Компютеризированные каротажные станции

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Марта 2014 в 15:46, курсовая работа

Краткое описание

Каротажная станция- установка для проведения полного комплекса геофизическических исследований эксплуатационных и исследовательских буровых скажин. Каротажная станция предназначена для спуска и подьема в скважины (300- 10 000 м) на каротажном кабеле электрически и механически соединенного скважинного прибора, измерения параметров, характеризующих физические свойства горных пород (удельное электричекое сопротивление, радиоактвивность, магнитные свойства и др.) и техническое состояние скважин, а также регистрации этой информации в функции глубины скважины. В каротажной станции с бортовой ЭВМ производится оперативная обработка данных в процессе или после каротажа.

Содержание

Введение……………………………………………………………………………………………….3
Каротажные станции:
Каротажная станция «Мега»:…………………………………………………………………...5
• МЕГАЭ……………………………………………………………………………………..12
• ЭК-М………………………………………………………………………………………..13
• ИК-М……………………………………………………………………………………….15
• ГК-М………………………………………………………………………………………..16
• МЕГА-К…………………………………………………………………………………….17
• МЕГА-Р…………………………………………………………………………………….20
Список источников и литературы…………………………………………………………………...22

Вложенные файлы: 1 файл

курсовая работа.docx

— 187.00 Кб (Скачать файл)
  1. Осуществляет полевую калибровку и проверку скважинной аппаратуры по стандарт-сигналам и моделям и пересчёт кодов в физические величины по калибровкам.
  1. Осуществляет регистрацию глубины и привязку показаний скважинного прибора к глубине, т.е. обеспечивает:
  • регистрацию аппаратного сантиметрового счётчика глубины;
  • регистрацию магнитных меток глубины и коррекцию глубины по ним;
  • вычисление средней скорости и контроль за её величиной;
  • вычисление глубины, скорректированной по магнитным меткам;
  • имитацию движения прибора для тестовых целей.
  1. Осуществляет визуализацию данных, т. е. обеспечивает:
  • отображение данных, поступающих с процессора привязки к глубине в планшет;
  • оперативное изменение параметров отображения;
  • вычисление расчётных (производных) кривых по формулам, вводимым оператором;
  • ведение системного журнала и журнала действий оператора.
  1. Осуществляет зеркальную запись данных на два диска: жесткий и сменный либо на два жестких, по выбору.
  1. Позволяет редактировать и представлять полученный материал, т.е. обеспечивает:
  • трансформацию кривых по амплитуде;
  • переход от одних единиц измерения к другим;
  • корректировку магнитных меток и увязку кривых по глубине;
  • получение непрерывных кривых по записям перекрывающихся комплексов;
  • обработку (устранение) аппаратных сбоев;
  • фильтрацию по заданному алгоритму;
  • обработку волновых картин акустического каротажа;
  • функциональные преобразования над кривыми;
  • вывод стандартных планшетов каротажных с возможностью включения в них результатов экспресс-интерпретации и заключений (закраски, условные обозначения);
  • ведение баз данных служебной и сервисной информации по площадям и скважинам;
  • экспорт каротажных данных в цифровом виде в стандартных форматах, используемых другими системами, и импорт из них;
  • автоматическое архивирование данных.

Модификации станции МЕГА обеспечивают выполнение полного спектра геофизических услуг:

  • ГИС в эксплуатационных и разведочных скважинах, бурящихся на нефть и газ;
  • ГИС по контролю за разработкой месторождений и при капитальном ремонте скважин;
  • прострелочно-взрывные работы;
  • инклинометрия.

Большую часть этих работ (прострелочно-взрывные работы, инклинометрию, контроль за разработкой) позволяет выполнять модификация станции МЕГА, в комплект которой не входят блок управления скважинными приборами МЕГА-БУСП и источник питания переменного тока МЕГА-ИСТОК 2, что существенно снижает стоимость станции. Дополнительный узел выделения информационного сигнала в источнике питания постоянного тока МЕГА-ИСТОК 1 позволяет работать с одножильными приборами, питающимися постоянным током. Для переоборудования этой модификации станции в станцию полного комплекса требуется только установить в стойку два дополнительных блока.

Станция МЕГА может монтироваться в кузове отечественных и зарубежных подъемников различной модификации, а при длительных циклах проведения работ на скважине станция размещается в комфортабельном геофизическом блоке-контейнере, смонтированном на шасси автоприцепа, который оборудуется быстросъемными креплениями саней и вертолетными стропами.Мобильный вариант станции "МЕГА" для доставки аппаратуры на скважину вертолетом комплектуется транспортной тарой и переносным компьютером.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МЕГА-Э

Аппаратура электрического каротажа комплексная МЕГА-Э предназначена для исследования нефтяных и газовых скважин методами бокового каротажного зондирования (БКЗ), трехэлектродного бокового каротажа (БК), измерения потенциалов самопроизвольной самополяризации (ПС), резистивиметрии скважин, микрозондирования, измерения мощности экспозиционной дозы естественного гамма-излучения горных пород методом гамма-каротажа, измерения кажущейся электрической проводимости методом индукционного каротажа, а также измерения диаметра скважин.

