RU2392428C1 - Устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения - Google Patents
Устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2392428C1 RU2392428C1 RU2009100638/03A RU2009100638A RU2392428C1 RU 2392428 C1 RU2392428 C1 RU 2392428C1 RU 2009100638/03 A RU2009100638/03 A RU 2009100638/03A RU 2009100638 A RU2009100638 A RU 2009100638A RU 2392428 C1 RU2392428 C1 RU 2392428C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- console
- radio
- housing
- information
- connector
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к аппаратуре, используемой при бурении скважин, и предназначено для отображения инклинометрической информации и технологических параметров в режиме реального времени в наглядном и удобном для анализа виде. Техническим результатом является повышение удобства эксплуатации и увеличение зоны действия радиоканала пульта бурильщика. Для этого устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения включает установленный на буровой переносной пульт бурильщика с радиосвязью (пульт). Пульт содержит корпус, заднюю крышку с приспособлением для крепления к вертикальной поверхности, лицевую панель с элементами отображения информации, устройство сопряжения с объектом (УСО), установленное в вагончике оператора, и забойную телеметрическую систему (ЗТС). Пульт снабжен отдельным встраиваемым радиомодулем (РМ) с высокочастотным (ВЧ) разъемом антенного входа, автономным источником питания. Задняя крышка корпуса пульта выполнена из магнитопрозрачного материала, например, поликарбоната. Внутри корпуса, на его задней крышке, зафиксирована монтажная накладка с установочными углублениями, в которых размещены магнитные вставки для крепления к металлической поверхности. УСО снабжено отдельным встраиваемым РМ, имеющим радиосвязь с РМ пульта, при этом к ВЧ разъему антенного входа РМ пульта подключен изолированный провод со струбциной на другом конце для крепления к металлической конструкции буровой, а к ВЧ разъему антенного выхода УСО подключен другой изолированный провод, второй конец которого прикреплен к металлическому корпусу вагончика оператора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Предполагаемое изобретение относится к аппаратуре, используемой при бурении скважин, и предназначено для отображения инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения в наглядном и удобном для анализа виде на графическом жидкокристаллическом индикаторе в режиме реального времени.
Известен информационно-технологический геонавигационный комплекс, содержащий пульт бурильщика, блок обработки и визуализации, выполненный в виде соединенных между собой преобразовательного комплекса и компьютера с монитором, забойную телеметрическую систему, датчик крутящего момента, наземные приборы: газоанализатор, датчик расхода и датчик давления и установленные в корпусе забойной телеметрической системы блок инклинометрии и датчик осевой нагрузки (Молчанов А.А. Измерение геофизических и технологических параметров в процессе бурения скважин. - М.: Недра, 1983, с.178-184).
Известен также информационно-технологический геонавигационный комплекс, содержащий пульт бурильщика, блок обработки и визуализации, выполненный в виде соединенных между собой преобразовательного комплекса и компьютера с монитором, забойную телеметрическую систему, датчик крутящего момента, наземные приборы: газоанализатор, датчик расхода, датчик давления и установленные в корпусе забойной телеметрической системы блок инклинометрии и датчик осевой нагрузки. Комплекс снабжен наземными датчиком плотности и датчиком наличия газовой фазы, датчиком уровня бурового раствора, установленным в приемной емкости, исполнительными органами системы управления, соединенными с выходом компьютера (Пат. РФ №2208154, опубл. 10.07.2003 г.).
Недостаток комплексов заключается в том, что значения всех параметров выводятся на стрелочные приборы и самописцы, а анализ ситуаций, возникших во время бурения, зависит от опыта специалиста, обслуживающего аппаратуру. Оценка сложившейся ситуации требует сложных расчетов и длительного анализа.
Известен пульт бурильщика индикаторный, содержащий корпус, панель управления, лицевую панель со световыми элементами отображения информации, при этом световые элементы отображения технологического процесса размещены на лицевой панели в виде световых индикаторов, каждый из которых соответствует технологическому параметру или сообщению, в котором световые индикаторы выполнены в виде светодиодных индикаторов, расположенных по сплошной окружности, и в виде индикаторов, расположенных двумя горизонтальными рядами, а панель управления выполнена в виде станции параметров, соединенной кабелем связи с модулем связи, причем последний соединен кабелем связи с лицевой панелью, выполненной в виде переносного модуля индикации с конструктивными элементами, позволяющими закреплять его на вертикальной плоскости (Пат. РФ на полезную модель №67788, опубл. 27.10.2007).
Известная полезная модель обеспечивает большую наглядность представления визуальной информации о процессе бурения. Кроме того, полезная модель повышает удобство в работе буровой бригады, так как позволяет вынести пульт управления непосредственно на буровую.
Недостаток устройства заключается в несовершенстве конструктивных элементов, позволяющих закреплять его на вертикальной плоскости только в определенном месте, что ограничивает возможность перестановки пульта в нужное место на буровой. Кроме того, соединение модуля индикации, лицевой панели и модуля связи посредством кабеля связи ограничивает перемещение пульта на расстояние, превышающее длину кабеля связи.
Известен также выносной пульт бурильщика с радиосвязью в составе станции контроля процесса бурения «Леуза-2» с беспроводной связью, содержащий корпус, заднюю крышку, лицевую панель, передающую и приемную антенны радиосвязи, приспособление на задней крышке для крепления пульта к вертикальной поверхности. Станция контроля процесса бурения «Леуза-2» предназначена для непрерывного контроля и регистрации технологических параметров процесса бурения с целью оперативного управления бурением и оптимальной, безаварийной проводки скважины (www.npf-geofizika.ru/leuza).
