專利名稱:用于制造傾斜天線的方法和裝置的制作方法
用于制造傾斜天線的方法和裝置
相關(guān)申請
本申請要求2006年7月12日提交的、發(fā)明人為MichaelBittar、RandyBeste、Vadim Minosyan和Mark Sitka的美國臨時專利申請60/807,136的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù):
油井行業(yè)已經(jīng)實施采集井下信息多年。當(dāng)今的石油鉆井和生產(chǎn)作業(yè)需要與井下參數(shù)和條件相關(guān)的大量信息。這種信息通常包括井筒和鉆井組件的定位和定向、地層性質(zhì)、以及井下鉆井環(huán)境參數(shù)。收集與地層性質(zhì)和井下條件相關(guān)的信息通常稱為"測井",且可在鉆井過程中實施。
現(xiàn)有各種測量工具用于電纜測井和隨鉆測井。 一種這樣的工具是電阻率測井工具,該電阻率測井工具包括一個或多個用于將電磁信號發(fā)送到地層的天線、以及一個或多個用于接收地層響應(yīng)的天線。在低頻處工作時,電阻率測井工具可稱為"感應(yīng)"工具,在高頻處工作時,它可稱為電磁波傳播工具。盡管支配測量的物理現(xiàn)象會隨頻率變化,但是工具的工作原理是不變的。在一些情況下,將接收信號的幅值和/或相位與發(fā)送信號的幅值和/或相位作比較以測量地層電阻率。在其它情況下,將接收信號的幅值和/或相位彼此作比較以測量地層電阻率。
在某些情形下,諸如當(dāng)鉆井通過其中地層邊界垂直延伸的地層時、或當(dāng)從離岸平臺進行鉆井時,希望相對于地層中的地層邊界以一角度進行鉆井。這通常稱為"水平"鉆井。在水平鉆井時,希望盡可能將井筒保持在生產(chǎn)層(包含碳?xì)浠衔锏牡貙?中以使采收率最大化。這會是很困難的,因為地層會傾斜或轉(zhuǎn)向。因此,當(dāng)試圖鉆井并將井筒保持在特定的地層內(nèi)時,鉆頭會接近地層邊界。
當(dāng)轉(zhuǎn)動的鉆頭接近地層邊界時,地層邊界將在鉆頭軸線的一側(cè)上,即在相對于鉆頭軸線的一個方位范圍內(nèi)。傳統(tǒng)的電阻率測井工具對方位不敏感,因此它們不能有效探測和避免接近地層邊界。
在隨后的具體實施方式
中將參照附圖,在附圖中圖1示出了示例性的隨鉆測井環(huán)境;圖2示出了示例性的多抽頭天線的示意圖;圖3示出了用于規(guī)定傾斜天線的定向的坐標(biāo)系;圖4A示出了具有傾斜天線的、部分組裝的電阻率測井工具;圖4B示出了具有橢圓形的窗口布型(pattern)的示例性保護蓋;圖4C-4D示出了放置在電阻率測井工具上的保護蓋的不同視圖;圖5A-5E示出了用于保護傾斜天線的另一結(jié)構(gòu);以及圖6是示例性的傾斜天線制造方法的流程圖。
盡管本發(fā)明可有各種修改和替換形式,但在附圖中示例性地示出了本發(fā)明的諸特定實施例并在這里將對它們進行了詳細(xì)描述。然而應(yīng)該理解,附圖及其詳細(xì)描述并不想要將本發(fā)明局限于所述特定形式,而相反的是,本發(fā)明想要涵蓋落入所附權(quán)利要求書的精神實質(zhì)和范圍內(nèi)的所有修改、等同和替換特征。
具體實施例方式
