Cтраница 1
Электромагнитный канал связи основан на создании электрических полей, доходящих до поверхности за счет токов растекания. В качестве одного электрода используется колонна бурильных труб, изолированная вставкой от корпуса низкочастотного генератора, второй электрод является выносным, прижимающимся к стенке скважины на забое. [1]
Электромагнитный канал связи ЭМКС: используют электромагнитные волны ( токи растекания) между изолированным участком колонны бурильных труб и породой. Разработкой телесистем с ЭМКС в России занимаются ВНИИ-геофизических исследований скважин ( ВНИИГИС), ВНИИ промысловой и полевой геофизики ( ВНИИПГ) и другие. [2]
Недостатком электромагнитного канала связи является ограничение дальности действия свойствами геологического разреза, зависимость от материала бурильных труб, отсутствие возможности работы в море и в соленосных отложениях. [3]
В электромагнитном канале связи данные от забойных датчиков передаются в виде электромагнитных импульсов по горной породе и принимаются антенной, углубленной в грунте на некотором расстоянии от буровой. Для системы характерны повышенная ( в 1 5 - 3 раза по сравнению с гидравлической) скорость передачи и обработки информации и большое число передаваемых забойных параметров ( до 24), независимость от свойств бурового раствора и равномерности подачи насоса. [4]
Разработку систем с электромагнитным каналом связи по породе и колонне бурильных труб ( ЭМ-систем) ведут многочисленные фирмы. Фирма Сандиа Лаборатори ( США) работает над различными аспектами скважинной телеметрии, касающимися ЭМ-систем и акустических систем. ЭМ-система фирмы Девелко ( США) применяется при бурении мелких скважин. Фирма ведет работы по расширению области применения системы, в частности, разрабатывает методы локации стволов при установке передатчика в одном стволе, а приемника-в соседнем, ранее пробуренном. Ведутся исследования по локации забоя скважины с использованием ЭМ-передатчика над долотом и методом триангуляции при наличии нескольких приемников на поверхности. [5]
Реальная скорость передачи информации гидравлических и электромагнитных каналов связи применяемых в MWD и LWD-системах не превышает 3 - 4 бит / с [2], что явно не достаточно для использования всех преимуществ каротажа в процессе бурения, т.к. полный объем полученной информации может быть извлечен из LWD-системы лишь при подъеме ее на устье скважины. Такого объема информации недостаточно для поддерживания заданного режима бурения и траектории скважины, тем более при использовании расширенного комплекса сква-жинных датчиков. [6]
ХЭМЗ, выпуск телесистем с электромагнитным каналом связи разработан и освоен ВНИИГИС в г. Октябрьском. Башкирский опыт позволил получить i до 12 на 10 м, т.е. иметь радиусы менее 50 м Однако бппыпингл-вп горизонтальных скважин в России бурится по среднему радиусу. [7]
Во ВНИИГИС для этих целей используется электромагнитный канал связи - оригинальный пионерский подход, отличающийся от всех других в мире. [8]
Использование забойных инклинометрических систем ЗИС-4 с беспроводным электромагнитным каналом связи ( БЭМКС), разработанных ВНИИГИС, в промышленных масштабах началось 15 лет назад, а первая горизонтальная скважина ( ГС) была проведена с их помощью в 1991 году в АНК Татнефть. ГС, а однотипные телесистемы выпускают в нескольких организациях, и количество их перевалило за сотню. [9]
Разработан и прошел скважинные испытания наддолотный модуль со скоростным электромагнитным каналом связи, телесистемой ЗТС-54ЭМ и измерением зенитного угла, оборотов долота, уровня вибраций. Модуль будет развиваться далее в направлении измерения осевой нагрузки, ГК и БК близ долота и будет незаменим при бурении горизонтальных участков большой протяженности. [10]
При бурении наклонно-направленных и горизонтальных нефтяных и газовых скважин тслссистемы с беспроводным электромагнитным каналом связи успешно применяются уже почти десять лет В связи с распространением во всем мире технологии бурения на облегченных аэрированных растворах, когда эксплуатация забойных телесистем с гидравлическим каналом связи затруднительна или невозможна, тслесистемы с беспроводным электромагнитным каналом связи могут получить самое широкое распространение, тем более что возможности электромагнитного канала связи далеко не исчерпаны Появляются все новые условия повышения дальности и скорости передачи данных. Тем не менее, интересной представляется совместная с НПЦ Тверьгеофизика разработка тслесистемы с комбинированным каналом связи, совмещаюгцсй достоинства беспроводного и кабельного каналов связи. Экспериментальный образец гелесистемы успешно прошел испытания в мощных соляных пластах Оренбурга В середине текущего года рынку будет предложена разработанная ВНИИГИС недорогая и практичная тслссистсма с комбинированным каналом связи диаметром уже 36 мм. [11]
![]() |
Генераторы питания скважинной аппаратуры. [12] |
Генераторы Sg043 и Sg045 маслонаполненные предназначены для питания электроники скважинного прибора телесистемы с электромагнитным каналом связи. Генератор Sg032 - открытого проточного типа с двухсторонними разъемами и транзитными проводами передачи данных предназначен для питания телеметрической системы с дополнительными модулями гидравлического канала, электромагнитного каротажа ( ЭМК), каротажа сопротивлений. Генератор Sg052 - открытого проточного типа предназначен для питания электроники скважинного прибора телеметрической системы с электромагнитным каналом связи. [13]
Телесистема ( 14) предназначена для измерения и передачи с забоя на устье скважины по электромагнитному каналу связи ( колонна бурильных труб) информации об азимуте, зенитном угле и направлении действия отклонителя. [14]
Для бурения боковых стволов совместно с Управлением по недрам РБ разработана телесистема малого диаметра ЗТС-54ЭМ с электромагнитным каналом связи. Совместно со специалистами ОАО АНК Башнефть - технология зарезки боковых стволов и новое поколение телесистем еще меньшего диаметра ( 42 мм) - ЗТС-42ЭМ. [15]