Při vrtání výplňových vrtů na přetížených plošinách nebo vyzrálých polních podložkách magnetické interference z blízkých pažnic a formačních minerálů narušují údaje konvenčních magnetometrických -měření-při-nástrojích (MWD) při vrtání (MWD), takže směrové vrtačky jsou slepé vůči skutečné poloze vrtu. Riziko kolize narůstá právě tam, kde je rozteč vrtů nejtěsnější, a jediná neplánovaná křižovatka může způsobit ztrátu kontroly nad vrtem, poškození zařízení a vystavení prostředí. Technologie bezdrátového gyroskopu při vrtání odpovídá na tento problém tím, že odvozuje polohu z rotace Země namísto jejího magnetického pole, čímž vytváří nepřetržité průzkumy-bez rušení v reálném čase, jak vrtání postupuje.
Princip Coriolisova snímání a Solid{0}}architektura
Bezdrátový gyroskop při vrtání měří úhlovou rychlost pomocí mikro-elektromechanických (MEMS) gyroskopů postavených na Coriolisově jevu, ve kterém vibrující struktura reaguje na rotaci planet s měřitelnou výchylkou. Z této rychlosti snímač odvodí sklon, azimut a orientaci čela nástroje bez jakékoli rotující mechanické hmoty. Vzhledem k tomu, že snímací prvek nemá žádné rotující části, nevyžaduje žádnou rotaci-nebo stabilizaci, netrpí žádnou nevyvážeností hmoty a nedriftuje s teplotou jako mechanické gyroskopy. Přístroj je dimenzován na 20 000 psi a 150 stupňů pro standardní provoz, přičemž poskytuje přesnost sklonu ±0,1 stupně a přesnost azimutu ±1 stupeň při sklonu nad 5 stupňů. Pevný{12}}balíček také eliminuje posun kalibrace mezi jednotlivými běhy a udržuje kvalitu průzkumu konzistentní v rámci celé vrtací kampaně.
MEMS Coriolisovo snímání nevyžaduje žádné mechanické roztočení-ani stabilizaci
Žádná hromadná nevyváženost, kalibrační posun nebo východ-západní varovné zóny
Rychlost průzkumu a akvizice-na vyžádání
Vzhledem k tomu, že gyroskopy MEMS se stabilizují téměř okamžitě, lze během připojení provádět průzkumy a zpřístupnit je, jakmile se čerpadla opět zapnou, namísto čekání až půl hodiny, než se mechanický gyroskop roztočí a usadí. Za dobu, kterou konvenční gyroskopický systém potřebuje pro jedno měření, lze zachytit až dva úplné průzkumy a snímač si zachovává svou přesnost ve vysokých zeměpisných šířkách nad 70 stupňů, kde se magnetické-nástroje stávají nespolehlivé. Tato možnost-na vyžádání znamená, že údaje o trajektorii jsou k dispozici na každém stojanu potrubí, což směrovému vrtači poskytuje nepřetržitou zpětnou vazbu a eliminuje vyhrazené průzkumy, které přerušují proces vrtání.
Vyšší nejistota polohy pro předcházení kolizi
Gyroskopické měření zásadně snižuje elipsu nejistoty (EOU) kolem dráhy zkoumaného vrtu a průmyslové terénní studie uvádějí snížení EOU až o 45 procent ve srovnání s magnetickými průzkumy ve stejných vrtech. Menší elipsa se přímo promítá do těsnějších-rozmezí proti kolizi: na více-vrtných podložkách mohou operátoři umístit vrty blíže k sobě při zachování přijatelných separačních faktorů a na vyzrálých polích lze výplňové vrty bezpečně vrtat za stávající dokončení se sníženým rizikem prasknutí. Snížená nejistota také zlepšuje pravděpodobnost zasažení cílů v úzkých nádržích, zejména v tenkých horizontálních úsecích, kde boční chyby umístění několika metrů určují produktivitu vrtu.
Odolnost při nárazech a vibracích
Vrtání dolů vystavuje každý senzor silným otřesům a vibracím a gyroskopy jsou ověřeny tak, aby vydržely nepřetržité vibrace v rozsahu 8 gramů napříč všemi osami za normálních podmínek vrtání. Struktura MEMS je ze své podstaty robustní, protože nemá žádná ložiska, protáčející se kola a žádné křehké odpružení. Nástroje lze proto umístit blíže k korunce v sestavě spodního otvoru bez -magnetických distančních objímek, což zlepšuje odezvu řízení a blízkost měření k řezné struktuře a zároveň zjednodušuje manipulaci s BHA na podlaze soupravy. Gyroskopické objímky jsou nabízeny ve standardních velikostech vrtacích objímek od 3,375 do 9,5 palce, aby odpovídaly běžným programům montáže dna.
Kompatibilita a výdrž baterie pro dávkové vrtání
Bezdrátový gyroskop pro vrtání se integruje se stávajícími platformami MWD a telemetrickými platformami a je kompatibilní s elektromagnetickými, kabelovými trubkovými a bahenními{0}}pulzními telemetrickými systémy, takže operátoři mohou přidat gyroskopické funkce, aniž by měnili svou architekturu měření. Výdrž baterie je zhruba 40 až 250 hodin v závislosti na posuvném poměru a operacích soupravy, což je dostatečné pro delší kampaně mezi výjezdy na povrch. U programů dávkového vrtání, kde se vrtá několik vrtů za sebou z jedné podložky, lze nástroj ponechat v BHA a znovu použít napříč vrtáky a průzkumy získané během vypínání poskytují paměťový záznam více{5}}záběrů, který ověřuje dráhu vrtu po každém úseku otvoru.
Závěr
Přesnost umístění vrtů již není volitelná při vrtání v blízkosti stávajících vrtů nebo při pronásledování tenkých cílů. Bezdrátový gyroskop při vrtání poskytuje na požádání průzkumy bez rušení-, zmenšuje elipsu nejistoty a odstraňuje provozní penalizaci, která je jednou spojena s gyroskopickým měřením. Bezdrátové systémy GWD společnosti China Vigor přinášejí tuto schopnost do programů směrového vrtání po celém světě.
Pro více informací kontaktujte China Vigor na čísle info@vigorpetroleum.com nebo volejte +0086 29 81161513.
