[发明专利]一种井下数据传输装置以及方法

说明书

本发明公开了一种井下数据传输装置以及传输方法。装置包括：声波发送模块，其安装在井下，配置为获取待传输的有效数据，将所述有效数据转化为数据声波并发送；第一声波接收模块，其配置为采集包含所述数据声波的周边声波；第二声波接收模块，其配置为采集井下环境噪声声波；声波转换模块，其配置为基于所述环境噪声声波进行声波信号处理，消除所述周边声波中所述环境噪声声波对所述数据声波的干扰，获取所述数据声波对应的所述有效数据。根据本发明的方法以及装置，可以实现基于声波的井下数据传输并有效消除井下声波传输过程中环境噪声声波对数据声波的干扰，从而大大提高数据声波的传输效果。

技术领域

本发明涉及地质勘探开发领域，具体涉及一种井下数据传输装置以及方法。

背景技术

经过数十年的发展，石油勘探开发面临新的挑战，陆上油田开发已经进入开发后期，石油勘探开发已经转入薄油藏、边际油藏、断块油藏和剩余油藏等难动用储量的开发和海上石油的开发。石油开采所面临的地质条件更加复杂、自然环境更加恶劣，如何准确、高精度钻遇油层和顺利钻达目的地层是随钻测量技术必须要解决的技术难题。

为了提高对井眼轨迹和地层信息的测量，近钻头参数测量和地质导向钻井技术得到了迅速发展，近钻头参数测量技术把传感器安放在紧靠钻头的位置，大大缩短了测量零长(测量零长小于10m)，能够实时监测地层特征信息(例如伽马、电阻率)和地质工程参数(例如井斜、方位)，测量的参数具有方位性，利于及时调整井眼轨迹，降低打穿油层的风险，提高油层钻遇率。

但是，由于井下环境恶劣，井下的采集装置采集到的有效数据无法很好的传输到井上。

发明内容

本发明提供了一种井下数据传输装置，所述装置包括：

声波发送模块，其安装在井下，配置为获取待传输的有效数据，将所述有效数据转化为数据声波并发送；

第一声波接收模块，其配置为采集包含所述数据声波的周边声波；

第二声波接收模块，其配置为采集井下环境噪声声波；

声波转换模块，其配置为基于所述环境噪声声波进行声波信号处理，消除所述周边声波中所述环境噪声声波对所述数据声波的干扰，获取所述数据声波对应的所述有效数据。

在一实施例中，相较于所述第二声波接收模块，所述第一声波接收模块的安装位置更接近所述声波发送模块。

在一实施例中，所述装置还包括：

第一隔声体模块，其安装在所述第一声波接收模块与所述第二声波接收模块之间，配置为阻隔所述数据声波。

在一实施例中：

所述声波发送模块安装在螺杆钻具的下端，其配置为获取随钻数据；

所述第一声波接收模块以及第二声波接收模块安装在所述螺杆钻具的上端。

在一实施例中，所述装置还包括：

第二隔声体模块，其安装在所述声波发送模块与钻头之间，配置为阻隔钻头噪声声波。

本发明还提出了一种井下数据传输方法，所述方法包括：

在井下将待传输的有效数据转换成对应的数据声波并发送；

接收包含所述数据声波的周边声波；

采集井下环境噪声声波；

基于所述环境噪声声波进行声波信号处理，消除所述周边声波中所述环境噪声声波对所述数据声波的干扰，获取所述数据声波对应的所述有效数据。

在一实施例中，相较于采集所述井下环境噪声声波的装置，将接收所述周边声波的装置安装在更接近所述数据声波的发送装置的位置。