Антенна электромагнитного канала связи для морского бурения

 

Изобретение относится к оборудованию контроля бурения под нефть и газ. Технический результат заключается в повышении надежности при работе в морской воде. Сущность изобретения заключается в выполнении цилиндрического металлического корпуса из двух труб, свинченных друг с другом непосредственно или через переходник. Верхняя труба имеет электроизоляционное покрытие на поверхности, а нижняя заполнена балластом. Корпус имеет конический наконечник. Кабель подсоединен к торцу верхней трубы корпуса и зафиксирован посредством гайки, а торец закрыт пробкой из электроизоляционного материала. Кабель одновременно выполняет функции троса. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологическому оборудованию обеспечения морского бурения под нефть и газ и конкретно предназначено для приема сигнала по электромагнитному каналу связи.

Известна антенна телеметрической системы для контроля забойных параметров по патенту РФ №2174694, содержащая корпус с коническим наконечником и кабелем. Недостаток - антенна приспособлена для работы только на поверхности земли и не адаптирована для работы на дне моря.

Известна антенна телеметрической системы для приема сигнала, идущего по породе от передатчика забойной телеметрической системы с электромагнитным каналом связи по авт.свид. РФ №22180 (прототип). Эта антенна содержит цилиндрический металлический корпус с коническим наконечником и кабель, подсоединенный к торцу корпуса.

Недостатком такой конструкции является то, что антенна не приспособлена для работы на дне моря из-за влияния соленой воды на качество принимаемого сигнала.

Задача создания полезной модели - повышение надежности устройства при работе в морской воде.

Решение указанной задачи достигнуто за счет того, что антенна телеметрической системы для морского бурения, содержащая цилиндрический, металлический корпус с коническим наконечником и кабель, подсоединенный к его торцу, отличается тем, что корпус выполнен в из двух труб, свинченных друг с другом непосредственно или через переходник, верхняя труба выполнена пустотелой с электроизоляционным покрытием на поверхности, а нижняя заполнена балластом.

Внутри верхней трубы со стороны торца для присоединения кабеля установлена металлическая гайка, внутри которой зафиксирован кабель. Торец верхней трубы закрыт пробкой, выполненной из электроизоляционного материала. Кабель одновременно выполняет функции троса. Кабель выполнен с изоляцией.

Проведенные исследования показали, что предложенное техническое решение обладает новизной, изобретательским уровнем и промышленной применимостью, т.е всеми критериями изобретения.

Сущность изобретения поясняется на чертеже, где изображена антенна телеметрической системы для морского бурения.

Антенна содержит цилиндрический металлический корпус 1 с коническим наконечником 2 и кабелем 3, подсоединенным к торцу цилиндрического металлического корпуса 1. Корпус 1 выполнен из двух труб 4 и 5, свинченных друг с другом непосредственно или через переходник 6. Верхняя труба 4 выполнена пустотелой из металла с электроизоляционным покрытием 7 на поверхности, а нижняя труба 5 выполнена металлической и заполнена балластом 8. Внутри верхней трубы 4 со стороны торца для подсоединения кабеля 3 установлена металлическая гайка 9, внутри которой зафиксирован кабель 3. Торец верхней трубы 4 закрыт пробкой 10, выполненной из электроизоляционного материала. Кабель 3 одновременно выполняет функции троса для подъема на поверхность. Кабель 3 выполнен с изоляцией 11.

Антенна работает следующим образом. С платформы или с корабля сбрасывают антенну в воду, антенна принимает вертикальное положение и погружается под воду. В дно входят нижняя труба 5 и переходник 6, которые обеспечивают электрический контакт с грунтом. Электромагнитный сигнал с передающей антенны телеметрической системы контроля бурения (передающая антенна и телеметрическая система не показаны. Обычно роль передающей антенны выполняет колонна бурильных труб) по грунту передается и воспринимается нижней трубой 5. Электроизоляционное покрытие 7 на верхней трубе 4 исключает закорачивание приемной и передающей антенн, находящихся на расстоянии около 50 м друг от друга, через соленую морскую воду. Сигнал по кабелю 3 передается на поверхность водоема и на приемную аппаратуру для анализа (приемная аппаратура не приведена). Наличие изоляции 11 на кабеле 3 выполняет ту же функцию, что и электроизоляционное покрытие 7. Антенна поднимается на платформу или корабль с использованием в качестве троса кабеля 3.

Применение изобретения позволило:

1. Обеспечить надежную работу электромагнитного канала связи забойной телеметрической системы при использовании этой системы для морского бурения.

2. Предотвратить электрический контакт по соленой воде между антенной и бурильными трубами, выполняющими роль второго электрода (передающей антенны).

Формула изобретения

1. Антенна электромагнитного канала связи для морского бурения, содержащая цилиндрический металлический корпус с коническим наконечником и кабель, подсоединенный к его торцу, отличающаяся тем, что корпус выполнен из двух труб, свинченных друг с другом непосредственно или через переходник, верхняя труба выполнена пустотелой с электроизоляционным покрытием на поверхности, а нижняя заполнена балластом.

2. Антенна по п.1, отличающаяся тем, что внутри верхней трубы со стороны торца для присоединения кабеля установлена металлическая гайка, внутри которой зафиксирован кабель.

3. Антенна по п.1 или 2, отличающаяся тем, что торец верхней трубы закрыт пробкой, выполненной из электроизоляционного материала.

4. Антенна по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что кабель одновременно выполняет функции троса.

5. Антенна по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что кабель выполнен с изоляцией.

РИСУНКИ

Рисунок 1

NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 27.12.2007

Извещение опубликовано: 27.12.2007        БИ: 36/2007

---