Перейти к основному содержанию

Телеметрическая система KRAST

Геофизическая забойная телеметрическая система KRAST HTC (MWD/LWD)

Современные технологии ориентированного управления траекторией наклонно-направленных и горизонтальных скважин предполагают использование забойных телеметрических систем для непрерывного контроля параметров кривизны и оперативного корректирования траектории ствола скважины.

Наклонно-направленные и горизонтальные скважины являются инструментом эффективной геологоразведки и разработки каждого месторождения углеводородов, имеющего специфические особенности и требующего соответствующего бурового оборудования. Технологии разработки месторождений углеводородов и эксплуатации природных хранилищ газа наклонно-направленными и горизонтальными скважинами интенсифицируют добычу, повышают компонентоотдачу и экологически оздоравливают технологические процессы. Горизонтальные скважины увеличивают дебиты нефти и газа в пять раз по сравнению с вертикальными скважинами и снижают обводненность продукции.

Забойные телеметрические системы используется для измерения и передачи навигационной, технологической и геофизической информации с забоя на поверхность земли по гидравлическому каналу связи. Импульсы давления, несущие информацию о координатах, параметрах забоя и геофизическом состоянии, передаются по буровому раствору на поверхность.

Геофизическая забойная система KRAST предназначена для передачи информации о естественном гамма-излучении, сопротивлении пород, курса, температуры, данных о магнитном и гравитационном полях земли, полученных в непосредственной близости от точки бурения. Система состоит из модулей скважинного прибора и системы обнаружения на поверхности, которая будет декодировать и отображать информацию, посланную из скважины.

Во время бурения скважины забойная система непрерывно контролирует забойные параметры. В интервалах, заданных оператором, забойная система передает на поверхность информацию, закодированную в последовательность синхронизированных импульсов давления буровой жидкости. Временной промежуток между импульсами давления замеряется на поверхности и является основой для раскодирования данных, после чего информация отображается на мониторах бурильного станка или передается на другие системы мониторинга и записи данных.

Забойный прибор состоит из нескольких дискретных компонентов. Гамма-модуль измеряет естественный радиоактивный фон смежных пород, резистивиметр измеряет сопротивление окружающих пород, батареи обеспечивают питание для всей забойной системы, генератор импульсов генерирует физические импульсы давления в потоке бурового раствора, навигационный блок, который содержит датчики, измеряет магнитные и гравитационные параметры, а также является основным блоком для анализа, обработки и перевода данных в закодированную последовательность импульсов.

Данные, закодированные в импульсы, обычно состоят из текущего зенитного угла (угол отсчитывается от вертикали) и азимутального угла (измеряется от магнитного полюса) скважины в точке замера, а также угла отклонителя (угол крена) и параметров, подтверждающих постоянные магнитных и гравитационных составляющих. Зенитный угол и азимут, являющиеся высокоточными числами, используются для расчета абсолютного положения ствола скважины и, как правило, измеряются и передаются, только когда бурение временно прекращено, и датчики не вибрируют. Такое прекращение процесса бурения в целом происходит примерно каждые 10 метров (30 футов), когда новые бурильные трубы добавляются к бурильной колонне.

В процессе бурения идет также передача других данных забоя. Забойная система чувствует вибрацию от потока бурового раствора и передает на поверхность значения угла отклонителя, показания гамма-излучения и резистивиметрии с частотой примерно один параметр каждые 10 секунд. Эти данные используются для правки скважины при бурении, и определения типа составляющих горных пород, в которых ведется бурение. В общем случае, геофизическая забойная телесистема позволяет точно проводить обзор положения ствола скважины и влиять на ее ход во время бурения.

 

 

Техническая спецификация Геофизической забойной телесистемы

  Имперская мера Метрическая мера
Длина 410 дюймов 10,37 м
Внешний диаметр 1 7/8 дюйма 48 мм
Вес 260 фунтов 118 кг
Рабочее напряжение тока 22 - 32V (32V номинал)  
Рабочая сила тока 50 мA, 1,2 A - пик  
Максимальная рабочая температура 350˚F 175˚C
Максимальное давление 20 000 psi 140 MПa
Максимальный радиус изгиба 100˚/100 ft (30м) слайдинг, 50˚/100 ft (30м) ротор  
Тип бурового раствора Буровые растворы на водной и нефтяной основе  
Максимальная плотность раствора 16 ppg 1900 кг/м3
Максимальный процент песка 3%  
Скорость передачи данных от 0,4 до 1,2 бит в сек.  
Стандартная эффективная скорость передачи 0,6 бит в сек.  
Точность измерения зенитного угла +/- 0.1˚абсолютная величина  
Точность измерения Азимута +/- 0.5˚(при 90˚зенитного угла)