Диаметр скважинных приборов МЕГА-Э (73 мм) позволяет работать через буровой инструмент.

Комплекс МЕГА-Э обеспечивает проведение исследований в скважинах при температуре окружающей среды до 120С и гидростатическим давлении до 80 МПа с каротажной станцией «МЕГА» и трехжильным грузонесущим геофизическим кабелем длиной до 7000 м.

Комплекс состоит из следующих модулей (приборов):

  • ЭК-М - модуль электрического каротажа обеспечивает исследования методами стандартного электрического каротажа (КС), бокового каротажного зондирования (БКЗ) и трехэлектродного бокового каротажа БК-3, измерения потенциала самопроизвольной поляризации (ПС) и резистивиметрии.
  • ГК-М модуль гамма каротажа (привязочный) обеспечивает измерение мощности экспозиционной дозы естественного гамма-излучения горных пород.
  • ИК-М - модуль индукционного каротажа обеспечивает исследования зондовой установкой 6Ф1.
  • КП-М - модуль каверномера - профилемера обеспечивает проведение кавернометрии в открытом стволе нефтяных и газовых скважин.
  • МК-М - прибор для исследования скважин методами микрозондирования.

 

Приборы (модули) сборки МЕГА - Э обеспечивают возможность использования в автономном (одноочередном) режиме в качестве самостоятельных скважинных приборов.

Базовый комплекс МЕГА-Э может быть трансформирован за счет сменных модулей ЭК-2М (многоэлектродный боковой, БКЗ, резистивиметрия), мега-микро (микрозондирование, микробоковой, микрокаверномер), инклинометр с непрерывной записью ИНМ.

Приборы (модули) сборки МЕГА-Э обеспечивают возможность использования в автономном (одиночном) режиме в качестве самостоятельных скважинных приборов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЭК-М

Прибор рассчитан на работу в комплексе с 3-х жильным каротажным кабелем КГ-3-60-180-1 длиной до 6000 м и компьютеризованной каротажной станцией МЕГА в скважинах диаметром от 150 до 400 мм в водной промывочной жидкости с содержанием NaCl от десятых долей процента до минерализации, соответствующей насыщению: NaOH - от 10 до 20%, нефти - до 5-10%, при наибольшем значении температуры окружающей среды 120С и наибольшем гидростатическом давлении 80 МПа.

Прибор может работать как в одиночном режиме, так и в составе с другими приборами комплекса (ИК-М, ГК-М, КП-М).

Измерения БКЗ и БК проводятся в разных циклах. ПС регистрируется только в аналоговой форме.

ЭК-М обеспечивает измерение кажущихся удельных сопротивлений горных пород в режиме «БКЗ» зондовыми установками:

  • А8,0M1,0N (шифр параметра GZ5);
  • A4,0M0,5N (шифр параметра GZ4);
  • A2,0M0,5N (шифр параметра GZ3);
  • N0,5M2,0A (шифр параметра OGZ);
  • A1,0M0,1N (шифр параметра GZ2);
  • A0,5M6,0N (шифр параметра PZ);
  • A0,4M0,1N (шифр параметра GZ1);

Прибор обеспечивает измерение кажущихся удельных сопротивлений горных пород трехэлектродным зондом БК путем раздельного измерения потенциала экранного электрода (LLU) и силы электрического тока центрального электрода (LLI) в общем диапазоне от 0.5 до 20000 Омм, при этом диапазон измеряемых значений потенциала экранного электрода от 0.05 до 0.4В (чувствительный канал) и от 0.4 до 10В (грубый канал), а силы электрического тока центрального электрода от 0.05 до 1.5 мА (чувствительный канал) и от 1.5 до 46 мА (грубый канал).

Формула для расчета ρk по БК: ρk = K(LLU/LLI), где K - коэффициент зонда. Для ЭК-М K=190.

ЭК-М обеспечивает совместно с БКЗ измерение и выдачу в аналоговой форме сигнала потенциала самопроизвольной поляризации (шифр параметра SP), при этом сопротивление цепи прохождения сигнала ПС в аппаратуре не более 500 Ом. Питание скважинного прибора и токовых электродов осуществляется от наземного источника питания силой тока (5005)мА частоты 400 Гц. Калибровка каналов БКЗ, БК обеспечивается с помощью режимов «Ноль-сигнал» и «Стандарт-сигнал». Питание на скважинный прибор подается при полном погружении его в раствор. Время установления рабочего режима прибора не более 15 минут с момента его включения.

При автономном использовании прибора ЭК-М вторая и третья жилы кабеля при прозванивании дают разрыв (жилы проходные), а первая жила по отношению к ОК при смене измерительных концов тестера показывает различное сопротивление (сопротивление жилы кабеля плюс 70 Ом или сопротивление жилы кабеля плюс 500 Ом).

