Преобразовательное устройство, предназначенное для использования при каротаже

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ КАРОТАЖЕ Предложено преобразовательное устройство для подземного использования. Трубчатый элемент,выполненный с конфигурацией, обеспечивающей возможность подземного размещения, снабжен цилиндрическим преобразовательным модулем (30), образованным из непроводящего материала. Модуль (30) установлен так, что он окружает секцию трубчатого элемента, и включает в себя преобразующий элемент (34), расположенный на нем так, что только поверхность элемента (34) открыта для воздействия вдоль наружной стороны корпуса (30) модуля. Преобразующий элемент(34) соединен с соединительным проводом, проложенным через цилиндрический корпус (30) так,чтобы он выходил рядом с внутренним отверстием корпуса. Концы цилиндрического корпуса(30) закрыты материалом (38) для образования гидроизоляции. Также предложен способ создания преобразовательного устройства. Хе Цинянь, Дел Кампо Крис, Уорд Ричард Дэн (US) Медведев В.Н. (RU) 017430 Область техники, к которой относится изобретение Данное изобретение относится в целом к устройству, выполненному с возможностью размещения под землей, и, в частности, к узлам, состоящим из источника и датчиков и предназначенным для подобного устройства. Описание уровня техники, имеющего отношение к данному изобретению Разведочные работы, добыча и мониторинг месторождений (залежей) углеводородов и воды предусматривают определение характеристик подземных слоев и оценку полученных данных для определения петрофизических свойств, представляющих интерес для соответствующего пласта или коллектора. В данных технологиях, как правило, используются каротажные приборы, состоящие из удлиненного трубчатого элемента или оправки, снабженного(-й) источниками, выполненными с возможностью излучения энергии через ствол скважины, проходящий через подземный пласт. Излученная энергия взаимодействует со скважинным флюидом (буровой грязью) и/или окружающим пластом для генерирования сигналов, которые обнаруживаются и измеряются одним или несколькими датчиками в приборе. Посредством обработки параметров обнаруженных сигналов получают профиль или каротажную диаграмму характеристик пласта. В способах каротажа, известных в данной области техники, используются различные виды перемещения (транспортировки) для соответствующего развертывания и извлечения приборов в подземных пластах/из подземных пластов. В различных способах каротажа обычно используются два вида перемещения систем каротажа посредством кабеля и в процессе бурения. Каротаж с использованием кабеля предусматривает спуск прибора в ствол скважины на конце бронированного электрического кабеля для выполнения измерений в подземных пластах по мере перемещения прибора вдоль ствола скважины. Каротаж в процессе бурения предусматривает размещение прибора в буровом снаряде, предназначенном для использования в процессе бурения ствола скважины в пластах. Обычные электромагнитные каротажные приборы выполнены с антеннами, которые выполнены с возможностью функционирования в качестве источников и/или датчиков. При эксплуатации источник электромагнитных волн (передающая антенна) возбуждается посредством переменного тока для излучения электромагнитной энергии, которая взаимодействует с пластом, и приемник электромагнитных волн(приемная антенна) принимает соответствующий электромагнитный сигнал. В патенте США 6788263 описаны системы для электромагнитного каротажа. Некоторые каротажные приборы выполнены с источниками акустических волн и датчиками для получения данных измерений посредством использования акустической энергии. В патентных публикациях США 20050150655, 20050150713 и 20050152219 описаны системы для акустического каротажа. Другие каротажные приборы предусмотрены с датчиками, выполненными с конфигурацией, обеспечивающей возможность измерений в процессе бокового каротажа со сферической фокусировкой тока (SFL). В патенте США 7042225 описаны системы для бокового каротажа со сферической фокусировкой тока. Фиг. 1 показывает обычный датчик 10, смонтированный на трубчатом элементе 12, таком как оправка спускаемого на кабеле прибора. Датчик 10 включает в себя открытый для воздействия электрод 16,который входит в контакт со скважинным флюидом при развертывании прибора в стволе скважины. Фиг. 2 показывает сечение датчика 10 в конфигурации по фиг. 1. Как показано, электрод 16 расположен поверх слоя 18 изоляции и удерживается на месте посредством наружного слоя 20, который может быть образован из композиционного материала. В данной конструкции соединительный провод 22 от электрода 16 должен проходить через слой 18 изоляции для образования электрического соединения с внутренним компонентом 24. Вследствие пространственных ограничений, как правило, накладываемых на приборы, толщина слоя 18 изоляции часто меньше, чем желательная для образования хорошей изоляции для провода 22, находящегося под действием давления в скважине. Для конструкций трубчатых элементов 12 малого диаметра также существует проблема изгиба и недостаточной центрированности, что влияет на фактическую толщину слоя 18. Данные недостатки обычных конструкций представляют собой одни из причин отказов датчика 10, находящегося под действием давлений, испытываемых