在下面的描述和權(quán)利要求書中使用某些詞語來涉及特定的系統(tǒng)部件和結(jié)構(gòu)。如同熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員會意識到的那樣,諸公司可涉及不同名稱的部件。本文件并不想要在名稱不同但功能相同的部件之間作出區(qū)分。在以下討論和權(quán)利要求書中,詞語"包括"和"包含"以開放方式使用,且因此應(yīng)詮釋為意味著"包括但不限于……"。還有,詞語"聯(lián)接"想要指間接或直接的電連接。因此,假如第一裝置聯(lián)接至第二裝置,則該連接可以是與其它裝置或連接件的直接電連接或間接電連接。此外,詞語"附連"想要指間接或直接的物理連接。因此,假如第一裝置附連至第二裝置,則該連接可以是與其它裝置或連接件的直接物理連接或間接物理連接。本申請涉及用于制造隨鉆測井(LWD)工具的方法和裝置,該隨鉆測井工 具具有一個或多個傾斜天線以能進行方位敏感的電阻率測量。參考美國專利
5,563,512會是有用的,該專利由美國得克薩斯州休斯敦市的哈里伯頓公司 (Halliburton Company)擁有。該專利提供了與井下工具中的電磁天線的實施 方式相關(guān)的討論和附圖。美國專利6,911,824和6,181,138也會是有用的,這些 專利由美國得克薩斯州休斯敦市的哈里伯頓公司(HalliburtonCompany)擁有。 這些專利提供了與井下工具中的傾斜天線的使用相關(guān)的討論和附圖。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到附圖,圖l示出了鉆井操作過程中的井。鉆井平臺2裝備有井架 4,該井架4支承提升機6。通過由"工具"接頭7連接在一起的一連串鉆管來 形成鉆柱8,可進行鉆油井和氣井。提升機6懸掛頂部驅(qū)動器10,該頂部驅(qū)動 器IO用來轉(zhuǎn)動鉆柱8并使鉆柱8下降穿過井口 12。鉆頭14連接至鉆柱8的下 端。鉆頭14通過轉(zhuǎn)動鉆柱8、通過使用靠近鉆頭的井下電動機、或通過以上兩 種方法來實現(xiàn)轉(zhuǎn)動和鉆井。鉆井流體被泥漿再循環(huán)設(shè)備16以高的壓力和體積 泵送通過供給管18、通過頂部驅(qū)動器10、并向下通過鉆柱8以通過鉆頭14中 的噴嘴或噴口排出。泥漿然后通過形成在鉆柱8的外部和井筒壁20之間的環(huán) 狀通路沿井筒向上移動,經(jīng)過防噴器(未具體示出),然后進入地面上的泥漿 池。在地面上,鉆井泥漿被清潔然后通過再循環(huán)設(shè)備16再循環(huán)。鉆井泥漿用 來冷卻鉆頭14,將來自井筒底部的鉆屑攜帶至地面,并平衡巖層中的流體靜壓 力。
在采用泥漿脈沖遙測技術(shù)的井中,井下傳感器26收集與地層性質(zhì)和/或各 種鉆井參數(shù)有關(guān)的數(shù)據(jù)。井下傳感器26聯(lián)接至泥漿脈沖遙測發(fā)送器28,該發(fā) 送器28將數(shù)據(jù)發(fā)送至地面。發(fā)送器28調(diào)制通至鉆井流體流的電阻率以產(chǎn)生壓 力脈沖,該壓力脈沖以聲速傳播至地面。 一個或多個壓力換能器124、 126將 壓力信號轉(zhuǎn)化成用于信號數(shù)字轉(zhuǎn)換器128的電信號。為了改進接收,緩沖器或 波動消除器140減輕來自泥漿再循環(huán)設(shè)備的噪音。饋送管18連接至波動消除 器140中的鉆井流體腔142。膜片或隔膜144將鉆井流體腔142與氣體腔146 隔開。膜片144隨著鉆井流體壓力的變化而移動,使氣體腔能擴張和收縮,由 此吸收大部分壓力波動。數(shù)字轉(zhuǎn)換器128將數(shù)字形式的壓力信號供給至計算機130或一些其它形式 的數(shù)據(jù)處理裝置。計算機130根據(jù)軟件(可存儲在信息存儲介質(zhì)132上)和來 自輸入裝置134的用戶輸入來運行,以處理和解譯已接收的信號。最終的遙測 數(shù)據(jù)可由計算機130進一步分析和處理,從而在計算機顯示器136或一些其它 形式的顯示裝置上產(chǎn)生有用信息的顯示。例如,鉆井人員可采用該系統(tǒng)來獲得 并監(jiān)測BHA位置和定向信息、鉆井參數(shù)、以及地層性質(zhì)。
