Inżynieria czujników wycinania otworów w kołnierzach wiertniczych symuluje rewolucję w pozyskiwaniu drewna i wierceniu. LWD, MWD i tradycyjne przewodowe systemy pobierania próbek płynu dostarczają wiertaczowi kompleksowych informacji w czasie rzeczywistym i umożliwiają geologowi badanie formacji podczas inwazji. Rosnąca liczba odwiertów kierunkowych o dużym zasięgu i silnie odchylonych odwiertach oznacza, że ​​technologie MWD / LWD są często niezbędne do efektywnego umieszczenia odwiertów. Operatorzy proszą o wiele w swoich narzędziach do pozyskiwania drewna podczas wiercenia (LWD) i pomiarów podczas wiercenia (MWD), które pochłaniają znaczną część budżetu. Oczekuje się, że przyniesie on oszczędności firmom naftowym poprzez zwiększenie wydajności i skuteczności ich programów wiertniczych. Korzystając z wyników analizy płynów, firmy naftowe decydują, jak wykonać odwiert, zagospodarować pole, zaprojektować obiekty powierzchniowe i zwiększyć produkcję.

Zdolność do charakteryzowania płynów podczas ich produkcji ma ogromne znaczenie dla badań złożowych. Jednak środowiska wiertnicze stają się coraz trudniejsze i stawiają poważne wymagania dotyczące narzędzi wiertniczych. Narzędzia LWD, MWD i drutowe składają się z czujników, układów elektronicznych (i przekładni w przypadku MWD) i dostarczają informacji o przeglądzie kierunkowym, mechanice wiercenia i właściwościach formacyjnych. Po odkryciu złoża potrzeba scharakteryzowania składu i właściwości fizycznych wytwarzanych płynów ma zasadnicze znaczenie dla optymalizacji produkcji ropy. Informacje w czasie rzeczywistym o zmianach charakterystyk przepływu i składu płynu podczas produkcji wymagają pomiarów w odwiercie, które są w stanie zbadać właściwości płynu w skali czasowej krótszej niż charakterystyczne prędkości przepływu.

Znajomość lepkości i gęstości płynów formacyjnych jest kluczem do zarządzania zbiornikami, wydobycia ropy naftowej, projektowania kompletacji i do określenia ich komercyjności w terenie. Wydajność i wydajność wypierania płynu są bezpośrednio związane z mobilnością płynu, która z kolei zależy od jego lepkości. Dlatego lepkość jest kluczowym parametrem do oszacowania wartości ekonomicznej złoża węglowodorów, a także do analizy gradientów składu oraz łączności pionowej i poziomej ze zbiornikiem. Lepkość nie tylko kontroluje produktywność i wydajność wypornościową zbiornika, ale także odgrywa ważną rolę przy projektowaniu sprzętu i rurociągów podmorskich oraz w zarządzaniu problemami związanymi z zapewnieniem przepływu.

Płyny wiertnicze są niezbędnymi chemikaliami stosowanymi do wszelkich prac poszukiwawczych w odwiertach naftowych, takich jak usuwanie zwiercin spod otworu wiertniczego, zawieszanie i transportowanie zwiercin oraz smarowanie powierzchni wiercenia. Jedną z głównych funkcji oleju wiertniczego jest przechwytywanie płynów powstających podczas wiercenia do złóż powierzchniowych, a gęstość potrzebna do skutecznego wykonywania tej funkcji zależy od ciśnień formowania podpowierzchniowego. Pomiary gęstości służą do obliczenia, jak swobodnie olej i inne płyny mogą przepływać przez formację, a także objętości węglowodorów obecnych w skale oraz, przy innych danych, wartości całego rezerwuaru i rezerwuaru rezerwuaru. Gęstość mierzy ciśnienie hydrostatyczne w otworze wiertniczym i zawartość ciał stałych w nieważonych mułach. Właściwa gęstość zapewnia wystarczające ciśnienie hydrostatyczne wymagane, aby zapobiec zawaleniu się ściany odwiertu i powstrzymać przedostawanie się płynu formacyjnego do odwiertu. Ale zbyt wysoki ciężar błota zmniejsza tempo wiercenia i zwiększa szanse na różnicowe przywieranie, pękanie studni, powoduje zużycie sprzętu, utratę cyrkulacji i wzrost kosztów błota. Gęstość jest najważniejszą właściwością płynów wiertniczych, którą należy skutecznie mierzyć i utrzymywać.

