Navigācija pa Wellbore

Virziena urbšana, prakse vadīt urbumu pa plānoto ceļu, ir ļoti atkarīga no precīziem urbuma mērījumiem. Precīza urbuma slīpuma un azimuta pārzināšana jebkurā punktā ir būtiska, lai sasniegtu ģeoloģisko mērķi, izvairītos no citām akām un nodrošinātu sarežģītus urbumu profilus, piemēram, horizontālus.

Dziļurbumu uzmērīšana ir netiešs mērīšanas process, kas balstās uz sensoriem, lai noteiktu dabiskos laukus vai inerciālās īpašības. Mērījumu pamatā ir trīs pamata atsauces:

• Zemes gravitācijas lauks:Izmanto, lai izmērītu slīpumu (cauruma leņķi) un augstu{0}}sānu instrumenta virsmas orientāciju. Sensoros ietilpst mehāniskie svārsti, pludiņslēdži un moderniakselerometri.
• Zemes magnētiskais lauks:Izmanto magnētiskā azimuta (virziens attiecībā pret magnētiskajiem ziemeļiem) un magnētiskā instrumenta virsmas mērīšanai. Sensoros ietilpst magnētiskie kompasi unmagnetometri(fluxgate magnēti). Galvenā prasība magnētiskajiem mērījumiem ir ne-magnētisku urbju apkakles izmantošana, lai izolētu sensorus no tērauda urbju virknes magnētiskajiem traucējumiem.
• Debesu vai inerciāla atsauce:Lietots priekšžiroskopiskās aptaujas, kas ir neatkarīgi no magnētiskajiem laukiem. Šiem instrumentiem ir jābūt izlīdzinātiem ar patiesajiem ziemeļiem virspusē, pirms tie iekļūst caurumā.

Mērīšanas instrumentiem ir jāiztur skarba urbuma vide, tostarp augsts spiediens (nepieciešams spēcīga spiediena korpuss), paaugstināta temperatūra (klasifikācijas darbībām augstā -temperatūra līdz 182 grādiem vai vairāk) un ievērojams mehānisks trieciens un vibrācija urbšanas vai izslēgšanas darbību laikā.

Aptaujas rīki ir plaši klasificēti, pamatojoties uz to datu ierakstīšanas un pārsūtīšanas metodēm:

• Magnētiskās vienas un vairāku{0}}uzņēmumu kameras:Šie vecāki rīki izmantoja kompasu un svārstu, lai fiksētu to orientācijas attēlu filmā iepriekš iestatītā laikā. Tie bija vienkārši, bet ierobežoti, un lielākoties tika pakāpeniski atcelti.
• Elektroniskie viena un vairāku{0}}kadru ierakstītāji:Mūsdienīgi filmu kameru aizstājēji. Viņi izmanto akselerometrus un magnetometrus, lai izmērītu orientāciju un saglabātu datus iekšējā atmiņā. Dati tiek lejupielādēti un apstrādāti pēc tam, kad rīks ir izgūts no virsmas. Tie piedāvā augstāku precizitāti un tiek izmantoti plānotām aptaujām.
• Stūres instrumenti (vadu):Šie rīki pārsūta reāllaika{0}}datus uz virsmu, izmantojot vadu (viena-vadītāja kabeli), kas atrodas urbšanas caurulē. Tie nodrošina nepārtrauktu instrumenta virsmas, slīpuma un azimuta atjauninājumus, kas ir būtiski dziļurbuma motora orientēšanai un akas stūrēšanai.
• Mērīšanas urbšanas laikā (MWD) rīki (bezvadu):Šīs ir vismodernākās un visplašāk izmantotās sistēmas virziena urbšanai. Dziļurbuma sensori pārsūta datus uz virsmu reāllaikā-bez vada, parasti izmantojotdubļu pulsa telemetrija(pozitīvā vai negatīvā spiediena impulsi urbšanas šķidrumā). Tas ļauj vadīt un veikt uzmērīšanu, nepārtraucot urbšanas darbības.
• Žiroskopiskās aptaujas rīki:Šie instrumenti izmanto žiroskopu, lai noteiktu orientāciju, padarot tos imūnus pret magnētiskiem traucējumiem. Tie ir nepieciešami, lai veiktu uzmērīšanu caurumos ar korpusu, aku grupās, kur ir lieli magnētiskie traucējumi no blakus esošajiem apvalkiem, vai lai orientētu sānu sliedes no esošā korpusa.

Rakstā ir sniegts detalizēts vairāku izplatītāko rīku veidu sadalījums, ko var apkopot šādi.

1. Electronic Multi{1}}Shot (piem., ESS - Electronic Survey System)

ESS ir augstas -precizitātes, autonoma{1}}ierakstīta ierakstīšanas ierīce.

