Назначение
Модули инклинометрии МИГ (далее - инклинометры) предназначены для измерений зенитного и азимутального углов скважины при бурении, а также угла установки отклонителя (визирный угол) с передачей данных из скважины на поверхность по гидравлическому каналу связи.
Описание
Принцип действия инклинометров основан на измерении магнитного и гравитационного полей Земли при помощи феррозондовых магнитометров (измеряют проекции магнитного поля) и кварцевых акселерометров (измеряют проекции силы тяжести), находящихся в системе и установленных вдоль трех взаимно перпендикулярных осей.
Инклинометры выполнены в виде трубчатого корпуса из немагнитного материала, заключающего в себе сборку из модулей со встроенными в них блоками датчиков, шасси плат и разъем для передачи информации. Инклинометры состоят из забойной (рис. 1) и наземной (рис. 2) частей.
В блоке датчиков установлены — трехосевой магнитометр, три взаимно ортогональных одноосевых акселерометра, плата питания и плата усилителей магнитометров. Трехосевой магнитометр обеспечивает измерение азимутального и визирного углов. Одноосевые акселерометры обеспечивают измерение зенитного и визирного углов. Плата питания магнитометров обеспечивает подачу сигнала в обмотки возбуждения магнитометров. Плата усилителей магнитометров обеспечивает усиление сигналов измерительных обмоток магнитометров для передачи их в плату процессора.
На шасси установлена плата процессорная (далее - плата). Плата осуществляет обработку сигналов магнитометров и акселерометров, преобразует их в цифровой формат, производит необходимые вычисления зенита, азимута, визирного угла, считывает значения датчика температуры для вычисления температурной коррекции, преобразует вычисленные значения в соответствующий телеметрический формат, передает их в наземную часть по гидравлическому каналу связи путем управления пульсатором. Плата управляет подачей напряжения питания на акселерометры и магнитометры с целью обеспечения оптимального энергопотребления. Плата обеспечивает необходимый набор стабилизированных питающих напряжений. Плата осуществляет сохранение данных в энергонезависимую память.
Наземная часть представляет собой согласующее устройство с установленным программным обеспечением, с декодером сигналов датчика давления и модулем передачи от погружаемой части информации, с возможностью вывода ее на экран компьютера или дальнейшей передачи.
Пломбирование корпуса инклинометра от несанкционированного доступа не предусмотрено. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Программное обеспечение
Встроенное программное обеспечение инклинометров разработано для конкретной измерительной задачи и осуществляет измерительные функции и функции считывания данных.
Рисунок 1 - Внешний вид забойной части модулей инклинометрии МИГ
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | GM-Monitor |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 1.2.16.103 |
| Цифровой идентификатор ПО* | - |
ПО состоит из модулей управления питанием инклинометров, модулей обработки показаний, передачи данных, записи данных, управления электромагнитом пульсатора.
Данное программное обеспечение разработано с закрытым исходным кодом, без возможности его изменения. Внесение изменений в программное обеспечение инструментальных модулей производится только заводом изготовителем. Обновление версий установленного программного обеспечения производится напрямую с официального сервера завода изготовителя. Возможности установки модифицированных или каким-либо образом измененных версий отсутствует.
Уровень защиты программного обеспечения инклинометров «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики инклинометров приведены в таблицах
2 и 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики инклинометров
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений зенитных углов, ° | от 0 до 180 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений | ±10 |
| зенитных углов, ' |
| Диапазон измерений азимутальных углов, ° | от 0 до 360 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений | |
| азимутальных углов, ° | |
| при магнитном наклонении менее 70° | |
| - при значения зенитного угла 3°< а <5° | ±2,5 |
| - при значения зенитного угла 5°< а <10° | ±1,5 |
| - при значениях зенитного угла 10< а< 170° | ±1,0 |
| при магнитном наклонении от 70° до 80° | |
| - при значения зенитного угла 3°< а <5° | ±3,5 |
| - при значения зенитного угла 5°< а <10° | ±2,5 |
| - при значениях зенитного угла 10< а< 170° | ±1,5 |
| Диапазон измерений визирных углов, ° | от 0 до 360 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений | |
| визирного угла, ° * | |
| - при значениях зенитного угла от 5°, включ. | ±2,0 |
| - при значениях зенитного угла менее 5° | ±3,0 |
* - при зенитном угле <5° - по магнитному полю, при зенитном угле >5° по гравитационному полю.
Таблица 3 - Технические характеристики инклинометров
| Параметр | Значение |
| Условия эксплуатации: | |
| - рабочая область значений температур, оС | от 0 до +120 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| - наружный диаметр | 38 |
| - длина с транспортными заглушками | 500 |
| Масса, кг, не более | 1,0 |
| Параметры электрического питания: | Литиевые батареи |
| - напряжение тока, В | От 10 до 38 |
| - ток потребления, мА | 20 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность инклинометров
| Наименование | Количество | Обозначение |
| Модуль инклинометрии МИГ | 1 шт. | K0R-MIG2-01.00.000 |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. | K0R-MIG2-01.00.000 РЭ |
| Паспорт | 1 экз. | K0R-MIG2-01.00.000 ПС |
| Методика поверки | 1 экз. | МП 203-01-2021 |
Сведения о методах измерений
приведены в п. п. 2 и 3 документа KOR-MIG2-01.00.000 РЭ «Модули инклинометрии МИГ. Руководство по эксплуатации»
Нормативные документы
ТУ 26.51.12-014-38003805-2020 «Модуль инклинометрии МИГ». Технические условия.
81856-21: Методика поверки МП 203-01-2021Скачать4.6 Мб
