Назначение
Системы забойные инклинометрические ЗТК предназначены для измерений азимута и зенитного угла горизонтальной или наклонно-направленной скважины, угла установки отклонителя, передачи данных измерений на поверхность с использованием электромагнитного беспроводного канала связи, дешифрации измеренных параметров, индикации и регистрации азимута и зенитного угла скважины, угла установки отклонителя в процессе бурения скважины гидравлическим забойным двигателем.
Описание
Принцип действия системы забойной инклинометрической ЗТК основан на измерении в скважине в трех направлениях, с помощью трех ортогонально установленных акселерометров, значений проекций вектора силы тяжести на ось чувствительности акселерометра и измерениях в трех направлениях, с помощью трех магнитометров, проекций вектора напряженности естественного магнитного поля Земли на ось чувствительности магнитометра. На основании этих измерений вычисляются азимутальный и зенитный углы скважины, а также угол установки отклонителя.
Для передачи информации с забоя скважины используется беспроводной электромагнитный канал связи.
Приём информации осуществляется через УСН (устройство сопряженное наземное), которое обеспечивает дополнительную частотную фильтрацию.
Оборудование скважинное выполнено в виде переводников максимальным диаметром 178 мм с резьбами и включается в компоновку низа бурильной колонны (КНБК). Электронные платы и датчики установлены на шасси и ложементе (Скважинный прибор в сборе датчиком), которые заключены в охранный кожух СП (ОКСП), вокруг которого протекает промывочная жидкость. При расходе промывочной жидкости более 25 л/с начинает работать турбогенератор, вырабатывающий переменный ток, который посредством кабеля передается на скважинный прибор в сборе с датчиком, смонтированным в ОКСП и используется для питания электронных схем и формирования сигнала передающего устройства. Информация от датчика преобразуется в СП в кодовую последовательность, которая модулирует по фазе напряжение несущей частоты. Этот сигнал управляет работой передающего устройства, также входящего в состав СП. Выход передающего устройства подключен к верху бурильной колонны и забойному двигателю (турбобуру), состоящему из долота и отклонителя, электрически разделенных друг от друга разделителем электрическим в сборе с переводником из диамагнитного материала и вставкой немагнитной. Сигнал распространяется по бурильной колонне и по окружающей породе. Устройство согласования наземное (УСН) одним проводом соединяется с бурильной колонной, другим - с антенной, отнесенной на некоторое расстояние от скважины. Место установки антенны на местности определяется оператором по азимуту строящейся скважины.
Сигнал, поступающий на вход УСН, фильтруется, усиливается, оцифровывается и передается на интерфейс и далее поступает на персональный компьютер для дальнейшей обработки и визуализации информации.
С целью исключения влияния магнитной массы КНБК на показания азимута между разделителем и КНБК устанавливается удлинитель немагнитный (ЛБТ или НУБТ).
Внешний вид системы забойной инклинометрической ЗТК и схема пломбировки показаны на рисунках 1, 2.
Рисунок 1 Общий вид
Рисунок 2 Схема пломбировки
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения:
| Наименование программного обеспечения | Идентиф икационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| DAS322 | DAS322 | DAS 3.2 rev. 1 Mar 18 2010 | 0x51E8 | CRC16 |
Установка программного обеспечения производится в заводских условиях при производстве. В процессе эксплуатации не предусматривается какое-либо воздействие на ПО: установка ПО, изменение ПО, настройка параметров. В интерфейсе связи нет возможности влиять на ПО. Доступ к программному обеспечению в процессе эксплуатации невозможен без вскрытия корпуса инклинометра.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Диапазон измеряемых углов, °:
- зенитного угла
- азимутального утла
- угла установки отклонителя
от 0 до 120
от 0 до 360
от 0 до 360
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения статических значе-
ний параметров, °:
- зенитного угла
- азимутального угла в диапазоне измерения углов зенита, °: диапазон зенитных углов (3^5)°
диапазон зенитных углов (5 : 120)°
±0,2
±4
±2
- угла установки отклонителя, °:
диапазон зенитных углов (3 : 5)°
диапазон зенитных углов (5:120)°
Диапазон рабочих температур, °С от 5 до 80
Габаритные размеры, мм, не более:
диаметр
длина
Масса, не более, кг
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят совместно с основной маркировкой блоков системы ЗТК (ТПМБ 172.000.00, ТПМБ Н01.000.00, ТПМБ УС1.000.00,) методом травления или гравирования, и на титульных листах эксплуатационных документов типографским способом.
Комплектность
| Наименование | Кол-во | Примечание |
| ТПМБ. 172.000.00 - Оборудование скважинное; | 1 | |
| ТПМБ.Н01.000.00 - Оборудование наземное: | 1 | |
| ТПМБ. 172.000.00 ЗИП - Запасные части, инструмент и принадлежности. | 1 | |
| Компьютер, программное обеспечение и принадлежности | 1 | |
| Руководство по эксплуатации ТПМБ ЗТК.000.00 РЭ | 1 | |
| Методика поверки МП ТИнТ-24-2011 | 1 | |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП ТИнТ-24-2011 «Системы измерительные инклинометрические ЗТК. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ООО «ТестИнТех» 21 декабря 2011 г.
Перечень основного поверочного оборудования
| Наименование средств поверки | № Г осреестра, погрешность |
| Квадрант оптический КО-30М | 26905-04, ПГ ±30” |
| Теодолит 4Т30П | 5305-95, (0-360°, ПГ± 30") |
| Установочный столик ТПМБ ТНО 172 017.00 | азимут - 0-360°; зенитный угол - 0-120°; угол отклонителя - 0-360° |
Межповерочный интервал - 1 год.
Сведения о методах измерений
Измерения проводятся в соответствии с документом «Система забойная инклинометрическая ЗТК. Руководство по эксплуатации. ТПМБ ЗТК.000.00 РЭ»
Нормативные документы
1. ГОСТ 8.016-81 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная пове
рочная схема для средств измерений плоского угла.
2. ГОСТ 26116-84 Аппаратура геофизическая скважинная. Общие технические условия
3. ТУ 4315-001-51854896-2005 Система забойная инклинометрическая ЗТК. Техниче
ские условия.
Рекомендации к применению
Вне сферы государственного регулирования.