• Princips:Izmanto tri-aksiālos akselerometrus un magnetometrus, lai uztvertu gravitācijas un magnētisko lauku. Tas tiek darbināts ar baterijām un uzglabā apsekojumu datus savā iekšējā atmiņā.
• Funkcija:Darbojas ar ne-magnētiskām urbju apkaklēm, tas mēra slīpumu, azimutu un instrumenta virsmu ieprogrammētos intervālos. Pēc izguves dati tiek lejupielādēti un apstrādāti, izmantojot virsmas datorus.
• Priekšrocības:Augsta precizitāte, piemērota kritiskiem apsekojumiem, tostarp liela{0}}leņķa un horizontālās akās. Ietver programmatūras funkcijas magnētiskā lauka analīzei un kvalitātes kontrolei.

2. Wareline Steering Tool (piemēram, SST - Steering Survey Tool)

SST nodrošina reāllaika{0}}datus urbšanas laikā, ļaujot nekavējoties pieņemt vadības lēmumus.

• Princips:Izmanto dziļurbuma sensorus (akselerometrus/magnetometrus) spiediena mucā. Jauda un dati tiek pārsūtīti, izmantojot vienu-vada vadu, kas ievilkts urbšanas caurulē un savienots caur sānu-ieejas apakšu.
• Funkcija:Nepārtraukti pārraida instrumenta virsmu, slīpumu un azimutu uz virsmu. Dati tiek parādīti virsmas datorā un urbēja rādījumā, ļaujot virziena urbējam precīzi orientēt saliektā korpusa motoru.
• Priekšrocības:Reāllaika dati-, augsta precizitāte un iespēja nekavējoties pārraudzīt urbuma apstākļus. Pirms MWD plašās ieviešanas tas bija darba zirgs virziena urbšanai.

3. Bezvadu MWD sistēma (piemēram, DWD - virziena urbšanas laikā)

DWD ir nozares standarts modernai virziena urbšanai, īpaši sarežģītās urbumos.

Princips:Dziļurbuma sensori (MEP zonde) mēra orientāciju. Šie dati tiek kodēti un nosūtīti impulsu blokam, kas rada spiediena impulsus urbšanas šķidrumā, kas cirkulē urbšanas caurules iekšpusē.

• Pārraides metodes:

1. Pozitīvs pulss:Vārsts īslaicīgi ierobežo dubļu plūsmu, radot pozitīva spiediena smaili, kas tiek konstatēta virsmā.
2. Negatīvs pulss:Vārsts īslaicīgi izvada nelielu daudzumu dubļu no urbšanas caurules iekšpuses uz gredzenu, radot negatīva spiediena kritumu.
3. Nepārtraukts vilnis:Rotējošais vārsts rada nepārtrauktu spiediena viļņu sēriju; fāzes nobīdes viļņā ir kodēti dati.

• Sistēmas sastāvdaļas:

1. Dziļurbums:MEP zonde (sensori), impulsu bloks, turbīnas ģenerators (darbina ar dubļu plūsmu) un ne{0}}magnētiskas urbju apmales.
2. Virsma:Spiediena devējs (uzstādīts uz stāvcaurules), virsmas dators (MPSR) signālu dekodēšanai un apstrādei, urbēja rādījums (DDU) un printeris.
3. Priekšrocības:Nav nepieciešams vadu tīkls, ievērojami ietaupot iekārtas laiku. Nodrošina reāllaika-datus ģeostūrēšanai un ir ļoti uzticams liela-leņķa un horizontālās akās. Precizitāte ir augsta un labi-definēta attiecībā uz slīpumu, azimutu un instrumenta virsmu.

Virziena mērīšanas instrumenta izvēle ir atkarīga no konkrētā pielietojuma, akas vides un datu prasībām.

• Parpamata{0}}darba aptaujasatsevišķās iedobēs bez magnētiskiem traucējumiem,elektroniskie vairāku kadru ierakstītājipiedāvā augstu precizitāti par salīdzinoši zemākām izmaksām.
• Parreāllaika -vadībaurbšanas laikā, jo īpaši sarežģītos urbumos vai no platformām atklātā jūrā,MWD sistēmasir primārā izvēle, līdzsvarojot efektivitāti, datu blīvumu un uzticamību.
• Darbojoties iekšāmagnētiskās vides(caurums apvalkā, tuvu akas atstatumam),žiroskopiskie instrumentiir neaizstājami, lai iegūtu precīzus azimuta datus.
• Lai gan vecākas tehnoloģijas, piemēram, filmu kameras un vadu stūrēšanas rīki, lielā mērā ir aizstātas, tās lika pamatu sarežģītajām elektroniskajām un telemetrijas sistēmām, kas padara iespējamu modernu precīzu virziena urbšanu.

Lai iegūtu sīkāku informāciju, lūdzu, nevilcinieties sazināties ar Vigor komandu, lai iegūtu sīkāku informāciju par produktu.