При работе в составе комплекса с КП-М сопротивление второй и третьей жил кабеля равно между собой (сопротивление жилы плюс 50 Ом) и при смене полярности не меняется, а сопротивление первой жилы при смене измерительных концов меняет по отношению к ОК сопротивление (сопротивление жилы плюс 500 Ом или только сопротивление жилы). Правильность подключения второй и третьей жил проверяется по раскрытию каверномера: если при раскрытии лампочка блокировки не гаснет, то следует поменять вторую и третью жилы местами; при автономной работе при неправильном подключении второй и третьей жил прибор не отвечает на запросы наземного устройства.

Инициирование передачи прибором измерительной информации осуществляется наземным оборудованием при передаче в прибор командного слова. Командные и информационные сигналы передаются в виде кодоимпульсных посылок в формате принятом для микросхемы 588ВГ6 (двоичный, 16-ти разрядный, типа МАНЧЕСТЕР-2) по «фантомной» схеме. Включение прибора и коммутация режимов его работы производится с помощью реле в следующей последовательности. При подаче постоянного напряжения питания по первой жиле кабеля происходит подключение блока Телеметрической Линии Связи(ТЛС) ко второй и третьей жилам кабеля. Тем самым обеспечивается прием командной и передача измерительной информации, а также подача от наземного устройства напряжения питания частоты 400 Гц на силовые трансформаторы. Начинает работать блок питания, с которого снимается напряжение 28В. Через 3 секунды снимается постоянное питание с первой жилы кабеля от наземного источника, к первой жиле подключается электрод ПС зонда БКЗ или электрод ПС прибора ИК-М, одновременно подается напряжение 28В с внутреннего блока питания на приборы ИК-М, ГК-М, КП-М.

При автономном использовании прибора ЭК-М применяется специальная пробка (заглушка) с нагрузочным сопротивлением, обеспечивающая нагрузку стабилизатора напряжения 28В вместо остальных приборов комплекса. Контроль питания 500 мА 400 Гц на скважинном приборе осуществляется по измерительному каналу UM1, соответствующее значение определяется в процессе настройки прибора в ГМЛ и выдается вместе с калибровками на прибор.

Режимы работы прибора задаются с наземного устройства управления. В режиме БКЗ ток питания протекает через токовый электрод зонда БКЗ и исследуемую горную породу на ОК. При этом с измерительных электродов зонда БКЗ снимаются напряжения частоты 400 Гц, пропорциональные сопротивлениям исследуемых пород. В режиме БК цепь тока замыкается на корпус прибора, который конструктивно состоит из трех электродов: верхнего и нижнего экранных и центрального. С электродов цепь тока питания через исследуемую породу замыкается на ОК. Токи экранных электродов выполняют роль фокусирующих для центрального, что обеспечивает глубокое проникновение тока центрального электрода в исследуемую породу. В режиме «КОНТРОЛЬ» цепь тока питания прибора замыкается непосредственно на оплетку кабеля. Данный режим используется в лабораторных условиях для проверки прибора либо для записи ИК или профилемера в составе сборки до устья.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИК-М

Прибор скважинный индукционного каротажа ИК-М входит в состав аппаратурного комплекса МЕГА-Э и предназначен для проведения исследований методом индукционного каротажа зондовой установкой 6Ф1 в открытом стволе нефтяных и газовых скважин диаметром от 150 до 400 мм, заполненных водной промывочной жидкостью, при максимальных значениях температуры окружающей среды 120 и гидростатического давления 80 МПа. Прибор рассчитан на работу в комплексе с компьютеризированной станцией МЕГА и геофизическим грузонесущим кабелем КГ3-60-180-1, длиной до 5600 м.

Прибор может работать как в одиночном режиме так и в составе комплекса МЕГА-Э.

Диапазон измерений кажущейся удельной электрической проводимости горных пород зондовой установкой 6Ф1 от 10 до 1500 мСм/м. Калибровка канала ИК обеспечивается с помощью режимов «Ноль-сигнал» и «Стандарт-сигнал». Величина напряжения электрического тока питания на головке прибора (302) В. Сила электрического тока питания, потребляемого прибором от источника, не более 160 мА. Диапазон рабочих температур от -10 до + 120С.

Время установления рабочего режима прибора не более 15 минут с момента его включения.

Прибор связан с наземным комплексом трехжильным грузонесущим кабелем, по первой жиле и оплетке которого осуществляется электрическое питание прибора постоянным электрическим током. По второй и третьей жилам кабеля осуществляется прием команд и передача измерительной информации. Инициирование передачи прибором измерительной информации осуществляется наземным оборудованием при передаче в прибор командного слова. Командные и информационные сигналы передаются в виде кодоимпульсных посылок в формате принятом для микросхемы 588ВГ6 (двоичный, 16-ти разрядный, типа МАНЧЕСТЕР-2) по «фантомной» схеме. Сопротивление первой жилы кабеля при подключенном приборе относительно оплетки в положительной полярности должно быть примерно равно 2 кОм (в цепи прозвонки есть диод). Сопротивление второй и третьей жил относительно друг друга и оплетки бесконечно большое пока не включено питание прибора. При включенном питании сопротивление цепи жил второй и третьей между собой равно удвоенному сопротивлению кабеля, на оплетку - бесконечно большое сопротивление.

Информация о работе Компютеризированные каротажные станции