圖2是多抽頭天線IOO的電氣示意圖。(注意,天線IOO的物理外觀可以 是如圖3所示的單個平面線圈。)天線IOO包括圍繞中心芯線105的多個金屬 絲線圈。導(dǎo)線110、 115、 120、 125附連至不同的線圈以使發(fā)送器或接收器電 子元件能改變線圈中的有效圈數(shù)。當(dāng)將交流電施加至線圈100時,產(chǎn)生電磁場。 相反地,天線IOO附近的交變電磁場在導(dǎo)線處感應(yīng)出電壓。因此,天線100可 用來發(fā)送或接收電磁波。
圖3示出了用于規(guī)定天線的定向的坐標(biāo)系。金屬絲圈位于相對于工具軸線
以一角度傾斜的平面中。傾斜角度可表示為工具軸線和平面法線之間的角度e。
在需要處,天線的方位定向a可表示為工具的x軸線(通常在工具表面上用劃 線劃定界線)和法向向量在垂直于工具縱向軸線的平面上的投影之間的角度。
圖4A示出了設(shè)置在井下工具的段200中的橢圓形凹陷210內(nèi)的傾斜天線 215和支承塊220。段200包括圓柱形本體205、兩個橢圓形凹陷210、兩個傾 斜天線215、以及支承件220。段200還包括用于同軸天線的同軸凹陷229,該 同軸凹陷229被保護在交叉金屬條230下方。用于通過天線發(fā)送和接收電磁信 號的電子元件可包含在倉口 222之后的氣密腔中。段200的電子元件可處理已 被接收的信號并測量衰減和相移,或者可使信號數(shù)字化和打上時間標(biāo)記,并與 用于這種處理的工具的其它部件通信。段200可以是方位敏感的電阻率測井工 具的一部分,該電阻率測井工具能在靠近地層邊界處或其它電阻率變化處(例 如靠近井筒處)檢測距離和方向。
圓柱形本體205例如可包括去除了其內(nèi)部和外部的一些部分的無縫鋼管, 從而可測量電阻率、各向異性和邊界方向,這在前述的已授權(quán)專利中有更完整 的描述。各種已知技術(shù)可用來去除圓柱形本體205的部分,這些技術(shù)例如蝕刻、激光切割。圓柱形本體205的形狀、長度和直徑可隨著具體應(yīng)用而有所不同, 例如,圓柱形本體205通常外徑為4.5至20英寸,長度為2至4英尺。圓柱形 本體205可在任一端部包括螺紋連接件或其它附連結(jié)構(gòu),以便將工具段組裝成 工具,并將工具結(jié)合成鉆柱。
在圖4A中,圓柱形本體205的外部被去除以形成橢圓形凹陷210。在如 圖4A所示的實施例中,橢圓形凹陷210包括圍繞圓柱形本體205的圓周且以 相對于本體軸線的一角度設(shè)置的通道或凹槽。在圖中,橢圓形凹陷210顯示成 相對于圓柱形本體205的軸線處于相同角度,但是根據(jù)所設(shè)計的段200的具體 應(yīng)用,通道的數(shù)量、其深度、寬度、形狀和相對于圓柱體205的軸線的角度也 可有所不同。橢圓形凹陷210的深度可以是各種深度,例如通常為1/8英寸至 一英寸,這取決于圓柱形本體205的壁厚。橢圓形凹陷210可以具有斜切邊、 圓角或方角等。盡管希望橢圓形凹陷相對于圓柱形本體205的圓周縮進以免延 伸工具的徑向輪廓,但是結(jié)構(gòu)整體性是一對立因素,該對立因素會暗示橢圓 形凹陷可形成在本體205表面上的突起防護帶之間。
