Системите за измерване по време на сондиране (MWD) наблюдават позицията на сондажа, работата на свредлото и ориентацията на сондажната колона. Инструментите в модул в инструмента за управление на сондажната колона предават данни в реално-време на оператора на MWD. Свързано е със сеч-по време на-сондиране (LWD).
Издръжливи инструменти-магнитометри, жироскопи и акселерометри, които могат да издържат на температури от 400 градуса F, налягания от 25 000 psi и 500 G за 0,5 ms удар-са интегрирани в модула на дънния отвор (BHA). BHA е оборудван със свредло, бормашина и стабилизатори на сондажа, които са функционалните компоненти, отговорни за формата, посоката и проникването на сондажа. BHA често включва двигател за спускане и ротационна кормилна система в допълнение към системите MWD и LWD. Механичното и електрическото захранване често се осигурява от турбина в дупка.
MWD стриктно количествено определя производителността на сондажната колона. LWD измерва аспекти, свързани с геоложки образувания, включително:
- Гама лъчи, излъчвани от скала или седимент
- Плътност и фотоелектричен индекс
- Неутронна порьозност (за измерване на водородния индекс в резервоар)
- Калипер (размер и форма на отвора)
- Съпротивление (ом-m)
- Звуков каротаж (способност на сондажа да предава звукови вълни)
- Сондажни изображения
- Тестер за образуване и вземане на проби (за определяне на течности и потенциално производство)
- Ядрено-магнитен резонанс (за определяне на порьозността и пропускливостта на геоложката формация)
- Сеизмични измервания по време на сондиране, които помагат да се определи оптималната траектория на сондажа
Инженерите по сондиране използват данните от системите MWD и LWD, за да управляват сондажната колона геонавигационно и да вземат информирани решения относно пътя на сондажа и очакваното производство на кладенци в-сухоземни и-офшорни приложения за сондиране. Намаляването на опасностите при пробиване, които биха могли да забавят скоростта на проникване, подобрява производителността на сондажната колона. Тези данни се използват и за да се гарантира, че сондирането се извършва само в разрешени зони.
MWD също така следи работата на свредлото и сондажната колона, включително параметри като скорост и плавност на въртене на свредлото, вибрации и температура в сондажа, въртящ момент и налягане върху свредлото и скорост на потока на сондажната течност. Поддържането на сондажната колона в рамките на нейните работни спецификации увеличава максимално живота и производителността на сондажната колона.
Събиране и предаване на данни
Традиционно каротажът по кабелна линия свързва тънък набор от инструменти, разположени в сондажната колона, с повърхността чрез издръжлив електрически кабел. След като сондажът се отклони над 60 градуса, традиционните кабелни инструменти вече не могат да бъдат прокарани през сондажната колона, така че се използват MWD технологии въпреки повишената им цена.
В системите MWD данните се регистрират в твърдотелна памет и също се предават на логически контролер, който преобразува данните в двоични. Най-често след това данните се подават към пулсиращ модул, който променя налягането на сондажната течност вътре в сондажната тръба според код, известен като кална импулсна телеметрия (MPT). Преобразувателите на налягане и компютрите на повърхността изолират положителните, отрицателните и непрекъснатите корекции на синусоида в налягането и ги декодират за операторите.
Положително:клапан се превключва, за да ограничи потока на кал в сондажната тръба, за да се получи увеличение на налягането, което се идентифицира на повърхността на кладенеца. Данните са кодирани с линейни кодове на импулсна-позиционна модулация.
Отрицателно:клапан се превключва, който освобождава сондажната течност от вътрешността на сондажната тръба към пръстена, за да се получи намаляване на налягането, което се разпознава на повърхността. Данните се кодират с линейни кодове или импулсна-позиционна модулация.
Непрекъснато:клапан постепенно се превключва, за да създаде синусоидални промени в налягането в сондажната течност. Данните се кодират с всеки формат на цифрова модулация, като най-разпространеният е непрекъсната фазова модулация.
Често срещани са честотни ленти на MPT до 40 бита в секунда; скоростите на предаване на данни спадат с увеличаване на дължината на сондажа и на дълбочини от 40 000 фута могат да достигнат до 1,5 бита в секунда. Често не всички данни могат да бъдат предадени чрез MPT, така че допълнителни данни могат да бъдат извлечени от паметта чрез жична линия или след като инструментът е бил изваден от дупката.
Въпреки това, по време на сондиране с недостатъчно балансиране в сондажните течности се инжектира сгъстен газ, за да се поддържа налягането в сондажа по-ниско от налягането на формацията, която се пробива. Това се прави, за да се намалят често срещаните предизвикателства при конвенционалното (свръхбалансирано) сондиране, като загуба на циркулация, диференциално залепване, бавни скорости на пробиване, повреда на пласта и прегряване на свредлото. Добавянето на газ увеличава затихването на MPT сигналите, така че се използват алтернативни техники за предаване.
Електромагнитната телеметрия (EMT) интегрира електрически изолатор в сондажната колона, който генерира променена разлика в напрежението в компонентите над изолатора и тези под него. Данните се вмъкват в напрежението чрез модулирането му. Електродите на повърхностна-диполна антена се образуват от тел, прикрепен към устието на кладенеца, и тел, прикрепен към прът, забит в земята. Разликата в напрежението между електродите получава сигнала от сондажната колона, който се чете от компютър. EMT може също да изпраща данни към сондажната колона. Докато EMT предлага скорости на данни до 10 бита в секунда, сигналите се влошават бързо въз основа на дълбочината на сондажа и материалите на формацията.
Предлага се и сондажна тръба с електрически хардуер. Постигнати са скорости на данни, по-високи от 2 мегабита в секунда. Недостатъкът на тази технология е увеличеният разход от производство, допълнителна грижа и защита на веригата.
Конфигурации
MWD инструментите могат да се монтират в бормашината и да се обслужват само в оборудвани съоръжения. MWD системите, монтирани-на яка, прехвърлят данни по-бързо и могат да поддържат повече инструменти. Ако сондажната колона заседне, всички инструменти трябва да се извадят заедно.
MWD системите могат също да се съдържат във вътрешни модули, свързани чрез жична линия. Тези модули могат да бъдат извлечени от сондажната колона, ако е необходимо, въпреки че трябва да са тънки, тъй като се намират в сондажната колона. Малката конфигурация ограничава устройствата, които системата MWD може да поддържа. В случай че сондажната колона заседне, може да се извади или само MWD, или цялата сондажна колона.
Инструментът ProGuide™ е изключително подходящ за трудни секции на кладенци, включително такива с големи ъгли и извивки. Той предоставя точна информация в сондажа, която позволява на сондажите да навигират по сложни траектории безопасно и ефективно, намалявайки риска от усложнения.
За повече информация можете да пишете на нашата пощенска кутияinfo@vigorpetroleum.com & mail@vigorpetroleum.com