при размещении прибора в скважине. Поскольку каротажные системы продолжают развиваться с применением приборов с высокой степенью интеграции, источники и датчики часто подвергаются воздействию скважинных флюидов, и провода от данных компонентов должны быть соединены с размещенной внутри электронной аппаратурой,которую нельзя подвергать смачиванию или загрязнению скважинными флюидами. Таким образом, сохраняется потребность в усовершенствованных технологиях выполнения инструментов/приборов с источниками и датчиками для подземного использования. Сущность изобретения В соответствии с одним аспектом изобретения разработано устройство преобразователя энергии для внутрискважинного использования, содержащее трубчатый элемент, выполненный с возможностью внутрискважинного размещения; цилиндрический корпус, имеющий внутреннее отверстие и выполненный из непроводящего материала; причем трубчатый элемент расположен во внутреннем отверстии цилиндрического корпуса так, что корпус окружает секцию трубчатого элемента; и цилиндрический корпус-1 017430 имеет преобразующий энергию элемент, расположенный на нем так, что только поверхность элемента открыта для воздействия вдоль наружной стороны корпуса; при этом преобразующий энергию элемент соединен с соединительным проводом, заформованным внутри цилиндрического корпуса и выходящим вблизи внутреннего отверстия корпуса; и концы цилиндрического корпуса покрыты материалом для образования гидроизоляции. Предпочтительно цилиндрический корпус содержит стенки, образующие единую поверхность вращения, имеющую открытые концы, для установки подобно втулке поверх трубчатого элемента. Предпочтительно преобразующий энергию элемент расположен на цилиндрическом корпусе так,что открытая для воздействия поверхность элемента утоплена относительно наружной поверхности корпуса. Предпочтительно устройство дополнительно содержит непроводящий материал, расположенный на наружной поверхности трубчатого элемента для образования первого слоя между трубчатым элементом и цилиндрическим корпусом. Предпочтительно устройство дополнительно содержит непроводящий материал, расположенный поверх первого слоя непроводящего материала для закрытия соединительного провода, образующий второй слой поверх трубчатого элемента. Предпочтительно материал, закрывающий концы цилиндрического корпуса, образует третий слой поверх первого и второго слоев. Предпочтительно устройство дополнительно содержит непроводящий материал, расположенный поверх концов цилиндрического корпуса для образования четвертого слоя поверх первого, второго и третьего слов, расположенных на трубчатом элементе. Предпочтительно концы цилиндрического корпуса выполнены имеющими уменьшенные наружные диаметры по сравнению с основным наружным диаметром корпуса, так что каждый конец содержит кромку, предназначенную для размещения под по меньшей мере одним из второго, третьего или четвертого слоев. Предпочтительно устройство дополнительно содержит соединитель, расположенный на трубчатом элементе для соединения с соединительным проводом для передачи сигнала или энергии между преобразующим энергию элементом и удаленной электронной аппаратурой. Предпочтительно устройство дополнительно содержит кольцо, расположенное на цилиндрическом корпусе поверх преобразующего энергию элемента. Предпочтительно участок соединительного провода герметично закрыт в стенке цилиндрического корпуса. Согласно другому аспекту изобретения разработано устройство преобразователя энергии, содержащее трубчатый элемент, выполненный с возможностью внутрискважинного размещения; цилиндрический корпус, образованный из непроводящего материала, имеющий стенки и внутреннее отверстие, образующее замкнутую поверхность вращения с открытыми концами; при этом цилиндрический корпус имеет преобразующий энергию элемент, расположенный на нем так, что только поверхность элемента открыта для воздействия вдоль наружной стороны корпуса, причем открытая для воздействия поверхность элемента утоплена относительно наружной поверхности корпуса; при этом концы цилиндрического корпуса имеют уменьшенные наружные диаметры по сравнению с основным наружным диаметром корпуса, так что каждый конец содержит кромку; при этом преобразующий энергию элемент соединен с соединительным проводом, проложенным через цилиндрический корпус и выходящим рядом с внутренним отверстием корпуса, причем участок соединительного провода герметично закрыт в стенке цилиндрического корпуса; при этом трубчатый элемент расположен во внутреннем отверстии цилиндрического корпуса так, что корпус окружает секцию трубчатого элемента; соединитель, расположенный на трубчатом элементе для соединения с соединительным проводом для передачи сигнала или мощности между преобразующим энергию элементом и удаленной электронной аппаратурой; и по меньшей мере один слой непроводящего материала, расположенный на наружной поверхности трубчатого элемента поверх кромки на каждом конце цилиндрического корпуса для образования гидроизоляции. Согласно другому аспекту изобретения разработан способ создания описанного преобразователя энергии, согласно которому размещают преобразующий форму энергии элемент на цилиндрическом корпусе, имеющем внутреннее отверстие и выполненном из непроводящего материала, при этом элемент размещают