如圖4A所示,天線215設(shè)置在橢圓形凹陷210內(nèi),且聯(lián)接至可采用天線 作為發(fā)送器或接收器的電子元件。天線215位于相對于工具軸線以一角度傾斜 的平面中。例如蘭達萊特(Randallite)、玻璃纖維一環(huán)氧樹脂或橡膠的絕緣材 料層(未示出)可設(shè)置在天線215和橢圓形凹陷210之間。天線215可以被絕 緣材料密封或封裝、即完全封閉。在一些其它實施例中,當(dāng)圓柱形本體205已 經(jīng)是絕緣的或由非導(dǎo)電材料(例如玻璃纖維)形成時,天線215無需附加的絕 緣材料就可直接安裝。然而,較佳的是,在天線215和橢圓形凹陷210之間保 持間隙或間距。
橢圓形凹陷210中的每個凹陷與天線215中的每個天線相對于圓柱形本體 205的縱向軸線的角度可以根據(jù)需要改變。在一些實施例中,角度可以是45 度。在其它實施例中,天線可以具有多個不同的角度。天線215可以鄰近段200 上的其它天線,可能為零角度(即與工具同軸)。盡管在圖4A中未示出,但可 在橢圓形凹陷210中的每個凹陷內(nèi)設(shè)置多個天線。
如圖4A進一步所示,支承件220也設(shè)置在橢圓形凹陷210內(nèi)。支承件可簡單地用作結(jié)構(gòu)支承件以在天線和導(dǎo)電的工具本體之間保持均勻的間隙。然而 在一些實施例中,支承件也可在天線和電路之間提供電連接,在另外一些實施 例中,可封裝電路。支承件還可用來固定天線和間隙的充填材料,以防止可能 會扭曲天線結(jié)構(gòu)的滑動。在一些實施方式中,支承件自身可設(shè)計成基本上充填 間隙,除了可能的密封劑之外無需任何附加的充填材料。支承件220的數(shù)量可 在一個應(yīng)用與另一應(yīng)用之間有所不同。支承件可由導(dǎo)電或非導(dǎo)電材料、或其組 合形成。
圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明一些實施例的保護蓋。窗口 310的布型形成在蓋 子中,設(shè)置成與傾斜天線215對準(zhǔn)。在一些實施例中,窗口是基本矩形的,最 靠近天線的邊定向成大體垂直于傾斜天線。當(dāng)垂直于天線的平面進行測量時, 窗口尺寸將是至少一厘米,較佳地不超過10或12厘米。安裝孔315也可設(shè)置 成用于將蓋子固定至工具段200的裝置。蓋子300通過用作剛性殼體或套管來 為段200的至少一部分提供保護。
管體305可由導(dǎo)電或非導(dǎo)電材料、或其組合形成。在一些實施例中,管體 305由非磁性鋼形成。管體305可例如用碳化鴇進行表面硬化。管體205具有 開口端,從而它可滑上和滑離圓柱形本體205,同時使段200能在任一端附連 至鉆柱。管體305的形狀、厚度、直徑和長度可在一個應(yīng)用與另一應(yīng)用之間有 所不同。就像圓柱形本體205可以是錐形的那樣,管體305也可以是錐形的。 在一些實施例中,管體305的內(nèi)徑與圓柱形本體205的外徑相同。管體305較 佳地足夠長以保護包括天線215在內(nèi)的所有電子元件。
一個或多個窗口 310的布型形成在蓋子300中。每個窗口 310的布型設(shè)計 成與用天線215標(biāo)示的天線對準(zhǔn)。每個窗口設(shè)置成使其長邊垂直于天線215的 平面,因為蓋子的表面將允許如此。窗口的數(shù)量可在一個應(yīng)用與另一應(yīng)用之間 有所不同。每個窗口或每組窗口的尺寸、間距和其它特征可在一個應(yīng)用與另一 應(yīng)用之間有所不同。結(jié)構(gòu)整體性可影響尺寸、間距和其它特征。在一些實施例 中,窗口 310的布型中的每個窗口具有相同的尺寸。在一些實施例中,窗口 310 的布型中的窗口是等距的。形成窗口 310的邊可以是斜切的。
