Как работает направленный блок Fluxgate в MWD

Направленный узел феррозонда является важной частью MWD, который в основном состоит из трехосных акселерометров и трехосного феррозондового датчика. Он в основном используется в нефтегазовой отрасли, бурении, измерениях во время бурения, наклонно-направленном бурении и других областях, может измерять угол скважины, угол торца инструмента и угол азимута. В этой статье будет показано, какую роль феррозондовая направленная сборка играет в MWD, а в следующей статье будет представлена ​​концепция MWD, компоненты MWD и профессиональная направленная феррозондовая сборка.

*Что такое МВД?
*
MWD , что означает измерение во время бурения, представляет собой систему для проведения измерений во время бурения в скважине, которая позволяет непрерывно отправлять измерения на поверхность во время бурения. MWD использует гироскопы, магнитометры и акселерометры для определения наклона и азимута скважины во время бурения. Наклон — это угол отверстия по отношению к вертикальному направлению, а азимут — это угол отверстия по отношению к северу. MWD использует гидроимпульсы и электромагнитную телеметрию для передачи собранных данных на поверхность. На земле данные декодируются и затем могут быть отправлены в другие места. Это позволяет инженерам принимать важные решения во время бурения.

В MWD есть три важных строительных блока: IMU (блок инерциальных измерений), строительный блок телеметрии и наземная система.

Инерционные измерения являются важной частью MWD. Это общий термин для электронных устройств, которые используют датчики для расчета положения и ориентации. Почти все современные транспортные средства, от автомобилей до самолетов, имеют тот или иной тип ИДУ. В нефтегазовом секторе, учитывая, что IMU — это буква «М» в «MWD», отрасль иногда называет этот строительный блок просто «MWD».

Во время операции сверления оператор станка, ответственный за управление инструментом, должен знать определенную информацию о его текущем положении, чтобы принимать обоснованные решения по мере его движения вперед. Обычно сюда входит текущий угол наклона скважины (отверстия) и направление, в котором она указывает относительно севера. Строительным блоком системы MWD, ответственным за выполнение этих измерений, является IMU, расположенный в скважине. После того, как измерение выполнено, информацию необходимо закодировать и отправить на землю – это строительный блок телеметрии. Наконец, на земле наземная система используется для декодирования и отображения информации, передаваемой IMU.

*Компоненты MWD
*
Полный набор инструментов MWD включает в себя бурильную колонну, утяжеленную бурильную трубу, MWD, забойный двигатель, стабилизатор и режущее долото. MWD, забойный двигатель, стабилизатор и режущее долото вместе называются компоновкой низа бурильной колонны. На рисунке 1 показана конструкция прибора MWD, а феррозондовый направленный узел является важной частью MWD. На рисунках 2 и 3 показаны трехосный магнитометр и трехосные акселерометры в MWD.

Рисунок 1. Структура MWD

Рисунок 2 Трехосный магнитометр в MWD

Рисунок 3 Трехосные акселерометры в MWD

Направленный феррозондовый узел

Направленный узел феррозонда , также известный как направленный шлейф, присутствует в инструментах MWD, может противостоять вибрации и ударам и может работать при высоких температурах и суровых условиях, включая трехосный акселерометр и трехосный феррозондовый датчик. ER-DOS-03 — это направленное усечение для измерения динамического вращения, в котором используется 24-битный АЦП высокого разрешения для оцифровки выходного сигнала датчика для температурного дрейфа и ортогональной компенсации. ER-DOS-03 точно измеряет угол скважины, угол торца инструмента и угол азимута в диапазоне от 0 до 150 °C. Он имеет встроенные цифровые фильтры и алгоритмы компенсации, которые позволяют удалять помеховые сигналы вибрации и вращения и точно измерять вибрацию. и вращение под углом. Его цифровой выходной интерфейс — UART или RS-232.

Преимущества и особенности ER-DOS-03 :

Маленький размер

Компактная структура

Устойчивость к вибрации и ударам

Высокая термостойкость

Низкое энергопотребление

Возможно измерение динамики вращения

Высокая надежность

*Заключение _
*
Эта статья начинается с концепции и структуры MWD, поясняет взаимосвязь между MWD и феррозондовым направленным узлом, а также знакомит с рабочим режимом и существующими характеристиками феррозондового направленного узла с помощью динамической измерительной ориентационной заглушки. Надеемся, эта статья дала вам некоторое представление об этих знаниях.

Если вы заинтересованы в этих знаниях, пожалуйста, свяжитесь с нами.