так, что только поверхность элемента открыта для воздействия вдоль наружной стороны корпуса, и соединяют с соединительным проводом, проложенным через корпус так, что онвыходит вблизи внутреннего отверстия корпуса; размещают цилиндрический корпус на трубчатом элементе, выполненном с возможностью внутрискважинного размещения, при этом трубчатый элемент проходит через внутреннее отверстие корпуса так, что корпус окружает секцию трубчатого элемента; и наносят на концы цилиндрического корпуса покрытия из материала для образования гидроизоляции. Предпочтительно размещают преобразующий энергию элемент на цилиндрическом корпусе так,чтобы открытая для воздействия поверхность элемента была утоплена относительно наружной поверхности корпуса, и размещают непроводящий материал на наружной поверхности трубчатого элемента для образования первого слоя между трубчатым элементом и цилиндрическим корпусом, и размещают не-2 017430 проводящий материал поверх первого слоя непроводящего материала для закрытия соединительного провода с образованием второго слоя поверх трубчатого элемента. Предпочтительно дополнительно размещают непроводящий материал поверх концов цилиндрического корпуса для образования четвертого слоя поверх первого, второго и третьего слоев, расположенных на трубчатом элементе, при этом концы цилиндрического корпуса выполняют имеющими уменьшенные наружные диаметры по сравнению с основным наружным диаметром корпуса, так что каждый конец содержит кромку, предназначенную для размещения под по меньшей мере одним из второго,третьего или четвертого слоев, и размещение кольца на цилиндрическом корпусе поверх преобразующего форму энергии элемента. Предпочтительно соединительный провод прокладывают через цилиндрический корпус посредством формования корпуса вкруг соединительного провода. Краткое описание чертежей Другие аспекты и преимущества изобретения станут очевидными при изучении нижеприведенного подробного описания и при ссылке на чертежи, на которых аналогичным элементам были даны аналогичные ссылочные позиции и на которых: фиг. 1 - схематическое изображение обычного датчика, смонтированного на оправке; фиг. 2 - боковое сечение конфигурации с датчиком с фиг. 1; фиг. 3 - боковое сечение преобразовательного модуля в соответствии с аспектами изобретения; фиг. 4 - боковое сечение преобразовательного модуля, установленного на трубчатом элементе в соответствии с аспектами изобретения; фиг. 5 - боковое сечение другого преобразовательного модуля, установленного на трубчатом элементе в соответствии с аспектами изобретения; фиг. 6 - вид в перспективе преобразовательного модуля, установленного на трубчатом элементе в соответствии с аспектами изобретения; фиг. 7 - схематическое изображение системы каротажа, выполненной с преобразовательными модулями в соответствии с аспектами изобретения; фиг. 8 - схема последовательности операций способа создания преобразовательного устройства для подземного использования в соответствии с аспектами изобретения. Подробное описание В целях данного описания термин датчик понимается как охватывающий любое устройство или элемент, выполненное(-ый) с возможностью получения/определения энергии (например, электромагнитной или акустической энергии) или генерирования сигнала в ответ на контакт с газом или флюидом/подвергание воздействию газа или флюида (например, датчик флюида). Аналогичным образом, термин источник понимается как охватывающий любое устройство или элемент, выполненное(-ый) с возможностью передачи/излучения энергии (например, электромагнитной или акустической энергии). Как известно в данной области техники, преобразователи (устройства преобразования) преобразуют подводимую энергию одного вида в выходящую энергию другого вида. Примером преобразователя является пьезоэлектрический кристалл, который преобразует энергию из электрической в акустическую и наоборот. Подобные преобразующие элементы обычно выполнены с возможностью функционирования в виде источников или датчиков. В целях данного описания термин преобразователь понимается как охватывающий любое устройство или элемент, которое(-ый) выполнено (выполнен) с конфигурацией для функционирования или может быть приспособлен для функционирования в качестве источника и/или датчика, как известно в данной области техники. Фиг. 3 показывает выполненный с разрезом вид в перспективе преобразовательного модуля 30 по изобретению. Цилиндрический корпус 32 показан с преобразующим элементом 34, расположенным на нем. Несмотря на то что корпус 32 показан на частичном виде для ясности разъяснения, корпус 32 образован в виде одной замкнутой поверхности вращения с удлиненными стенками и внутренним отверстием. Корпус 32 предпочтительно выполнен из непроводящего материала. К пригодным материалам относятся резина, промышленно производимые термостойкие пластики (thermal plastics), такие как РЕK,PEEK, PEKK, ULTRAPEK, композиты из данных материалов и другие материалы, которые могут выдерживать условия, ожидаемые для скважинного прибора/инструмента, как известно в данной области техники (например, как описано в патентах США 4320224 и 6084052). Преобразующий элемент 34 может представлять собой любой пригодный элемент, используемый для подземных измерений, подобный известным в данной области техники. Некоторые