安裝孔315可用來將蓋子300固定至段200。同樣,匹配的孔可形成在段200中(未示出)。螺釘或其它已知裝置(未示出)可用來將蓋子300連接至段 200。這些裝置除了壓配之外還可焊接或用其它補充方法將蓋子300固定在段 200上方。
圖4C示出了設(shè)置在工具段200上的保護蓋300。為了說明,蓋子300顯示 成透明材料以能看見天線215和窗口210之間的關(guān)系。被覆蓋的段的側(cè)視圖400 包括與段200相匹配的蓋子300。橢圓形凹陷210和天線215放置在窗口 310 的布型的下方。當(dāng)合適匹配時,窗口 310對準(zhǔn)在圍繞段200的圓周的天線215 上方并垂直于天線215。圖4C還示出了在一些實施例中,天線215對準(zhǔn)成與 段200的軸線成45度。
圖4D示出了設(shè)置在工具段200上的保護蓋300的仰視圖。已被覆蓋的段 的仰視圖400示出了橢圓形凹陷210、天線215和窗口 310的附加視圖,窗口 310設(shè)置成垂直于圍繞段200的圓周的天線215。
在圖4C和4D中,示出了工具段200中的倉口 405。每個倉口下方的氣密 腔容納用于通過對應(yīng)天線215發(fā)送和接收信號的電子元件。
凹陷210、窗口 310和其它區(qū)域的容積可被充填和密封,以防止鉆井流體 和其它材料滲入。合適的方法可包括美國專利5,563,512中所述的方法。然而, 密封劑較佳地基本上不會劣化窗口 310供輻射能和反射能通過的能力。
圖5A示出了另一橢圓形凹陷結(jié)構(gòu)。段500包括圓柱形本體505、橢圓形 凹陷510、天線515、以及臺肩525。段200與段500之間的主要差別是存在臺 肩525。臺肩525支承比蓋子300小的蓋子。
圖5B示出了另一蓋子的局部圖,該蓋子具有與橢圓形凹陷對準(zhǔn)的窗口的 布型。蓋子550包括具有窗口 560的帶555。蓋子550由臺肩525和可能附加 的任何支承件(未示出)來支承。與窗口310相似,窗口 560較佳地與天線對 準(zhǔn)并垂直于天線,該天線在這種情況下是天線515。如同先前對于蓋子300和 窗口 310所述那樣,用來形成蓋子550的材料以及蓋子550和窗口 560的尺寸 可在一個實施方式與另一實施方式之間有所不同。同樣,窗口 560和其它區(qū)域 可用任何已知的方式進行密封,以防止鉆井流體和其它材料滲入。蓋子550可 用任何合適的附連方法固定至段500,該附連方法例如螺釘、壓緊、夾具。蓋子550可包括一件或多件。墊圈可固定至蓋子550或臺肩525。
在另一實施例中,在如圖4A所示那樣的結(jié)構(gòu)中,臺肩525可支承離散的金屬條230且使絕緣材料散布其間。條230之間的間隙用作窗口,以使天線能發(fā)送或接收電磁信號。對于傾斜天線來說,金屬條可成形為設(shè)置橫向于天線延伸的邊。
圖5C示出了整個蓋子550的側(cè)視圖,圖5D示出了整個蓋子550的前視圖。蓋子550可以從平鋼板中切割出來并形成為(傾斜的)圓筒形。在已經(jīng)配裝在凹陷中之后,可沿著接縫575進行焊接以將蓋子固定在位。可設(shè)置突片565來防止蓋子轉(zhuǎn)動,可設(shè)置槽口 570來圍繞入口蓋子進行配裝,固定硬件或其它工具元件。注意,窗口的形狀無需在形狀或尺寸上統(tǒng)一,如窗口 580所示。
圖5E示出了設(shè)置在部分組裝的測井工具中的蓋子550,以示出天線515和窗口之間的關(guān)系。在已加工的凹陷584中是電子元件腔584以及用于固定電子元件和倉口的各種螺紋孔。帶有附加螺紋孔的匹配凹陷586使倉口能橫跨天線凹陷的寬度進行固定,從而假如想要的話,在天線和電子元件之間設(shè)置電線通道。實際上,天線將不會被看到,因為橢圓形凹陷和蓋子窗口將被一些絕緣材料充填以支承和保護天線。