Kluczowe wymagania dotyczące rozwiązań do pomiaru gęstości i lepkości w narzędziach LWD, MWD i drutowych są następujące:

1. Wibracje zespołu dolnego otworu pozostają nienaruszone: Wstrząsy i wibracje w odwiercie są nadal problematyczne, a wyzwanie pogarsza wzrost liczby studni o rozszerzonym zasięgu i bardzo głębokich studniach. Oczekuje się, że narzędzia LWD / MWD staną na wysokości zadania.
2. Działaj pod wysokim ciśnieniem, w wysokich temperaturach: Komponenty narzędzi LWD / MWD muszą pracować w temperaturze do 200 ° C i 30,000 XNUMX psi, zgodnie z wymogami rynku i zarządzaniem zbiornikami.
3. Obsługa wysokiej jakości próbkowania i analizy płynów: Analiza próbek płynów w warunkach zbiornikowych pomaga zweryfikować jakość próbki i umożliwia mapowanie pionowych zmian we właściwościach płynów, umożliwiając tłumaczom określenie połączeń strefowych i zdefiniowanie architektury zbiornika na wczesnym etapie życia w terenie. Systemy muszą zapewniać doskonałe pomiary odwiertu (takie jak gęstość i lepkość), aby wspierać identyfikację w czasie rzeczywistym i analizę właściwości płynów formacyjnych w bardzo krótkim czasie.
4. Niezawodność: Największy wpływ wartości na LWD / MWD polega na poprawnym za pierwszym razem. Narzędzia muszą zostać poddane wszelkiego rodzaju testom zniszczenia, testom wibracyjnym, testom ciśnieniowym przed użyciem w aplikacjach wiertniczych. Niezwykle istotna jest redukcja liczby kart elektronicznych i redundancja oraz wykorzystanie postępów w branży komputerowej / elektronicznej w celu uzyskania mniejszych rozmiarów czujników, które są mniej podatne na ogromne wstrząsy i wibracje, których doświadczają w odwiercie.

Operatorzy zazwyczaj rozdzielają instrumenty do pomiaru gęstości i lepkości. Istnieją poważne problemy z używaniem dwóch różnych instrumentów:

• Większość tradycyjnych przyrządów używanych do pomiaru gęstości i lepkości wymaga oddzielnych próbek płynu do analizy, które są pobierane z cylindrów z próbkami płynu w odwiercie, co wymaga dużych ilości niezwykle cennej próbki płynu, której nie można ponownie wykorzystać
• Te same warunki temperatury i ciśnienia są trudniejsze do osiągnięcia w oddzielnych urządzeniach, co prowadzi do błędów pomiaru
• Trudno jest zlokalizować duże, nieporęczne mierniki gęstości i wiskozymetr z powodu ograniczeń miejsca i montażu w konfiguracjach LWD / MWD / przewodowych
• Wymaga znacznych prac integracyjnych w sprzęcie i oprogramowaniu w celu synchronizacji danych pomiarowych i zapewnienia zgodności

Sama głęboka woda może sprawić, że pozyskiwanie kompletnych i wiarygodnych danych z odwiertu będzie problematyczne, ale dodaj do tego ekstremalne temperatury i ciśnienia, a trudności/koszty znacznie wzrosną. Ekstremalne HP/HT negatywnie wpływają na niezawodność i wydajność narzędzi przewodowych i MWD/LWD. Wysokie temperatury uszkadzają elektronikę narzędzi, wpływają na dokładność i precyzję czujników oraz mogą prowadzić do przedwczesnej awarii narzędzi, jeśli sprzęt jest źle zaprojektowany do tej usługi. Bardzo wysokie ciśnienia i temperatury, wstrząsy i wibracje, ograniczona dostępność zasilania i poważne ograniczenia przestrzenne na platformach wiertniczych wymagają nowatorskich podejść do instrumentów pomiarowych. Stanowi to kartę dla RheonicsRozwiązania DV do zastosowań wiertniczych.

