinner seg i et medium med forplantningskonstant y =a + ip, hvor a er dempningskonstant og P er fasekonstant, begge tilsynelatende frekvensavhengige (og, formodentlig, positive), kan følgende observeres: 1) faseskiftet som følge av forplantningsforsinkelse når den første transceiveren sender ut den første elektromagnetiske bølgen og den andre transceiveren mottar kan uttrykkes som A91.2= p-L; 2) faseskiftet som følge av forplantningsforsinkelse når den andre transceiveren sender ut den andre elektromagnetiske bølgen og den første transceiveren mottar kan uttrykkes som Aq>2-1= p-L; og 3) hvis formasjonens egenskaper og geometri forblir unendret, A<pi-2= Aq>2-1, og total forplantningsforsinkelse mellom elektromagnetiske bølger utsendt og mottatt av den første transceiveren kan derfor uttrykkes som 2- A<pi-2. En med kunnskaper innen teknikken vil således se at tidsforsinkelsen 550 kan være lik tidsforsinkelsen 560. Med kjent tidsforsinkelse/faseskift kan den første transceiveren brukes som en referanse for andre transceivere siden forplantningsforsinkelsene i måleinformasjon fra de andre synkroniserte mottakerene kan kompenseres for ved anvendelse av et faseavvik estimert gjennom den viste synkroniseringsfremgangsmåten.

[0025] Implisitt i behandlingen av dataene er bruk av et dataprogram innlemmet på et passende maskinlesbart medium som setter prosessoren i stand til å utføre styringen og prosesseringen. Det maskinlesbare mediet kan inkludere ROM, EPROM, EAROM, flashminner og optiske disker eller platelagere. De bestemte formasjonsegenskapene kan bli lagret på et passende medium og anvendt for senere behandling ved trekking av bunnhullsenheten. De bestemte formasjonsegenskapene kan videre bli telemetrert oppihulls for fremvisning og analyse.

[0026] Selv om beskrivelsen over er rettet mot utvalgte utførelsesformer av oppfinnelsen, vil forskjellige modifikasjoner være åpenbare for fagmannen. Det er meningen at alle variasjoner skal omfattes av beskrivelsen over.

Claims (17)

1. Fremgangsmåte for estimering av et faseavvik mellom signaler generert av komponenter anbragt nedihulls i en grunnformasjon i minst ett borehull som gjennomskjærer eller penetrerer en grunnformasjon, omfattende trinn med å: estimere faseavviket ved å sammenlikne et første signal med et andre signal, der det første signalet er generert av en første komponent og innrettet for å synkronisere en andre komponent med den første komponenten, og det andre signalet er mottatt fra den synkroniserte andre komponenten.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, videre omfattende trinn med å: sende ut et første signal ved en valgt frekvens ved anvendelse av den første komponenten; motta det første signalet ved den andre komponenten; synkronisere et andre signal generert av den andre komponenten med det mottatte første signalet; sende ut det andre signalet ved den valgte frekvensen med den andre komponenten; og motta det andre signalet ved den første komponenten;

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, videre omfattende trinn med å: estimere et faseskift mellom genereringen av det første signalet av den første komponenten og mottaket av det andre signalet ved den første komponenten.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor den første komponenten og den andre komponenten befinner seg i et borehull i grunnformasjonen.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor den første komponenten befinner seg i et første borehull i grunnformasjonen, og den andre komponenten befinner seg i et andre borehull i grunnformasjonen.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor trinnet med å synkronisere omfatter trinn med å: justere fasen til minst ett av de to signalene for å kompensere for en forplantningsforsinkelse.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, videre omfattende trinn med å: kompensere for en forplantningsforsinkelse i måleinformasjonen fremskaffet av minst én av komponentene.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor den første komponenten er elektrisk isolert fra den andre komponenten.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor hver av den første komponenten og den andre komponenten innbefatter en antenne innrettet for utsending og mottak av de elektromagnetiske signalene.

10. Apparat for synkronisering i en grunnformasjon, omfattende: en første komponent innrettet for å transporteres nedihulls; en første antenne anordnet på den første komponenten og innrettet for å generere et første signal ved en valgt frekvens; en andre komponent innrettet for å transporteres nedihulls; en andre antenne anordnet på den andre komponenten og innrettet for å generere et andre signal ved den valgte frekvensen; og minst én prosessor innrettet for å synkronisere den første komponenten med den andre komponenten ved hjelp eller bruk av det første signalet og innrettet for å estimere et faseavvik ved hjelp eller bruk av det første signalet som utsendt av den første antennen og det andre signalet som mottatt av den første antennen.

11. Apparat ifølge krav 10, hvor den første komponenten befinner seg i et første borehull i grunnformasjonen, og den andre komponenten befinner seg i et andre borehull i grunnformasjonen.

12. Apparat ifølge krav 10, hvor den første komponenten og den andre komponenten befinner seg i et borehull i grunnformasjonen.

13. Apparat ifølge krav 10, hvor den minst ene prosessoren videre er innrettet for å: kompensere for en forplantningsforsinkelse i måleinformasjon sendt fra den andre komponenten til den første komponenten ved hjelp eller bruk av faseavviket.

14. Apparat ifølge krav 10, hvor den første komponenten er elektrisk isolert fra den andre komponenten.

15. Apparat ifølge krav 10, videre omfattende: minst én formasjonsevalueringssensor anordnet på den første komponenten og innrettet for å gjøre en måling som angir minst én egenskap ved grunnformasjonen, og hvor prosessoren videre er innrettet for å tildele et tidsstempel til et utsendt signal som angir målingen.

16. Ikke-volatilt datamaskinlesbart medium-produkt med lagrede instruksjoner som, når de blir eksekvert av minst én prosessor, utfører en fremgangsmåte, fremgangsmåten omfattende trinn med å: estimere faseavviket ved å sammenlikne et første signal med et andre signal, der det første signalet er generert av en første komponent og innrettet for å synkronisere en andre komponent med den første komponenten, og det andre signalet er mottatt fra den synkroniserte andre komponenten.

17. Ikke-volatilt datamaskinlesbart medium-produkt ifølge krav 16, videre omfattende minst én av: (i) et ROM, (ii) et EPROM, (iii) et EEPROM, (iv) et flashminne og (v) et optisk disk eller platelager.