Telemetrijos metodais buvo sunku susidoroti su dideliais gręžinių duomenų kiekiais, todėl MWD apibrėžtis buvo išplėsta įtraukiant duomenis, kurie buvo saugomi įrankio atmintyje ir atkuriami, kai įrankis buvo grąžintas į paviršių. Visos MWD sistemos paprastai turi tris pagrindinius komponentus:
- Maitinimo sistema
- Telemetrijos sistema
- Krypties jutiklis
Maitinimo sistemos
MWD maitinimo sistemos paprastai gali būti klasifikuojamos į vieną iš dviejų tipų: akumuliatorių arba turbinų. Abiejų tipų elektros energijos sistemos turi būdingų pranašumų ir įsipareigojimų. Daugelyje MWD sistemų šių dviejų tipų maitinimo sistemų derinys naudojamas MWD įrankiui tiekti, todėl maitinimas nenutrūks esant pertrūkių gręžimo{2}}skysčio srauto sąlygoms. Akumuliatoriai gali tiekti šią galią nepriklausomai nuo gręžimo{4}}skysčio cirkuliacijos ir yra būtini, jei registracija įvyktų užkliuvus į skylę arba iš jos išlipant.
Baterijų sistemos
Ličio-tionilchlorido akumuliatoriai dažniausiai naudojami MWD sistemose dėl puikaus didelio-energijos tankio ir puikaus našumo esant MWD eksploatavimo temperatūrai. Jie užtikrina stabilų įtampos šaltinį iki labai artėjančio jų eksploatavimo laikotarpio pabaigos ir jiems nereikia sudėtingos elektronikos tiekimui palaikyti. Tačiau šios baterijos turi ribotą momentinę energijos išeigą ir gali būti netinkamos naudoti, kai reikalinga didelė srovė. Nors šios baterijos yra saugios žemesnėje temperatūroje, įkaitusios virš 180 laipsnių, jos gali smarkiai, pagreitinti reakciją ir sprogti su didele jėga. Dėl to ličio-tionilchlorido akumuliatorių gabenimui keleiviniuose lėktuvuose taikomi apribojimai. Nors šios baterijos yra labai efektyvios per visą savo tarnavimo laiką, jos nėra įkraunamos, o jų šalinimui taikomos griežtos aplinkosaugos taisyklės.
Turbinų sistemos
Antrasis gausios energijos gamybos šaltinis – turbinų energija – naudoja gręžimo{0}}skysčio srautą. Sukimosi jėgą turbinos rotorius perduoda generatoriui per bendrą veleną, sukuriant kintamo dažnio trifazę kintamąją srovę (AC). Elektroninė grandinė išlygina kintamąją srovę į naudojamą nuolatinę srovę (DC). Šios įrangos turbinos rotoriai turi priimti platų srauto greičių diapazoną, kad atitiktų visas galimas purvo siurbimo sąlygas. Panašiai rotoriai turi būti pajėgūs toleruoti daug šiukšlių ir prarastos cirkuliacinės medžiagos (LCM), patekusios į gręžimo skystį.
Telemetrijos sistemos
Purvo{0}}impulsinė telemetrija yra standartinis metodas komercinėse MWD ir registravimo gręžimo (LWD) sistemose. Akustinės sistemos, perduodančios gręžimo vamzdį, gręžimo skystyje susilpnėja maždaug 150 dB 1000 m.[1] Keletą kartų buvo bandoma sukonstruoti specialų gręžimo vamzdį su vientisu viela. Nors jis siūlo išskirtinai didelius duomenų perdavimo spartus, integruotam laidinės telemetrijos metodui reikia:
Brangus specialus gręžimo vamzdis
Specialus valdymas
Šimtai elektros jungčių, kurios visos turi išlikti patikimos atšiauriomis sąlygomis
Sprogus gręžinių matavimų skaičius paskatino naujus darbus šioje srityje ir buvo įrodyta, kad duomenų perdavimo sparta viršija 2 000 000 bitų per sekundę.