варианты осуществления выполнены с преобразующими элементами 34, предназначенными для функционирования за счет того, что они имеют поверхность, открытую для непосредственного воздействия со стороны окружающей среды. Подобные элементы 34 включают в себя акустические преобразователи, электроды системы бокового каротажа со сферической фокусировкой тока (SFL) и другие устройства, подобные известным в данной области техники. В одном варианте осуществления изобретения преобразующий элемент 34 отформован и заделан внутри корпуса 32 так, что только часть поверхности элемента открыта для воздействия вдоль наружной стороны корпуса. Соединительный провод 36 соединен с элементом 34-3 017430 и проложен так, что он выходит наружу у конца корпуса 32 или рядом с концом корпуса 32 и рядом с внутренней периферийной поверхностью корпуса. В зависимости от типа элемента 34 и желательного применения соединительный(-е) провод(-а) 36 может (могут) состоять из скрученного многожильного провода, оптического волокна, проволочной сетки, одного электрического монтажного провода или другого средства передачи сигнала/энергии, известного в данной области техники. Внутреннее(-ие) соединение(-я) между соединительным(-ыми) проводом(-ами) 36 и элементом 34 также могут быть выполнены любым пригодным образом, как известно в данной области техники (например, посредством пайки мягким припоем, клеев и т.д.). Преобразовательный модуль 30 изготовлен таким образом, что он способен обеспечить гидроизоляцию вдоль провода 36. В данном варианте осуществления корпус 32 образован так, что концы преобразующего элемента 34 закрыты перекрывающим элементом 38 из материала. Таким образом, элемент 34 расположен так, что он слегка утоплен относительно наружной поверхности корпуса 32, и предпочтительно расположен рядом с зоной, соответствующей среднему из внутреннего диаметра и наружного диаметра корпуса. В некоторых вариантах осуществления дополнительный клей или герметизирующий компаунд может быть размещен в полости, в которой удерживается элемент 34, для обеспечения дополнительного уплотнения(не показано). Открытая для воздействия поверхность элемента 34 также может быть обработана или подвергнута чистовой обработке, как известно в данной области техники и как желательно для конкретного применения. Другие варианты осуществления преобразовательных модулей 30 могут быть выполнены с очень тонким перекрывающим элементом 38 из материала или вообще без перекрывающего элемента, так что открытая для воздействия поверхность элемента 34 будет более обтекаемой или будет расположена вровень с наружной периферией корпуса 32, как проиллюстрировано на фиг. 7. Если обратиться к фиг. 4, то видно, что показано сечение другого варианта осуществления изобретения. В данном варианте осуществления преобразовательный модуль 30 по изобретению смонтирован на оправке 40. Непроводящий материал размещен поверх наружной поверхности оправки 40 для образования слоя 42 электрической изоляции. К пригодным материалам для слоя 42 относятся любые соответствующие материалы, известные в данной области техники и описанные здесь. Материал слоя 42 может быть размещен на оправке 40 в виде оболочки, которая надвинута поверх оправки, в виде компаунда, отформованного на оправке или наложенного для отверждения на оправке, может быть намотан с натяжением вокруг оправки, может быть нанесен в процессе пропитывания эпоксидной смолой при вакуумном наполнении или в других способах, известных в данной области техники. Преобразовательный модуль 30 надвинут поверх слоя 42 изоляции в виде гильзы (втулки) и установлен для размещения элемента 34 в заданном положении вдоль длины оправки 40. В одном варианте осуществления изобретения соединительный провод 44, выходящий из модуля 30, соединен с соединителем 46, расположенным в оправке 40. Соединитель 46 может быть механически вставлен в оправку 40 с соответствующим отверстием, образованным в слое 42 изоляции для обеспечения возможности прохода соединительного провода 44. Некоторые варианты осуществления могут быть выполнены с соединительным проводом 44, соединенным с дополнительными внутренними схемами,компонентами и/или электронной аппаратурой 48, которые, в свою очередь, могут быть соединены с другими удаленными элементами для передачи сигналов/мощности желательным образом. Как известно в данной области техники, соединитель 46 может быть выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность соединения с другими соединительными средствами или средствами сопряжения, расположенными в отверстии (канале) оправки 40, например, на спускаемом инструменте/приборе, как описано в патенте США 657724 4 (переуступленном правопреемнику по настоящей заявке). В других вариантах осуществления соединитель 46 может представлять собой индуктивный соединитель, выполненный с конфигурацией, обеспечивающей возможность электромагнитного соединения, подобного описанному в патенте США 6577244. Непроводящий материал размещен поверх слоя 42 изоляции для образования стабилизирующего слоя 50. Данный второй слой 50 способствует удерживанию модуля 30, а также соединительного(-ых) провода(-ов) 44 на месте. Стабилизирующий слой 50 может быть образован из таких же материалов, какие используются для образования слоя 42 изоляции, и он может быть