Станция контроля процесса бурения «ЛЕУЗА-2»

Станция «ЛЕУЗА-2» предназначена для непрерывного контроля и регистрации основных технологических параметров процесса бурения с целью оперативного управления бурением и оптимальной, безаварийной проводки скважины.

Область применения станции: бурение скважин на нефть и газ; контроль процесса бурения; геолого-технологические исследования скважин; удаленный мониторинг скважин.

Станция «ЛЕУЗА-2» может использоваться автономно и в составе станции ГТИ «ГЕОТЕСТ-5» — в качестве технологического модуля.

Оснащение буровых станциями «ЛЕУЗА-2» позволяет осуществлять удаленный мониторинг скважин.

Оснастив буровые станциями «ЛЕУЗА-2» и используя систему удаленного мониторинга скважин «RT-LEUZA», можно наблюдать ход бурения скважин в реальном времени и вносить коррективы, находясь в офисе.

Станция включает:

• 1 — комплект датчиков технологических параметров бурения (по выбору заказчика);
• 2 — пульт (табло) бурильщика (с сигнальным устройством);
• 3 — рабочее место оператора (инженера-технолога или бурового мастера) с персональным компьютером и принтером;
• 4 — программное обеспечение (ПО);
• 5 — технические средства и ПО передачи данных с буровой.

В серийном варианте станции «ЛЕУЗА-2» регистрируются следующие первичные параметры:

• • вес колонны на крюке;
• • крутящий момент на роторе;
• • давление промывочной жидкости (ПЖ) на входе нагнетательной линии;
• • плотность ПЖ в приемной емкости;
• • уровень ПЖ в приемной емкости;
• • индикатор потока ПЖ на выходе;
• • расход ПЖ на входе;
• • датчик глубины.

При необходимости станция «ЛЕУЗА-2» может комплектоваться дополнительным набором датчиков, такими как электропроводность ПЖ на входе и на выходе; механическая скорость бурения; температура Г1Ж на входе и на выходе; момент на ключе; суммарное газосодержание и др., всего — до 32 параметров.

Датчики устанавливаются и функционируют в условиях открытой буровой, пульт бурильщика — на удалении 3−5 м от бурильщика, рабочее место оператора (бурового мастера) — в любом отапливаемом помещении.

Информация с первичных датчиков поступает на табло бурильщика и визуализируется на цифровых и линейных индикаторах в наглядном для бурильщика виде. В последующем вся информация после оцифровки и первичной обработки поступает на компьютер на рабочем месте мастера.

Программное обеспечение (ПО) состоит из двух частей: ПО регистрации технологических данных и ПО просмотра и обработки сохраненных данных.

ПО регистрации технологических данных предназначено для сбора, хранения и обработки информации, поступающей с датчиков, расположенных на буровой, и позволяет в реальном масштабе времени решить следующие задачи:

• • прием и оперативную обработку информации от датчиков технологических параметров бурения, расположенных на буровой;
• • расчет вторичных параметров;
• • визуализацию информации на мониторе в виде диаграмм и в табличном виде;
• • формирование базы данных реального времени в масштабах времени, глубины и «исправленной» глубины с дальнейшим сохранением всей информации на жестком диске;
• • расчет и рекомендация наиболее оптимальных нагрузок;
• • выдачу оперативной информации на печать.

ПО просмотра и обработки сохраненных данных предназначено для последующего просмотра, анализа и интерпретации зарегистрированных данных, записанных предварительно в базу данных реального времени. Удобная система поиска файлов позволяет быстро найти любую нужную информацию по конкретной скважине за любой интервал времени и глубины. По регистрируемым материалам в автоматическом режиме составляются суточные рапорты, а также рапорты по конкретному интервалу, по долблению, по всей скважине. Рассчитываются и выдаются технико-экономические показатели бурения.

Вся получаемая информация передается через систему спутниковой связи непосредственно с буровой в технологические отделы управления буровых работ производственного объединения и центр обработки информации, что позволяет специалистам технологической службы оперативно принимать решения по управлению процессом проводки скважины при возникновении предаварийных и нештатных ситуаций.

Станция осуществляет:

• • непрерывное измерение и автоматизированный сбор информации с датчиков технологических параметров бурения;
• • регистрацию и отображение параметров бурения на пульте бурильщика и компьютере;
• • распознавание в автоматическом режиме аварийных ситуаций и вывод аварийной сигнализации и сообщений для бурильщика;
• • полное документирование процесса бурения в масштабе времени и глубины с выдачей отчетов (суточный отчет, баланс времени и др.);
• • накопление первичной информации в базе данных реального времени;
• • решение технологических задач: контроль долива, контроль зон АВПД;
• • передачу данных с буровой в офис.

Основные технические характеристики станции «ЛЕУЗА-2»

Количество контролируемых параметров… от 8.

Уровень выходных сигналов с датчиков, В…0−5; 0−10.

Напряжение питания. В:

аппаратуры на буровой…110−265.

рабочего места мастера…220 ± 30.

Мощность, потребляемая от сети питания, Вт…150.

Температура окружающей среды, °С…-45…+50.

Масса пульта бурильщика (без соединительных кабелей), кг…16.

Суммарная масса датчиков, кг…50.

Габаритные размеры пульта бурильщика, мм…600 * 400×120.

На фотографиях (рис. 5.59−5.66) показаны датчики технологических параметров бурения (базовый вариант из 8 датчиков). В комплект станции входит пульт бурильщика (рис. 5.67) и рабочее место оператора (рис. 5.68) — компьютер (ноутбук); принтер; программы: Регистрация, DrillRep, GeoData и др.

Рис. 5.59. Датчик уровня ПЖ в приемной емкости.

Рис. 5.60. Датчик крутящего момента на роторе.

Рис. 5.61. Датчик оборотов вала буровой лебедки (датчик глубины).

Рис. 5.62. Датчик нагрузки на крюке.

Рис. 5.63. Датчик плотности ПЖ в приемной емкости.

Рис. 5.64. Датчик давления ПЖ на входе.

Рис. 5.65. Индикатор потока ПЖ на выходе.

Рис. 5.66. Датчик ходов насоса.

Рис. 5.67. Пульт бурильщика: количество контролируемых параметров: от 8; уровень входных сигналов, В: 0−5; 0−10: габариты, мм: 600 х 400 х 120; температура окружающей среды, °С: −45…+50.

Рис. 5.68. Рабочее место оператора:

• • компьютер (ноутбук):
• • принтер;
• • программы:

Регистрация,

Drill Rep,

GeoData и dp.

Технические средства беспроводной передачи данных с пульта бурильщика на компьютер: устройство беспроводной передачи/приема данных (комплекс: радиомодем-антенна-кабель) — 2 шт; дальность действия — 1,5 км в прямой видимости.

Технические средства и ПО передачи данных с буровой:

• • модем (радиомодем, GSM-модем);
• • программное обеспечение приема/передачи данных.

Выносной пульт бурильщика осуществляет сбор и визуализацию информации с датчиков.

Компьютер на рабочем месте мастера (оператора) в автоматическом режиме принимает и обрабатывает информацию с пульта бурильщика и позволяет оперативно решать задачи по контролю и управлению процессом бурения.

Регистрируемая информация накапливается в базе данных реального времени.

Система регистрации распознает в автоматическом режиме аварийные ситуации и сигнализирует о них, включая сигнальное устройство.

Каналы связи для передачи информации с буровой (по выбору заказчика):

• • существующие телефонные линии с использованием обычного модема;
• • радиоканал (расстояние 10−20 км) с использованием радиомодема;
• • сотовая связь с использованием GSM-модема;
• • спутниковая связь.