Žemo{0}}dažnio elektromagnetinis perdavimas MWD ir LWD sistemose komerciškai naudojamas ribotai. Jis kartais naudojamas, kai kaip gręžimo skystis naudojamas oras arba putos. Gylį, iš kurio galima perduoti elektromagnetinę telemetriją, riboja viršutinių darinių laidumas ir storis. Gręžimo stygoje esantys kartotuvai arba signalo stiprintuvai padidina gylį, iš kurio elektromagnetinės sistemos gali patikimai perduoti.
Galimos trys purvo-impulsinės telemetrijos sistemos: teigiamo-impulso, neigiamo-impulso ir nenutrūkstamųjų-bangų sistemos. Šios sistemos pavadintos dėl būdų, kuriais jų impulsai sklinda purvo tūryje. Neigiamo-impulso sistemos sukuria mažesnį nei purvo tūrio slėgio impulsą, išleisdamos nedidelį aukšto-slėgio gręžimo purvo kiekį iš gręžimo vamzdžio į žiedą. Teigiamo-impulso sistemos sukuria trumpalaikį srauto apribojimą (didesnį slėgį nei gręžimo{10}}purvo tūris) gręžimo vamzdyje. Nuolatinės{12}}bangų sistemos sukuria nešlio dažnį, kuris perduodamas per purvą, ir koduoja duomenis naudodamos nešlio fazių poslinkius. Naudojama daug įvairių duomenų{14}}kodavimo sistemų, kurios dažnai yra skirtos optimizuoti impulso veikimo trukmę ir patikimumą, nes jis turi atlaikyti tiesioginį sąlytį su abrazyvu,didelio{0}}slėgio purvo srautas.
Telemetrijos{0}}signalo aptikimas atliekamas vienu ar daugiau keitiklių, esančių ant įrenginio stovo vamzdžio. Duomenys iš signalų išgaunami paviršine kompiuterine įranga, esančia slydimo bloke arba ant gręžimo grindų. Sėkmingas duomenų dekodavimas labai priklauso nuo signalo -ir -triukšmo santykio.
Egzistuoja glaudus ryšys tarp signalo dydžio ir telemetrijos duomenų perdavimo spartos; kuo didesnis duomenų perdavimo greitis, tuo mažesnis pulso dydis. Dauguma šiuolaikinių sistemų turi galimybę perprogramuoti įrankio telemetrijos parametrus ir sulėtinti duomenų{1}}perdavimo greitį neišlendant iš skylės; tačiau duomenų perdavimo spartos lėtėjimas neigiamai veikia log-duomenų tankį.
Signalo triukšmas
Žymiausi signalo triukšmo šaltiniai yra purvo siurbliai, kurie dažnai sukuria gana aukšto{0}}dažnio triukšmą. Trikdžiai tarp siurblio dažnių sukelia harmonikų, tačiau šiuos foninius triukšmus galima filtruoti naudojant analoginius metodus. Siurblio-greičio jutikliai gali būti labai efektyvus būdas nustatyti ir pašalinti siurblio triukšmą iš neapdoroto telemetrijos signalo. Žemesnio-dažnio triukšmą purvo tūryje dažnai sukelia gręžimo varikliai. Šulinio gylis ir purvo tipas taip pat turi įtakos gaunamai{7}}signalo amplitudei ir pločiui. Apskritai naftos-purvas (OBM) ir pseudo{10}}aliejaus{11}}pagrindinis purvas yra labiau suspaudžiamas nei vandens{12}}purvas; todėl jie sukelia didžiausius signalo nuostolius. Nepaisant to, signalai buvo gauti be didelių problemų iš beveik 9144 m (30 000 pėdų) gylio suspaudžiamuose skysčiuose.
„Vigor's ProGuide™“ serija sukurta siekiant ekonomiškumo{0}}. Padidindamas tikslumą ir patikimumą, jis padeda sumažinti priežiūros poreikius, padidinti produktyvumą ir sumažinti ne-produktyvų laiką. Mūsų tikslas – optimizuoti gręžimo operacijas maksimaliai padidinti investicijų grąžą.
Norėdami gauti daugiau informacijos, galite rašyti į mūsų pašto dėžutęinfo@vigorpetroleum.com & mail@vigorpetroleum.com