Rheonics oferuje platformę technologiczną składającą się z czujnika (DV) i elektroniki oraz oferuje usługi integracji i rozwoju w zakresie jednoczesnych pomiarów gęstości i lepkości w narzędziach LWD, MWD i narzędziach do rejestrowania przewodowego – w celu uzyskania danych dotyczących oceny formacji i optymalizacji wierceń podczas operacji wiertniczych w celu ukierunkowania rozmieszczenia odwiertów i dostarczanie danych do zarządzania badaniami i planowania rozwoju.

różnicowanie Rheonics jest opracowanie narzędzi do pomiaru gęstości i lepkości w odwiertach w wysokich temperaturach, które umożliwiają skuteczne wiercenie i ocenę studni głębinowych. Nowe konstrukcje narzędzi i elektronika zapewniają większą kontrolę w zbiornikach o ekstremalnych temperaturach, zmniejszając w ten sposób niepewność związaną z „wierceniem na ślepo”. Kluczowe cechy Rheonics' niestandardowe rozwiązania pomiarowe DV do integracji w LWD/MWD/Wireline są następujące:

• Odporne na wibracje BHA
• Działaj dobrze w warunkach HPHT
• Przeprowadź analizę wysokiej jakości próbkowanego płynu poprzez najdokładniejsze i najszybsze pomiary gęstości i lepkości
• Niezwykle niezawodny w otworach i za każdym razem dostarcza poprawne dane; wytrzymuje silne wstrząsy i wibracje i jest obojętny na warunki montażu
• Pojedynczy przyrząd do pomiaru gęstości i lepkości; wymaga wyjątkowo minimalnej ilości próbki płynu
• Niezwykle mały rozmiar umożliwiający łatwiejszą integrację

Zasada działania

rheonicsDVM mierzy lepkość i gęstość za pomocą skrętnego rezonatora kamertonowego ze spłaszczonymi końcami zębów, który jest zanurzony w badanej cieczy. Im bardziej lepki płyn, tym większe tłumienie mechaniczne rezonatora, a im gęstszy płyn, tym niższa jest jego częstotliwość rezonansowa. Z tłumienia i częstotliwości rezonansowej można obliczyć gęstość i lepkość za pomocą: rheonicsautorskie algorytmy. Dzięki rheonicsDzięki konstrukcji sprzężonego rezonatora skrętnego (patent USA nr 9518906) przetwornik jest doskonale wyważony, zachowując jednocześnie doskonałą izolację mechaniczną od mocowania czujnika. Pomiar tłumienia i częstotliwości rezonansowej odbywa się za pomocą tzw rheonics elektronika wykrywająca i oceniająca (patent amerykański nr 8291750). Oparte na rheonicsSprawdzona technologia bramkowanej pętli synchronizacji fazowej, moduł elektroniczny zapewnia stabilne i powtarzalne odczyty o wysokiej dokładności w pełnym zakresie określonych temperatur i właściwości cieczy.

Aby poznać szczegółowo technologię rheonicsrezonatory zrównoważone skrętnie, patrz oficjalny dokument.

Solidnie zbudowana i doskonała technologia czujników

RheonicsDV ma kompaktową obudowę i wykorzystuje opatentowane zbalansowane rezonatory, aby zapewnić spójne, powtarzalne pomiary niezależnie od sposobu zamontowania DV. DV wykorzystuje ultrastabilne rezonatory, zbudowane w oparciu o dziesięciolecia doświadczeń w zakresie materiałów, dynamiki wibracji i modelowania interakcji płyn-rezonator, co składa się na najbardziej wytrzymałe, powtarzalne i dobrze scharakteryzowane czujniki w branży. Czujniki te są niewrażliwe na warunki montażu, wstrząsy i wibracje i przeszły wszelkiego rodzaju testy na zniszczenie, wibracje i ciśnienie.