нанесен аналогичным образом. Стабилизирующий слой 50 предпочтительно размещен на оправке 40 таким образом, что соединительный провод 44 будет расположен под данным слоем. Это выполняется легче, если соединительный провод 44 проложен так, чтобы он выходил из корпуса 32 модуля у конца или рядом с концом и близко к внутренней поверхности. Третий уплотняющий слой 52, образованный из непроводящего материала, размещен поверх стабилизирующего слоя 50 так, что он закрывает два конца корпуса 32 модуля. Данный уплотняющий слой 52 может быть образован из любого из материалов, используемых для остальных слоев, и может быть нанесен аналогичным образом. Один вариант осуществления выполнен с резиной, отформованной поверх узла в виде уплотняющего слоя 52 с образованием гидроизоляции. Для обеспечения лучшей изоляции предпочтительно, чтобы наружный диаметр на двух концах модуля 30 был таким же, как наружный диаметр стабилизирующего слоя 50. Таким образом, уплотняющий слой 52 может быть прикреплен к наружным поверхностям на концах модуля 30 без зазоров, и длина зоны крепления на концах оптимизиро-4 017430 вана для обеспечения хорошей изоляции. Как показано на фиг. 4, корпус 32 модуля предпочтительно образован с его концами, имеющими уменьшенные наружные диаметры по сравнению с основным наружным диаметром корпуса, так что каждый конецсодержит кромку 53, которая размещается под уплотняющим слоем 52 для обеспечения улучшенной изоляции. Наружный слой 54 образован поверх уплотняющего слоя 52 для защиты и дополнительной изоляции модуля 30 в сборе на месте. Наружный слой может быть образован из любого пригодного материала и нанесен, как описано здесь и известно в данной области техники. К примерам пригодных материалов относятся непроводящие стойкие к декомпрессии, взрывостойкие каучуки (резины), PEK и стекло, углеродное волокно, KEVLAR, эпоксидная смола, усиленная стекловолокном, или любой из остальных материалов, описанных здесь, но возможные пригодные материалы не ограничены вышеуказанными. В патентах США 4873488, 7023212, 7026813 и в патентной публикации США 20070107896 на имяFinci и др. описаны скважинные приборы/инструменты, выполненные с образованными на основе композиционных материалов/изолирующими наружными твердыми оболочками (экзоскелетами) (все четыре документа переуступлены правопреемнику по настоящей заявке). Как показано на фиг. 4, кромки 53 на концах модуля также закрыты наружным слоем 54, дополнительно улучшающим изоляцию. Фиг. 5 показывает еще один вариант осуществления изобретения. В данном варианте осуществления другой преобразовательный модуль 30 смонтирован на оправке 40. Непроводящий материал размещен поверх наружной поверхности оправки 40 для образования слоя 42 электрической изоляции. Непроводящий материал размещен поверх слоя 42 изоляции для образования стабилизирующего слоя 50. Стабилизирующий слой 50 предпочтительно размещен на оправке 40 так, что соединительный провод 44 будет расположен под данным слоем. Третий уплотняющий слой 52 размещен поверх стабилизирующего слоя 50 так, что он закрывает два конца корпуса 32 модуля. Один вариант осуществления может быть выполнен с резиной (каучуком), отформованной(-ым) поверх узла в виде уплотняющего слоя 52 с образованием гидроизоляции. Слои 42, 50, 52 могут быть образованы из любых пригодных материалов и размещены на оправке, как описано здесь. Корпус 32 модуля выполнен с соединительным проводом 44, проложенным через корпус так, что один конец выступает наружу по направлению к наружной поверхности для соединения с элементом 34,и другой конец выходит у конца корпуса или рядом с концом корпуса и рядом с внутренней периферийной поверхностью. Корпус 32 может быть отформован с соединительным проводом, находящимся внутри, или соединительный провод может быть добавлен после образования корпуса (например, посредством просверленного сквозного проходного канала). В случае формования для заделывания соединительного провода 44 внутрь формование вдоль длины соединительного провода обеспечивает гидроизоляцию от прохода текучих сред; в других случаях соединительный провод может быть закрыт залитым компаундом или изолирован в сквозном проходном канале посредством использования любого пригодного компаунда. Как показано на фиг. 5, корпус 32 модуля в данном варианте осуществления образован только с одним буртиком 55 на одном конце. Противоположный конец 56 выполнен обтекаемым относительно наружной периферии оправки 40. Оба конца модуля 30 предпочтительно сужены так, что их наружные диаметры будут такими же, как наружный диаметр стабилизирующего слоя 50. Таким образом, уплотняющий слой 52 может быть прикреплен к наружным поверхностям на концах модуля без зазоров, и длина зоны крепления на концах оптимизирована для обеспечения хорошей изоляции. После образования модуля 30 преобразующий(-е) элемент(-ы) 34 размещают на средней части корпуса 32 модуля. В одном варианте осуществления элемент 34 содержит проводящий металлический лист с множеством пальцеобразных выступов, намотанный вокруг корпуса 32 модуля. Уплотняющий слой 52 наносят после размещения модуля 30 на оправке 40 в заданном месте, и уплотняющий слой 52 может быть нанесен перед установкой или после установки элемента 34. Как только элемент 34 будет установлен в заданном положении, соединительный провод 44 может быть соединен с элементом с помощью любых соответствующих средств, известных в данной области техники (например, посредством пайки мягким припоем, клеев, крепежных элементов и т.