Телеметрические Системы с Электромагнитным Каналом связи ТЭМС
Телеметрические системы ТЭМС позволяют проводить измерения следующих параметров в процессе бурения:
- Зенитный угол,
- Азимутальный угол,
- Положение отклонителя,
- Гамма-излучение пород,
- Температура на забое,
- Обороты генератора,
- Вибрация,
- Суммарная напряжённость магнитного поля Земли,
- Суммарный вектор гравитационного поля Земли.
АО «Пермнефтемашремонт» выпускает телеметрические системы ТЭМС с электромагнитным каналом связи следующих типоразмеров:
240, 203, 178, 121, 108 мм.
Особенности
Телеметрические системы ТЭМС имеют следующие особенности:
- Допускают бурение с постоянным вращением бурильной колонны ротором,
- Допускают циркуляцию промывочной жидкости при нахождении скважинного прибора в колонне,
- Являются безбатарейными, т.е. используют в качестве источника питания забойный генератор, работающий от движения промывочной жидкости,
- Конструкция генератора не имеет торцевых уплотнений, масло в процессе эксплуатации генератора не расходуется, отсутствует необходимость контролировать уровень и добавлять масло в условиях буровой,
- Допускают эксплуатацию с использованием промывочной жидкости с повышенным (до 5%) содержанием песка,
- Нечувствительны к помехам от работы дизельного привода и насосов, состояния насосного оборудования,
- Не требуют высоких затрат на обслуживание проточной части.
Принцип работы
- Телеметрическая система ТЭМС состоит из скважинного прибора, который устанавливается в компоновке низа бурильной колонны над гидравлическим забойным двигателем, и наземной аппаратуры,
- Скважинный прибор состоит из глубинного измерительного блока, разделителя, кабельной секции и генератора. В процессе бурения скважинный прибор производит измерения навигационных и геофизических параметров, кодирует их в электрический сигнал и передаёт его в окружающую среду.
- Наземная аппаратура состоит из антенн, датчиков веса и глубины, приёмного устройства (устройства сопряжения), компьютерной станции и монитора бурильщика. На поверхности Земли электрический сигнал, поступающий от скважинного прибора в окружающую породу, принимается антеннами и передаётся на приёмное устройство, которое усиливает, фильтрует и декодирует полученный сигнал. Декодированная информация поступает на монитор бурильщика и на компьютер оператора и сохраняется в памяти в любом удобном для работы формате.
- Программный комплекс, используемый для обработки показаний телеметрической системы, производит обмен информации, редактирование, привязку данных измерений к глубине, визуализацию на мониторе в цифровом и графическом виде.
Рабочие условия забойной части телеметрических систем ТЭМС:
Рабочие условия |
ТЭМС-240 |
ТЭМС-203 |
ТЭМС-178 |
ТЭМС-120 |
ТЭМС-108 |
|
Присоединительные резьбы скважинного прибора |
З-152 (6 5/8 Reg), З-177 (7 5/8 Reg) |
З-152 (6 5/8 Reg), З-171 (6 5/8 FH) |
З-133 (NC-50) |
З-108 (NC-40) |
З-86 (NC-31) |
|
Глубина ствола скважины по вертикали |
2700 м |
2700 м |
2700 м |
2700 м |
2700 м |
|
Рабочая/максимальная осевая нагрузка |
450/2500 кН |
450/2500 кН |
400/2000 кН |
300/1000 кН |
220/400 кН |
|
Рабочий/максимальный вращающий момент на корпусные детали |
45/67 кН*м |
45/67 кН*м |
30/40 кН*м |
23/35 кН*м |
12/18 кН*м |
|
Обороты ротора (макс) при бурении с вращением |
60 об/мин |
60 об/мин |
60 об/мин |
60 об/мин |
60 об/мин |
|
Расход промывочной жидкости |
40...60 л/с |
40...60 л/с |
25...45 л/с |
10...20 л/с |
6...12 л/с |
|
Содержание песка в промывочной жидкости |
не более 5% |
не более 5% |
не более 5% |
не более 5% |
не более 5% |
|
Диапазон рабочих температур |
-10...+85°С |
-10...+85°С |
-10...+85°С |
-10...+85°С |
-10...+85°С |
|
Максимальное давление |
90 МПа |
90 МПа |
90 МПа |
90 МПа |
90 МПа |
|
Уровень механических воздействий |
подгруппа МС3-1 по ГОСТ 26116-84 |
подгруппа МС3-1 по ГОСТ 26116-84 |
подгруппа МС3-1 по ГОСТ 26116-84 |
подгруппа МС3-1 по ГОСТ 26116-84 |
подгруппа МС3-1 по ГОСТ 26116-84 |
|
Виброустойчивость |
до 12 g |
до 12 g |
до 12 g |
до 12 g |
до 12 g |
|
Ударопрочность |
до 30 g |
до 30 g |
до 30 g |
до 30 g |
до 30 g |
|
Максимальная |
при бурении без вращения |
3,5°/10 м |
3,5°/10 м |
4°/10 м |
6°/10 м |
8°/10 м |
при бурении с вращением |
1,75°/10 м |
1,75°/10 м |
2,5°/10 м |
3°/10 м |
4°/10 м |