Pojedynczy instrument, podwójna funkcja

RheonicsDV to wyjątkowy produkt, który zastępuje dwie alternatywy i oferuje lepszą wydajność podczas pracy w rzeczywistych warunkach zbiornikowych. Eliminuje to trudność w zlokalizowaniu dwóch różnych przyrządów do pomiaru gęstości i lepkości (a także temperatury).

Dokładne, szybkie i niezawodne pomiary

Wyrafinowane, opatentowane 3^rd generacja elektroniki napędza te czujniki i ocenia ich reakcję. Świetna elektronika w połączeniu z kompleksowymi modelami obliczeniowymi sprawiają, że jednostki oceniające są jednymi z najszybszych i najdokładniejszych w branży. DVM zapewnia pomiary gęstości i lepkości w czasie rzeczywistym w czasie krótszym niż 2 sekundy!

Dokładne, szybkie i niezawodne pomiary

Rheonics' DVM to ultrastabilne rezonatory. Wyrafinowany, opatentowany 3^rd generacja elektroniki napędza te czujniki i ocenia ich reakcję. Świetna elektronika w połączeniu z kompleksowymi modelami obliczeniowymi sprawiają, że jednostki oceniające są jednymi z najszybszych i najdokładniejszych w branży. DVM zapewnia pomiary gęstości i lepkości w czasie rzeczywistym w czasie krótszym niż 2 sekundy!

Najszerszy operacyjny zdolność

RheonicsSzerokie możliwości instrumentu umożliwiają użytkownikom przeprowadzanie pomiarów w trudnych warunkach zbiornikowych. Posiada najszerszy zakres działania na rynku:

• Zakres ciśnienia do 30,000 psi
• Zakres temperatur od -40 do 200 ° C
• Zakres lepkości: od 0.02 do 300 cP
• Zakres gęstości: 0 do 3 g / cmXNUMX

Wymagany minimalny rozmiar próbki

Do testowania w DV stosuje się minimalną ilość płynu zbiornikowego, ponieważ nie ma potrzeby posiadania oddzielnej linii lub układu pobierania próbek. Bezpieczna i ekonomiczna w obsłudze, DV wymaga tylko 0.7 ml próbki do pomiaru lepkości i gęstości w całym zakresie P, T, oszczędzając czas i pieniądze.

Bezproblemowa i wygodna obsługa

DV eliminuje potrzebę stosowania oddzielnych przyrządów do pomiaru gęstości i lepkości, co wymaga znacznie większych objętości próbek, licznych rekonfiguracji i uciążliwych systemów przenoszenia płynów. Może w sposób ciągły śledzić zmiany lepkości i gęstości próbki świeżego oleju w całym cyklu i nie wymaga żadnej zmiany sprzętu ani rekonfiguracji. RheonicsOprogramowanie jest potężne, intuicyjne i wygodne w użyciu. Nie wykorzystując rtęci, timera ani wielu tłoków, DV jest łatwy w obsłudze i środowisku.

Rheonicspropozycja wartości: najlepsza w branży

Poniżej znajduje się porównanie istniejących technologii wiskozymetrów i gęstościomierzy Rheonics' DV (rezonator zrównoważony skrętnie) w warunkach HPHT.

Elektronika zbudowana tak, aby pasowała do Twoich potrzeb

Dostępne w obudowie przetwornika w wykonaniu przeciwwybuchowym i niewielkim obudowie na szynę DIN, elektronika czujnika umożliwia łatwą integrację z rurociągami procesowymi i wewnątrz szaf urządzeń.

Łatwa integracja

Wiele analogowych i cyfrowych metod komunikacji zaimplementowanych w elektronice czujnika sprawia, że ​​podłączenie do przemysłowych sterowników PLC i systemów sterowania jest proste i proste.

Precyzja zbudowana w Szwajcarii RheonicsDV zaprojektowano tak, aby odpowiadał potrzebom aplikacji w najbardziej wymagającym środowisku. Śledź zmianę lepkości i gęstości próbki świeżego oleju w całym cyklu. Nie ma potrzeby zmiany żadnego komponentu ani parametru, aby mierzyć w pełnym zakresie.