[发明专利]用以在地下岩层中寻找位置的设备和方法

权利要求书

1.一种方法，其包括：

响应于由三个或三个以上发射源所产生的信号而接收来自地下岩层中的接收器的信号，所述三个或三个以上发射源中的每一者位于已知位置处，所述三个或三个以上发射源中的至少一个发射源与不同于所述三个或三个以上发射源中的至少一个其它发射源的结构分离且安装在所述结构上；以及

基于由所述三个或三个以上发射源产生的所述信号通过使用反演过程来处理所述接收的信号，从而确定所述接收器的位置。

2.如权利要求1所述的方法，其中用以确定所述接收器的所述位置的所述信号的所述处理是在井下进行的。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述方法包括控制所述三个或三个以上发射源，所述三个或三个以上发射源包括具有电路的闭合环路的载流导线的发射源，所述载流导线是处于已知位置，所述载流导线沿着直线路径而布置，使得在来自所述闭合环路的所述接收器处接收的信号可以从所述闭合环路的沿行不同于所述直线路径的路径的部分忽略。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述方法包括

控制包括具有形成电路的闭合环路的许多载流导线的发射源的所述三个或三个以上发射源，所述许多载流导线中的每一者是处于已知位置且沿着直线路径布置，使得在来自所述闭合环路的所述接收器处接收的信号可以从所述闭合环路的沿行不同于所述直线路径的路径的部分忽略；以及

基于所述许多载流导线的模型及其对应的直线路径来处理所述信号。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述方法包括控制包括至少三个偶极发射器的所述三个或三个以上发射源。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述方法包括控制所述三个或三个以上发射源，所述发射源包括在土地下方产生电磁场的土地附近或在地上产生较大电流分布的源，所述电磁场可在所述接收器处测量，所述较大电流分布是在已知位置处。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述三个或三个以上发射源包括定位在地上的一个或多个发射源。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述方法包括产生来自在地上或土地附近的发射源的所述所产生信号的至少一个信号，所述信号具有用以深深地穿透地下的低频，使得所述信号可在深度从一百英尺延伸到几千英尺和所述整个深度从一百英尺到几千英尺的地下体积中测量。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述方法包括依序操作所述三个或三个以上发射源，使得所述三个或三个以上发射源中的仅一者在一个时间周期内是开启的。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述三个或三个以上发射源包括在井中的发射器。

11.如权利要求1所述的方法，其中所述三个或三个以上发射源在含有所述接收器的平面中包括不超过两个发射器。

12.如权利要求1所述的方法，其中所述方法包括在小于约50Hz的频率下操作所述发射源中的每一者。

13.如权利要求1所述的方法，其中使用所述反演过程包括：

由所述发射源中的每一者产生在所述接收器处预期的信号的值；

产生所述所预期信号与从所述接收器接收的所述信号之间的差；

当所述差小于阈值时，选择所述接收器的坐标值作为所述接收器的所述位置，所述操作针对所述差小于所述阈值的情况产生在所述接收器处预期的所述信号；以及

当所述差大于所述阈值时，产生在所述接收器处预期的信号的新值，且确定所述新值与从所述接收器接收的所述信号之间的差是否小于所述阈值。

14.如权利要求13所述的方法，其中产生在所述接收器处预期的所述信号的值包括通过正演模型而使用所述接收器的所述位置的估计。

15.如权利要求13所述的方法，其中产生在所述接收器处预期的所述信号的值包括通过查找表而使用所述接收器的所述位置的估计。