使用通信执行操作的方法和系统技术方案

技术编号:24297563 阅读:78 留言:0更新日期:2020-05-26 21:30
描述了一种用于在系统内通信的方法和系统,所述方法和系统可以沿着管状构件。该方法包括构造用于管状构件,诸如访问地下区域的井筒或管线,的通信网络,以及在诸如烃勘探、烃开发和/或烃生产之类的烃操作中使用通信网络。

Methods and systems for performing operations using communications

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用通信执行操作的方法和系统相关申请的交叉引用本申请要求于2017年10月13日提交的题为“MethodandSystemforPerformingOperationsUsingCommunications”的美国临时申请No.62/572,146的优先权权益,其全部内容并入本文。本申请涉及于2016年11月30日提交的题为“DualTransducerCommunicationsNodeforDownholeAcousticWirelessNetworksandMethodEmployingSame”的美国临时申请序列No.62/428,367、于2017年8月1日提交的题为“DualTransducerCommunicationsNodeForDownholeAcousticWirelessNetworksandMethodEmployingSame”的美国专利申请No.15/666,292、于2016年8月30日提交的题为“CommunicationNetworks,RelayNodesforCommunicationNetworks,andMethodsofTransmittingDataAmongaPluralityofRelayNodes”的美国临时申请系列No.62/381,330、于2017年8月1日提交的题为“CommunicationNetworks,RelayNodesforCommunicationNetworks,andMethodsofTransmittingDataAmongaPluralityofRelayNodes”的美国专利申请No.15/665,931、于2016年11月30日提交的题为“HybridDownholeAcousticWirelessNetwork”的美国临时申请系列No.62/428,374、于2017年8月1日提交的题为“HybridDownholeAcousticWirelessNetwork”的美国专利申请No.15/666,299、于2016年11月30日提交的题为“MethodsofAcousticallyCommunicatingAndWellsThatUtilizeTheMethods”的美国临时申请系列No.62/428,385、于2016年12月13日提交的题为“MethodsofAcousticallyCommunicatingAndWellsThatUtilizeTheMethods”的美国临时申请系列No.62/433,491、于2017年8月1日提交的题为“MethodsofAcousticallyCommunicatingandWellsthatUtilizetheMethods”的美国专利申请No.15/666,324、于2016年11月30日提交的题为“DownholeMultiphaseFlowSensingMethods”的美国临时申请系列No.62/428,394、于2017年8月1日提交的题为“DownholeMultiphaseFlowSensingMethods”的美国专利申请No.15/666,328、于2016年11月30日提交的题为“AcousticHousingforTubulars”美国临时申请系列No.62/428,425、于2017年8月1日提交的题为“AcousticHousingforTubulars”的美国专利申请No.15/666,334,以及于2017年8月29日提交的题为“AcousticHousingforTubulars”的美国专利申请No.15/689,182,其公开内容通过引用整体并入本文。本申请涉及以下具有共同专利技术人和受让人的并且在同日提交的美国临时申请:于2017年10月13日提交的题为“MethodandSystemForPerformingOperationsUsingCommunications”的美国临时申请No.62/572,146(2017EM250)、于2017年10月13日提交的题为“MethodAndSystemForPerformingCommunicationsUsingAliasing”的美国临时申请No.62/572,142(2017EM317)、于2017年10月13日提交的题为“MethodandSystemForPerformingOperationsWithCommunications”的美国临时申请No.62/572,147(2017EM251)、于2017年10月13日提交的题为“MethodAndSystemForPerformingWirelessCommunicationsAlongADrillingString”的美国临时申请No.62/572,201(2017EM326)、于2017年10月13日提交的题为“MethodandSystemforPerformingHydrocarbonOperationsWithMixedCommunicationNetworks”的美国临时申请No.62/572,211(2017EM252)、于2017年10月13日提交的题为“DualTransducerCommunicationsNodeIncludingPiezoPre-TensioningforAcousticWirelessNetworksandMethodEmployingSame”的美国临时申请No.62/572,152(2017EM325)以及于2017年10月13日提交的题为“MethodAndSystemForPerformingWirelessCommunicationsAlongADrillingString”的美国临时申请No.62/572,152,其公开内容通过引用整体并入本文。
本公开一般而言涉及执行操作的领域,诸如烃(hydrocarbon)勘探、烃开发和烃生产,并且更特别地,涉及通信和获得测量数据。具体而言,本公开涉及用于与通信节点进行通信的方法和系统,包括沿着一个或多个管状构件,诸如沿着井筒(wellbore)内的套管(casing)或油管(tubing)、沿着海底导管(conduit)和/或沿着管线(pipeline)进行布置,以增强相关联的操作,诸如烃勘探、烃开发和/或烃生产。
技术介绍
本部分旨在介绍本领域的各个方面,这些方面可以与本公开的示例性实施例相关联。相信该讨论有助于提供促进更好地理解本专利技术的特定方面的框架。因此,应该理解的是,该部分应该从这个角度来阅读而不必作为对现有技术的承认。在烃(hydrocarbon)勘探、烃开发和/或烃生产操作中,已经提出了几种实时数据系统或方法。作为第一个示例,将诸如缆线、电导体或光缆之类的物理连接固定到管状构件,该管状构件可以用于评估各种条件,诸如地下条件或井下条件。缆线可以固定到管状构件的内部部分或管状构件的外部部分。缆线提供硬线连接,以提供实时数据传输。此外,缆线可以用于提供高数据传输速率以及直接将电力输送到井下传感器。但是,由于必须将缆线解绕并附接到布置本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种在多个通信节点之间传送数据的方法,所述方法包括:/n获得系统的数据;/n基于获得的数据创建通信网络,其中所述通信网络包括多个通信节点,其中所述通信网络的创建包括选择以下之一:一个或多个频带、一个或多个单个音调、一种或多种编码方法及其任何组合;/n在测试单元中对所述通信网络进行建模以获得诊断遥测数据;/n至少部分地基于所述诊断遥测数据来配置所述通信网络;/n安装与所述系统相关联的所述通信网络;以及/n在所述多个通信节点之间通信以执行所述系统的操作。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171013 US 62/572,1461.一种在多个通信节点之间传送数据的方法,所述方法包括:
获得系统的数据;
基于获得的数据创建通信网络,其中所述通信网络包括多个通信节点,其中所述通信网络的创建包括选择以下之一:一个或多个频带、一个或多个单个音调、一种或多种编码方法及其任何组合;
在测试单元中对所述通信网络进行建模以获得诊断遥测数据;
至少部分地基于所述诊断遥测数据来配置所述通信网络;
安装与所述系统相关联的所述通信网络;以及
在所述多个通信节点之间通信以执行所述系统的操作。


