ACOUSTIC DATA LINK FOR DOWNHOLE MWD SYSTEM

A system is disclosed for transmitting and receiving acoustic data signals in a well containing a drill string. The system includes devices for transmitting acoustic signals through the drill string, drilling mud, and formation, and further includes methods for transmitting and interpreting the acoustic signal so as to maximize accuracy of the transmission. The methods of the present invention include correlating signals transmitted along different paths or paths of different lengths, using frequency shift keying transmission, using shear waves to transmit signals through downhole equipment and using compression waves to transmit signals through the mud. The signals further give information about the frequency dependence of formation speed of sound and formation acoustic attenuation. The method also give information for imaging the locations of reflective boundaries in the material surrounding the borehole. The system offers the advantage to the driller of receiving essentially real time information about properties of the formation surrounding the bit. On décrit un système utilisé pour transmettre et recevoir des signaux de données acoustiques dans un puits contenant un train de forage. Le système inclut des appareils qui transmettent des signaux acoustiques à travers un train de forage (51), la boue de forage (53) et la formation géologique (57); il inclut en outre des procédés qui permettent de transmettre et d'interpréter le signal acoustique de manière à optimiser la précision de la transmission. Les procédés de l'invention consistent à corréler des signaux transmis le long de différents trajets ou de trajets de longueurs différentes, au moyen d'une transmission par déplacement de fréquence, au moyen d'ondes transversales pouvant transmettre des signaux à travers un équipement de forage, ou au moyen d'ondes de compression pouvant transmettre des signaux à travers la boue de forage. Les signaux renseignent en outre sur la vitesse de propagation du son dans la formation et sur l'affaiblissement sonore dans la formation en fonction de la fréquence. Le procédé apporte également des renseignements permettant de visualiser les emplacements de limites réfléchissantes dans le matériau entourant le puits de forage. Le système offre au foreur l'avantage de recevoir des informations essentielles en temps réel concernant des caractéristiques de la formation géologique autour du trépan.