Специалистами ПНИПУ создан скоростной канал контроля буровых операций
Трудноизвлекаемые запасы – современная проблема нефтегазодобывающей промышленности. Выход из положения – бурение горизонтальных скважин. В ходе технологического процесса важно передавать актуальные сведения забойной телеметрии.
С целью модернизации этого информационного канала сотрудники ПНИПУ изобрели сеть с кабельным каналом в стенке обсадной трубы. Упомянутый канал пропустит необходимое и достаточное количество данных.
Долгожданное подспорье для отечественных нефтяников
Добротный контроль над функционированием скважинного оборудования с получением истинных сведений о горно-геологической ситуации, вмещающих породах, параметрах производственного режима делают разработку более продуктивной. С целью наблюдения за скважинным стволом задействуют особую подземную телеметрию с вариативными каналами пересылки информации.
Привлечение же кабельного канала будет гарантировать двустороннее соединение с повышенной скоростью – до 1 Mbit/s. Главные трудности претворения метода в практическую деятельность добычников кроются в размещении кабеля внутри трубопроводного стояка с сохранением его прочности при передаче сигнала через швы.
Мнение руководителей проекта
Новая сеть передачи цифровых сведений выглядит как колонна, набранная из трубных отрезков с вмонтированным в стенку медесодержащим кабелем. По поводу будущего успеха своего детища доцент кафедры «Нефтегазовые технологии» Пермского Политеха Александр Мелехин настроен оптимистично. Он констатирует: основа всей системы – обсадная труба D = 165 mm, L = 9,5 m. На всём протяжении внешней стенки отфрезерован монтажный паз «ласточкин хвост». В него уложен зафиксированный посредством технического клея изолированный 2-проводный медесодержащий кабель D = 1,7 mm.
По бокам трубы размещены индукционные бобины, при помощи которых пересылается информация непосредственно от отрезка к отрезку через создание электромагнитной наводки. При сочленении отрезков соседние бобины располагаются строго друг против друга. При возбуждении одной бобины создаётся цепная реакция, индукция поэтапно и последовательно перетекает от бобины к бобине, фиксируясь модулем пересылки.
Доктор технических наук, завкафедрой «Нефтегазовые технологии» Пермского Политеха Сергей Чернышов поясняет, что передача данных производится здесь неординарным способом:
- Информация, содержащаяся на управляющей плате, шифруется с использованием пакетов сообщений.
- Они пересылаются на передающий модуль, реализующий трансформацию пакета данных в сигнальный поток со строго определёнными свойствами.
- Поток поступает на индукционную бобину, при следовании через которую наводится напряжённое электромагнитное поле.
- Поле проецируется на расположенную рядом другую бобину, запараллеленную со следующим модулем, и т.д.
Маленькие секреты большого открытия
Опорным компонентом разработанного модуля считается микросхема, поддерживающая коммуникацию между парой изолированных устройств за счёт медесодержащего шнура.
Микросхема кодирует, равно как и декодирует цифровые данные в упорядоченные импульсы с периодичностью в 120 нс. Скорость пересылки информации достигает в этом случае 1 Mbit/s при протяжённости кабеля до 10 m .
Предложенный пермяками метод обеспечивает возможность:
- Получить двусторонний скоростной канал связи внутри технологического звена «забой-устье» при сооружении скважин усложнённого профиля.
- Передавать масштабное количество сведений здесь и сейчас.
Подобные технологии повышают качество разработки полезных ископаемых, оптимизируя добычу трудноизвлекаемых запасов.
Благодарность! Поставщику сетевого оборудования lan-art.ru за предоставленный материал.