2.如权利要求1所述的方法,还包括基于多频移键控遥测在所述多个通信节点之间通信。


3.如权利要求2所述的方法,还包括基于所述测试单元中的建模来调整在所述多频移键控遥测中使用的频率。


4.如权利要求3所述的方法,其中调整在多频移键控遥测中使用的频率包括调整所述多个通信节点中的一对通信节点之间的交换信号的幅度。


5.如权利要求3所述的方法,其中调整在多频移键控遥测中使用的频率包括调整所述多个通信节点中的一对通信节点之间的交换信号的信号强度。


6.如权利要求1至5中的任一项所述的方法,还包括:
从所述多个通信节点中的一个或多个通信节点获得测量结果,其中所述多个通信节点沿着一个或多个管状构件布置;以及
利用所获得的测量结果执行烃操作。


7.如权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中在所述测试单元中对所述通信网络进行建模包括沿着所述测试单元中的一个或多个测试管状构件中的一个测试管状构件布置所述多个通信节点中的每个通信节点,并且所述多个通信节点沿着所述一个或多个测试管状构件以至少1英尺的距离间隔开。


8.如权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中在所述测试单元中对所述通信网络进行建模包括沿着所述测试单元中的测试管状构件布置所述多个通信节点中的每个通信节点,并且沿着所述测试管状构件以在1英尺和20英尺之间的范围内的距离将每个通信节点间隔开。


9.如权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中在所述测试单元中对所述通信网络进行建模包括沿着所述测试单元中的测试管状构件布置所述多个通信节点中的每个通信节点,并且沿着所述测试管状构件以在2.5英尺和5英尺之间的范围内的距离将每个通信节点间隔开。


10.如权利要求1至9中的任一项所述的方法,其中所述多个通信节点之间的通信包括交换小于或等于(≤)20千赫兹的低频信号。


11.如权利要求1至9中的任一项所述的方法,其中所述多个通信节点之间的通信包括交换在100赫兹和20千赫兹之间的范围内的低频信号。


12.如权利要求1至11中的任一项所述的方法,其中所述多个通信节点之间的通信包括交换大于(>)20千赫兹的高频信号。


13.如权利要求1至11中的任一项所述的方法,其中所述多个通信节点之间的通信包括交换在大于20千赫兹和1兆赫兹之间的范围内的高频信号。


14.如权利要求1至13中的任一项所述的方法,其中所述多个通信节点的第一集合布置在井筒的未监视部分中,并且所述多个通信节点的第二集合布置在所述井筒的受监视部分中。


15.如权利要求1至14中的任一项所述的方法,还包括:
i)监视通信网络中的事件;
ii)如果检测到事件,那么修改通信网络;以及
iii)如果未检测到事件,那么继续在所述多个通信节点之间进行通信;以及
iv)重复步骤i)至iii),直到烃操作完成。


16.如权利要求15所述的方法,其中所述事件是所述通信网络未能沿着所述一个或多个管状构件正确操作的故障。


17.如权利要求15所述的方法,其中所述事件是检测到沿着所述一个或多个管状构件的声学环境的变化。


18.如权利要求15所述的方法,其中所述事件是经过一段时间而没有成功解码接收到的通信。


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【专利技术属性】
技术研发人员:张艺兵H·A·沃尔夫宋利民S·W·克劳森K·M·沃克
申请(专利权)人:埃克森美孚上游研究公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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