д.). Для защиты соединения элемента и соединительного провода и для фиксации элемента 34 кольцо 57, выполненное из непроводящего композиционного материала, может быть размещено на оправке 40. Кольцо 57 может быть надето на оправку 40 после размещения модуля 30 и элемента 34. Кольцо 57 может быть зафиксировано в заданном положении с помощью соответствующих крепежных средств или клеев. Наружный слой 54 образован поверх уплотняющего слоя 52 для защиты и дополнительной герметизации модуля 30 в сборе на месте. Наружный слой 54 может быть образован из любого пригодного материала и нанесен, как описано здесь. Наружный слой 54 и кольцо 57 могут быть отформованы/установлены раздельно или одновременно. Окно 58, которое открывает для воздействия элемента 34,может быть образовано формованием без дополнительной обработки (как есть), или после формования может быть выполнена механическая обработка окна 58. В еще одном варианте осуществления модуль 30 выполнен с проводящим штырем 59 (например,металлическим штырем, проволокой), расположенным в корпусе 32 у буртика 55. Один конец штыря 59-5 017430 выступает наружу по направлению к середине наружной поверхности корпуса 32, а другой соединен с соединительным проводом 44. Штырь 59 может быть заделан при формовании внутри модуля 30 или вставлен в него после образования модуля. Штырь 59 может быть соединен с элементом 34 с помощью любых пригодных средств, известных в данной области техники (например, посредством пайки мягким припоем, клеев, крепежных элементов и т.д.). Фиг. 6 показывает еще один вариант осуществления изобретения. Трубчатый элемент 60, выполненный с конфигурацией, обеспечивающей возможность подземного использования, снабжен преобразовательным модулем 30 по изобретению. Трубчатый элемент 60 может быть изготовлен из металла (например, немагнитного металла), композиционного материала или из любого другого пригодного материала, как известно в данной области техники. Данный вариант осуществления выполнен с конфигурацией с преобразовательным модулем 30, реализованным посредством ряда открытых для воздействия полосок 62 элемента. При данной конфигурации модуль 30 может быть выполнен в виде электрода для выполнения измерений при боковом каротаже со сферической фокусировкой тока (SFL), как известно в данной области техники (например, как описано в патенте США 7042225). Внутренний(-е) соединительный(-е) провод(-а) и соединение выполнены так, как описано здесь. Трубчатый элемент 60 может представлять собой любой обычный инструмент/прибор или трубу, используемые для подземных операций. К примерам вариантов осуществления, которые могут быть реализованы вместе с модулями 30 по изобретению, относятся трубчатые элементы, выполненные с конфигурацией, обеспечивающей возможность подземного размещения на бронированных кабелях (например, на кабеле, тросе), в виде утяжеленных бурильных труб, приборов для действующих скважин, обсадных труб и т.д. Также могут быть выполнены варианты осуществления изобретения, включающие в себя защитные средства (не показанные),расположенные на модуле 30 или поверх модуля и трубчатого элемента 60 для закрытия элемента(-ов) 62 с обеспечением дополнительной защиты для элементов 62, в особенности в тех применениях, когда модуль подвергается воздействию условий, связанных с сильным абразивным износом (например, в применениях при бурении). Защитные средства могут быть выполнены с отверстиями, оставляющими поверхность(-и) элемента 62 открытыми для воздействия окружающей среды, как известно в данной области техники (например, как описано в патентах США 6566881 и 6299639). Фиг. 7 показывает еще один вариант осуществления изобретения. Система 70 каротажа, используемая для получения данных подземных измерений, снабжена множеством преобразовательных модулей 30 по изобретению. Система 70 включает в себя скважинный прибор 72, показанный размещенным в стволе 74 скважины, проходящем через подземный пласт. Помимо модулей 30 прибор 72 может быть снабжен другими источниками и датчиками для выполнения множества разных подземных измерений,подобных известным в данной области техники. В приборе 72 размещена электронная аппаратура/аппаратные средства 76 с соответствующими схемами. Прибор 72 показан удерживаемым в стволе 74 скважины посредством каротажного кабеля 78 в случае системы с кабелем или посредством бурильной колонны 78 в случае системы каротажа в процессе бурения. В случае прибора, спускаемого на кабеле,прибор 72 поднимают и спускают в стволе 74 скважины посредством лебедки 80, управление которой осуществляется посредством наземного оборудования 82. Каротажный кабель или бурильная колонна 78 включает в себя проводники 84, которые соединяют скважинную электронную аппаратуру 76 с наземным оборудованием 82 для передачи сигналов/данных и управляющих команд. Альтернативно, сигналы/данные могут быть обработаны или зарегистрированы в приборе 72, и обработанные данные могут быть переданы в наземное оборудование 82. Точные формы или детали сигналов, полученных и/или обнаруженных посредством преобразовательных