Mecanisme de l'eina Gyro

Un giroscopi és una roda que gira al voltant d'un eix, però pot girar al voltant d'un dels altres eixos o dels dos, ja que està muntada en cardans. La inèrcia de la roda tendeix a mantenir el seu eix apuntant en una direcció. Per tant, els instruments giroscòpics utilitzen aquest giroscopi giratori per determinar la direcció del pou. Hi ha quatre tipus d'eines giroscòpiques: giroscòpic convencional, velocitat o cerca del nord, làser d'anell i grau inercial. En situacions en què els instruments d'enquesta magnètica no són adequats, com per exemple en forats encaixats, el giroscopi pot ser una eina alternativa.

L'eina d'enquesta utilitzada a la indústria del petroli i el gas fa girar un giroscopi amb un motor elèctric a unes 40.000 rpm. L'eina s'alinea amb el nord veritable a la superfície i assegura que el giroscopi segueixi apuntant en aquesta direcció mentre s'enfonsa cap al forat, independentment de les forces que puguin intentar desviar-lo.

Una targeta de brúixola està connectada i alineada amb l'eix del giroscopi; això actua com a direcció de referència per a tots els estudis direccionals. Un cop l'eina ha aterrat a la posició requerida alcollars de perforació, el procediment és molt semblant al delun sol tir magnètic. Atès que la targeta de la brúixola està vinculada a l'eix del giroscopi, registra un rumb del nord veritable, que no requereix correcció per a la declinació magnètica.

Giroscopi convencional basat en pel·lícules

Com s'ha esmentat, un gir convencional basat en pel·lícula està disponible com a instrument d'un sol tir. A les zones on hi ha interferències magnètiques, com en forats encaixats o prop d'altres pous, els giroscopis basats en pel·lícules ja no s'utilitzen habitualment per a l'enquesta i el posicionament d'eines de deflexió en petroli i gas. Avui en dia, els giroscopis s'executen normalment com a trets múltiples en un cable elèctric. A més, un ordinador gestiona el processament de la informació a la superfície. Les eines de desviació també es poden orientar mitjançant giroscopis de cable. Els giroscopis també estan disponibles amesura durant la perforacióeines.

Forces operatives de l'eina del giroscopi

Per entendre les forces que operen sobre els giroscopis, comencem per analitzar els giroscopis simplificats. Els giroscopis simplificats tenen marcs anomenats cardans que suporten el giroscopi i permeten la llibertat de rotació.

A mesura que la sonda es mou al fons del forat a través de diferents direccions i inclinacions, el gimbal permet que el giroscopi intenti mantenir una orientació horitzontal a l'espai.

En realitzar una enquesta del pou, el giroscopi s'apunta en una direcció coneguda abans de córrer al pou, de manera que al llarg de l'enquesta, l'eix de gir intenta mantenir la seva orientació superficial. Tingueu en compte que una targeta de brúixola està alineada amb l'eix de gir horitzontal del giroscopi. Les dades de l'enquesta es recullen al fons del forat col·locant un conjunt de plomada sobre la brúixola.

A cada estació de prospecció, es fa una imatge de la direcció de la plomada relativa a la targeta de la brúixola, donant lloc a lectures d'azimut i inclinació del pou. La plomada sempre apunta cap avall cap al centre de la Terra com un pèndol. Quan l'eina està inclinada verticalment, assenyala la inclinació del pou sobre els anells concèntrics i l'azimut per correlació amb la direcció coneguda de l'eix de gir del giroscopi establert a la superfície. (Nota: els sistemes electrònics de lectura de superfície lliure de giroscopi també eliminen la plomada.)

Aplicació de l'eina Gyro en la topografia de perforació direccional

Les lectures de la brúixola s'utilitzen normalment per determinar la direcció del pou quan es realitzen estudis magnètics. No obstant això, aquestes lectures poden ser poc fiables en forats oberts o enfundats a prop de pous coberts. En aquestes situacions, cal un mètode alternatiu per avaluar la direcció del pou amb precisió. Es pot utilitzar una brúixola giroscòpica per avaluar la inclinació del pou de manera similar a les eines magnètiques, però elimina els efectes magnètics que poden interferir amb la precisió.

L'inclinòmetre del giroscopi de Vigor utilitza un sensor de giroscopi d'estat sòlid per a la mesura, i la microestructura del sensor de giroscopi d'estat sòlid és molt complexa, per la qual cosa l'elecció del material, el flux de procés i la precisió de mecanitzat són molt importants. El procés fa que els sensors de giroscopi d'estat sòlid siguin més eficients, consumeixin menys energia i siguin més intel·ligents. Els inclinòmetres de giroscopi poden suportar entorns de fons de forat molt durs, inclosos cops i vibracions greus. A més, es pot aconseguir un bon rendiment de mesura fins i tot sota interferències magnètiques.

El producte d'inclinòmetre giroscópico de Vigor pot complir diversos requisits d'orientació i trajectòria de pous de petroli i gas, com ara alta precisió, alta velocitat, alta temperatura, forat petit, pou de radi curt, pou horitzontal, creuament de túnels, etc. A més, també es pot utilitzar en camps com el control anticolisió proper al pou i la permeabilitat magnètica, que poden reduir el risc de col·lisions de pous en grups densos de pous, optimitzar les trajectòries de perforació i reduir els costos d'enginyeria.

Per a més informació, podeu escriure a la nostra bústia info@vigorpetroleum.com&marketing@vigordrilling.com