盡管并未示出,但是窗口也可形成在段中或段上,即形成在段體的壁中,部分地或完全地穿過外表面到內(nèi)腔??稍谙噜彽拇翱谥g形成空間以供一個或多個天線通過。固定件絕緣件可配裝通過空間,以防止與段(假設(shè)它是導(dǎo)電的)相接觸。帶有窗口的蓋子可以采用或不采用本發(fā)明的這種實施例。
圖6示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明一些實施例的井下工具的可回收段上的傾斜天線的技術(shù)。技術(shù)600包括在步驟605處,在段上形成橢圓形凹陷,在步驟610處,將天線放置在橢圓形凹陷內(nèi),以及在步驟615處,為天線設(shè)置保護蓋。前述的技術(shù)規(guī)定了動作,也可插入和后接附加的動作,以形成功能性的電阻率測井工具。
在一些實施例中,在步驟605處,在段上形成橢圓形凹陷包括在段中形成橢圓形通道。在其它實施例中,它包括在段上的突起帶之間形成橢圓形凹陷。橢圓形凹陷相對于段軸線的角度可在一個應(yīng)用和另一應(yīng)用之間有所不同。如前所述,每個橢圓形凹陷的形狀和尺寸可在一個實施方式和另一實施方式之間有所不同。
在一些實施例中,在步驟610處,將傾斜天線放置在橢圓形凹陷內(nèi)包括形成包含在平面線圈罩殼中的具有多個金屬絲圈的橢圓形天線,輕輕地扭曲該線圈罩殼以使天線通過段體到達該凹陷,在該凹陷內(nèi)重新成形該線圈罩殼并支承該線圈罩殼,將天線聯(lián)接至電子元件,將電子元件放置在氣密腔中,以及用充填材料包圍天線以支承和保護天線。
在步驟615處,為傾斜天線設(shè)置保護蓋包括形成具有與橢圓形凹陷和傾斜天線對準(zhǔn)的窗口布型的蓋子,并將該蓋子放置在橢圓形凹陷上方。蓋子應(yīng)包括諸如鋼之類的剛性耐磨損材料。窗口的布型設(shè)計成使天線能相對低損失地起作用。窗口通過防止電流流過天線平面中的蓋子、例如通過使窗口邊垂直于天線平面延伸來實施這一操作。
在其它實施例中,步驟615可包括在段中形成窗口,并在窗口之間形成
空間。在其中與蓋子相對地在段內(nèi)形成窗口的實施例中,步驟615可與步驟605
合并。然而,仍然可利用具有窗口的蓋子來吸收大部分的磨損和破裂。
應(yīng)該注意,套管300和單獨天線蓋550的實施例使隨鉆測井工具的兩個傾斜天線之間的間距小于套管或蓋子的垂直尺寸。
盡管關(guān)于有限數(shù)量的實施例描述了本發(fā)明,但是熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會意識到多種來自于其的改型和變型。所附的權(quán)利要求書想要涵蓋落入本發(fā)明的真實精神實質(zhì)和范圍之內(nèi)的所有這些改型和變型。
權(quán)利要求
1. 一種制造在工具的可回收段上的傾斜天線的方法,包括在所述段上形成橢圓形凹陷;在所述橢圓形凹陷內(nèi)形成天線;以及在所述橢圓形天線上方且垂直于所述橢圓形天線的軸線形成窗口的布型。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述橢圓形凹陷與所述段的軸 線形成45度的角度。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述窗口的布型形成在蓋子上, 所述蓋子定位在所述段的至少一部分上方。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述窗口是等距的且具有相同 的尺寸。
5. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,多個天線設(shè)置在所述橢圓形凹 陷內(nèi)。
6. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述天線包括可變電磁天線。
7. —種隨鉆測井工具,包括圓柱形本體,所述圓柱形本體具有圍繞其圓周的傾斜凹陷; 傾斜天線,所述傾斜天線設(shè)置在所述凹陷內(nèi);以及所述凹陷上方的蓋子,所述蓋子具有與所述傾斜天線對準(zhǔn)的窗口的布型, 其中,所述窗口具有垂直于所述傾斜天線的平面的邊。
8. 如權(quán)利要求7所述的工具,其特征在于,所述段包括多個傾斜凹陷,所 述傾斜凹陷具有設(shè)置在每個傾斜凹陷中的至少一個天線。
9. 如權(quán)利要求8所述的工具,其特征在于,至少兩個傾斜凹陷相對于所述 可回收段的軸線形成不同角度。
10. 如權(quán)利要求7所述的工具,其特征在于,所述窗口是等距的且具有相 同的尺寸。
11. 如權(quán)利要求7所述的工具,其特征在于,所述傾斜凹陷包括用于支承 蓋子的臺肩。
12. 如權(quán)利要求7所述的工具,其特征在于,至少一個支承件定位在所述 凹陷和蓋子之間。
13. 如權(quán)利要求12所述的工具,其特征在于,至少一個支承件包括結(jié)構(gòu)件、絕緣件、天線導(dǎo)向件、間隔件、容積充填件、連接件或電子元件。
14. 如權(quán)利要求7所述的工具,其特征在于,所述窗口的尺寸和形狀不同。
15. —種可回收的井下工具,包括至少一個傾斜天線,所述傾斜天線至少部分地被保護在一個或多個導(dǎo)電表 面下方,所述導(dǎo)電表面具有與所述傾斜天線對準(zhǔn)的窗口或間隙,其中,所述窗口或間隙的最靠近所述傾斜天線的邊定向成使在包含所述傾斜天線的平面中的電流基本最小化。
16. 如權(quán)利要求15所述的工具,其特征在于,所述窗口或間隙具有垂直于 所述天線的平面的尺寸,并且,所述尺寸不超過約十厘米。
17. 如權(quán)利要求15所述的工具,其特征在于,所述井下工具包括具有外表 面的圓柱形本體,所述一個或多個導(dǎo)電表面是所述外表面的一部分,并且,所 述窗口形成在所述圓柱形本體的壁中。
18. 如權(quán)利要求15所述的工具,其特征在于,所述一個或多個導(dǎo)電表面是 金屬條,所述金屬條設(shè)置成橫跨包含所述至少一個傾斜天線的傾斜凹陷。
19. 如權(quán)利要求15所述的工具,其特征在于,所述一個或多個導(dǎo)電表面包 括套管,所述套管配裝在多個傾斜天線凹陷的上方。
20. 如權(quán)利要求15所述的工具,其特征在于,所述一個或多個導(dǎo)電表面包 括蓋子,所述蓋子的尺寸構(gòu)造成適配一個傾斜天線凹陷。
全文摘要
揭示了具有受保護的傾斜天線的測井工具及其制造方法。在一個方法實施例中,井下工具的可回收段上的傾斜天線如下制成在段上形成橢圓形凹陷;在橢圓形凹陷內(nèi)形成天線;以及在橢圓形天線上方垂直于橢圓形天線的軸線地形成窗口的橢圓布型。一些工具實施例包括井下工具的可回收段,該段具有橢圓形凹陷;橢圓形天線,該天線設(shè)置在橢圓形凹陷內(nèi);以及橢圓形的窗口布型,該窗口布型形成在橢圓形天線上方并垂直于橢圓形天線的平面。
文檔編號G01V3/18GK101479628SQ200780024362
公開日2009年7月8日 申請日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月12日
發(fā)明者M·A·賽特克, M·S·比塔爾, R·T·比斯特, V·Y·明諾賽恩 申請人:哈里伯頓能源服務(wù)公司