модулей 30, варьируются в соответствии с заданными измерениями и применениями, как известно в данной области техники. Фиг. 8 показывает схему последовательности операций способа 100 создания преобразовательного устройства для подземного использования в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения. На шаге 105 преобразующий элемент 34 размещают на модуле 30, образованном в виде цилиндрического корпуса, имеющего внутреннее отверстие и образованного из непроводящего материала, как описано здесь. Модуль 30 может быть изготовлен или отформован с включением преобразующего(-их) элемента(-ов) 34, или элемент(-ы) может (могут) быть добавлен(-ы) после его изготовления, как описано здесь. Элемент 34 размещают так, чтобы поверхность элемента была открыта для воздействия вдоль наружной стороны корпуса 32 модуля, и элемент соединяют с соединительным проводом 44, проложенным через корпус так, чтобы он выходил рядом с внутренним отверстием корпуса, в соответствии со способами, описанными здесь. На шаге 110 модуль 30 размещают на трубчатом элементе 60, выполненном с конфигурацией, обеспечивающей возможность подземного размещения. Трубчатый элемент пропускают через внутреннее отверстие корпуса 32 модуля так, что корпус будет окружать секцию трубчатого элемента, как описано здесь. На шаге 115 концы корпуса 32 модуля закрывают материалом для образования гидроизоляции в соответствии со способами, раскрытыми здесь. Раскрытые технические средства обеспечивают заметные преимущества по сравнению с обычными конфигурациями с источниками и датчиками, предназначенными для подземного использования. Раскрытые варианты осуществления обеспечивают получение улучшенных уплотнений (герметизации, изоляции) между открытым для воздействия, преобразующим элементом и внутренней электронной аппара-6 017430 турой и материалами слоев. Данные конструкции обеспечивают уменьшение источников утечки, существующих в обычных конфигурациях. Например, поскольку соединительный провод элемента необязательно должен проходить через один или несколько слоев, как в обычных конфигурациях, гидроизоляция может быть выполнена посредством одного процесса формования резины (каучука) без ремонта и наложения накладок после выемки проводов и удаления избыточных деталей (кусков), в результате чего повышается качество изоляции. Кроме того, преобразовательные модули по изобретению могут быть выполнены для использования на трубчатом элементе практически любого типа. Для подземных применений модули могут быть размещены на различных трубчатых средствах перемещения, как известно в данной области техники, включая кабели, канаты, средства перемещения для каротажа в процессе бурения/измерений в процессе бурения, каротажа во время подъема бурильной колонны, спускаемые приборы, насосно-компрессорные трубы и обсадные трубы, но возможные средства перемещения не ограничены вышеуказанными. Несмотря на то что в данном описании описаны определенные варианты осуществления изобретения, многочисленные модификации и варианты станут очевидными для специалистов в данной области техники после изучения описания, включая использование эквивалентных функциональных и/или конструктивных замещающих компонентов для элементов, описанных здесь. Например, варианты осуществления изобретения также могут быть реализованы с преобразовательными модулями 30, расположенными на выступающих секциях, которые выступают наружу от наружной поверхности трубчатого элемента(также известны как лопасти стабилизатора). Другие варианты осуществления могут быть выполнены с модулями 30, включающими в себя элементы, приспособленные для применений с использованием телеметрии (не показаны). Считается, что все подобные аналогичные варианты, очевидные для специалистов в данной области техники, находятся в пределах объема изобретения, определяемого приложенной формулой изобретения. Для данного описания следует четко понимать, что слово содержащий означает включающий в себя, но не ограниченный (чем-то), и что слово содержит имеет соответствующее значение. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство преобразователя энергии для внутрискважинного использования, содержащее трубчатый элемент, выполненный с возможностью внутрискважинного размещения; цилиндрический корпус, имеющий внутреннее отверстие и выполненный из непроводящего материала; причем трубчатый элемент расположен во внутреннем отверстии цилиндрического корпуса так, что корпус окружает секцию трубчатого элемента; и цилиндрический корпус имеет преобразующий энергию элемент, расположенный на нем так, что только поверхность элемента открыта для воздействия вдоль наружной стороны корпуса; при этом преобразующий энергию элемент соединен с соединительным проводом, заформованным внутри цилиндрического корпуса и выходящим вблизи внутреннего отверстия корпуса; и концы цилиндрического корпуса покрыты материалом для образования гидроизоляции. 2. Устройство по п.1, в котором цилиндрический корпус содержит стенки, образующие единую поверхность вращения, имеющую открытые концы, для установки подобно втулке поверх трубчатого элемента. 3. Устройство по п.2, в котором преобразующий энергию элемент расположен на цилиндрическом корпусе так, что открытая для воздействия поверхность элемента утоплена относительно наружной поверхности корпуса. 4. Устройство по п.2, дополнительно содержащее непроводящий материал, расположенный на наружной поверхности трубчатого элемента для образования первого слоя между трубчатым элементом и цилиндрическим корпусом. 5. Устройство по п.4, дополнительно содержащее непроводящий материал, расположенный поверх первого слоя непроводящего материала для закрытия соединительного провода, образующий второй слой поверх трубчатого элемента. 6. Устройство по п.5, в котором материал, закрывающий концы цилиндрического корпуса, образует третий слой поверх первого и второго слоев. 7. Устройство по п.6, дополнительно содержащее непроводящий материал, расположенный поверх концов цилиндрического корпуса для образования четвертого слоя поверх первого, второго и третьего слоев, расположенных на трубчатом элементе. 8. Устройство по п.7, в котором концы цилиндрического корпуса выполнены имеющими уменьшенные наружные диаметры по сравнению с основным наружным диаметром корпуса, так что каждый конец содержит кромку, предназначенную для размещения по меньшей мере под одним из второго,третьего или четвертого слоев. 9. Устройство по п.8, дополнительно содержащее соединитель, расположенный на трубчатом элементе для соединения с соединительным проводом для передачи сигнала или энергии между преобра-7 017430 зующим энергию элементом и удаленной электронной аппаратурой. 10. Устройство по п.8, дополнительно содержащее кольцо, расположенное на цилиндрическом корпусе поверх преобразующего энергию элемента. 11. Устройство по п.2, в котором участок соединительного провода герметично закрыт в стенке цилиндрического корпуса. 12. Устройство преобразователя энергии, содержащее трубчатый элемент, выполненный с возможностью внутрискважинного размещения; цилиндрический корпус, образованный из непроводящего материала, имеющий стенки и внутреннее отверстие, образующее замкнутую поверхность вращения с открытыми концами; при этом цилиндрический корпус имеет преобразующий энергию элемент, расположенный на нем так, что только поверхность элемента открыта для воздействия вдоль наружной стороны корпуса, причем открытая для воздействия поверхность элемента утоплена относительно наружной поверхности корпуса; при этом концы цилиндрического корпуса имеют уменьшенные наружные диаметры по сравнению с основным наружным диаметром корпуса, так что каждый конец содержит кромку; при этом преобразующий энергию элемент соединен с соединительным проводом, проложенным через цилиндрический корпус и выходящим рядом с внутренним отверстием корпуса, причем участок соединительного провода герметично закрыт в стенке цилиндрического корпуса; при этом трубчатый элемент расположен во внутреннем отверстии цилиндрического корпуса так,что корпус окружает секцию трубчатого элемента; соединитель, расположенный на трубчатом элементе для соединения с соединительным проводом для передачи сигнала или мощности между преобразующим энергию элементом и удаленной электронной аппаратурой; и по меньшей мере один слой непроводящего материала, расположенный на наружной поверхности трубчатого элемента поверх кромки на каждом конце цилиндрического корпуса для образования гидроизоляции. 13. Способ создания преобразователя энергии по п.1, согласно которому размещают преобразующий форму энергии элемент на цилиндрическом корпусе, имеющем внутреннее отверстие и выполненном из непроводящего материала, при этом элемент размещают так, что только поверхность элемента открыта для воздействия вдоль наружной стороны корпуса, и соединяют с соединительным проводом, проложенным через корпус так, что он выходит вблизи внутреннего отверстия корпуса; размещают цилиндрический корпус на трубчатом элементе, выполненном с возможностью внутрискважинного размещения, при этом трубчатый элемент проходит через внутреннее отверстие корпуса так, что корпус окружает секцию трубчатого элемента; и наносят на концы цилиндрического корпуса покрытия из материала для образования гидроизоляции. 14. Способ по п.13, при котором размещают преобразующий энергию элемент на цилиндрическом корпусе так, чтобы открытая для воздействия поверхность элемента была утоплена относительно наружной поверхности корпуса, и размещают непроводящий материал на наружной поверхности трубчатого элемента для образования первого слоя между трубчатым элементом и цилиндрическим корпусом, и размещают непроводящий материал поверх первого слоя непроводящего материала для закрытия соединительного провода с образованием второго слоя поверх трубчатого элемента. 15. Способ по п.14, при котором дополнительно размещают непроводящий материал поверх концов цилиндрического корпуса для образования четвертого слоя поверх первого, второго и третьего слоев,расположенных на трубчатом элементе, при этом концы цилиндрического корпуса выполняют имеющими уменьшенные наружные диаметры по сравнению с основным наружным диаметром корпуса, так что каждый конец содержит кромку, предназначенную для размещения по меньшей мере под одним из второго, третьего или четвертого слоев, и размещение кольца на цилиндрическом корпусе поверх преобразующего форму энергии элемента. 16. Способ по п.13, при котором соединительный провод прокладывают через цилиндрический корпус посредством формования корпуса вкруг соединительного провода.