Выносной пульт бурильщика осуществляет сбор и визуализацию информации с датчиков. Информация с пульта бурильщика в автоматическом режиме в блоке обработки и визуализации, выполненном в виде соединенных между собой преобразовательного комплекса и компьютера с монитором, принимается и обрабатывается компьютером на рабочем месте мастера (оператора) и позволяет оперативно решать задачи по контролю и управлению процессом бурения. Пульт бурильщика устанавливается на буровой в непосредственной близости от бурильщика и осуществляет двустороннюю связь с компьютером для передачи/приема информации (www.npf-geofizika.ru/leuza/pult.htm).
Недостаток известного пульта бурильщика заключается в том, что приспособление для крепления пульта к вертикальной поверхности выполнено в виде петель, с помощью которых пульт закрепляется в определенном месте, что ограничивает возможность перестановки пульта в нужное место на буровой.
Существенным недостатком всех вышеперечисленных пультов является привязанность их к электрической сети, так как все они запитываются от источников переменного тока.
Кроме того, необходимым условием для осуществления радиосвязи между передающей и приемной антеннами является отсутствие металлических преград между ними, что ограничивает зону действия радиоканала.
Задачей предполагаемого изобретения является повышение удобства эксплуатации и увеличение зоны действия радиоканала за счет усовершенствования переносного пульта бурильщика с радиосвязью, которым можно пользоваться в любом удобном месте для визуального наблюдения бурильщиком, например, перемещать пульт без ограничений и закреплять его непосредственно на металлических частях буровой.
Указанная задача решается тем, что в устройстве для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения, включающем установленный на буровой переносной пульт бурильщика с радиосвязью (пульт), содержащий корпус, заднюю крышку с приспособлением для крепления к вертикальной поверхности, лицевую панель с элементами отображения информации, а также устройство сопряжения с объектом (УСО), установленное в вагончике оператора, и забойную телеметрическую систему (ЗТС), пульт снабжен отдельным встраиваемым радиомодулем с высокочастотным (ВЧ) разъемом антенного входа, автономным источником питания и дополнительным приспособлением для крепления к металлической поверхности, при этом задняя крышка корпуса пульта из магнитопрозрачного (немагнитного) материала, например пластика (поликарбонат), внутри указанного корпуса на его задней крышке зафиксирована монтажная накладка с установочными углублениями, в которых размещены магнитные вставки, а УСО снабжено отдельным встраиваемым радиомодулем, имеющим радиосвязь с радиомодулем пульта, при этом к ВЧ разъему антенного входа радиомодуля пульта подключен изолированный провод со струбциной на другом конце для крепления к металлической конструкции буровой, а к ВЧ разъему антенного выхода УСО подключен другой изолированный провод, второй конец которого прикреплен к металлическому корпусу вагончика оператора.
На фиг.1 представлена функциональная схема заявляемого устройства.
На фиг.2 - дан общий вид переносного пульта бурильщика с радиосвязью.
В состав заявляемого устройства входит ЗТС (поз.1), установленный на буровой 2 переносной пульт бурильщика с радиосвязью (пульт) 3, блок обработки и визуализации, выполненный в виде соединенных между собой устройства сопряжения с объектом - УСО 4 и персонального компьютера 5, расположенных в вагончике оператора 6. Электрический сигнал от ЗТС 1 через антенну связи (заземлитель 7 - буровая вышка 2) поступает на входы УСО 4, соединенного с компьютером 5. К высокочастотному (ВЧ) разъему антенного выхода 8 отдельного, малогабаритного, функционально завершенного, встраиваемого радиомодуля 9 УСО 4 подключен в качестве антенны изолированный провод 10, второй конец которого прикреплен к металлическому корпусу вагончика оператора 6. Входы 11 и 12 УСО 4 соединены полевыми геофизическими кабелями 13 и 14 соответственно с буровой вышкой 2 и заземлителем 7.
Пульт 3 устанавливается на буровой 2 в непосредственной близости от бурильщика.
После цифровой обработки принятого сигнала от ЗТС на компьютере 5, например, инклинометрические данные (положение отклонителя, зенит, азимут) выводятся на экран дисплея и параллельно через УСО 4 передаются на пульт 3, что позволяет оперативно решать задачи по контролю и управлению процессом бурения.
Как показано на фиг.2, пульт 3 содержит: герметичный корпус 15, заднюю крышку 16, выполненную из магнитопрозрачного (немагнитного) материала, например, пластика (поликарбонат), за которой внутри корпуса 15 на монтажной панели 17 размещены магнитные вставки 18 в специальных углублениях 19, лицевую панель 20 с элементами отображения информации, отдельный, малогабаритный, функционально завершенный, встраиваемый радиомодуль 21 с ВЧ разъемом антенного входа 22, работающий в диапазоне частот ISM (Industrial, Scientific, Medical) с ограниченной мощностью передатчика (не требующей регистрации официальных органов радиослужбы распределения частотного ресурса). К разъему 22 в качестве антенны присоединен изолированный провод 23 со струбциной на другом конце (на фиг. не показана) для крепления к металлической конструкции буровой 2. В корпусе 15 пульта 3 установлен автономный блок питания 24 (электрические батареи) (фиг.2).
Переносной пульт бурильщика с радиосвязью работает в составе наземной аппаратуры ЗТС.
ЗТС, например, с беспроводным электромагнитным каналом связи типа ЗТС-42ЭМ [1], передает на дневную поверхность информацию в виде электрического сигнала, который принимается антенной связи (заземлитель 7 - буровая вышка 2) и поступает на входы 11 и 12 УСО 4, где сигнал фильтруется, усиливается, оцифровывается и передается на компьютер 5. В свою очередь, принятая информация после обработки в компьютере выводится на дисплей в удобном виде для пользователя (оператора) и параллельно передается через радиомодуль 9 УСО 4 на радиомодуль 21 пульта 3, для чего на передней панели УСО расположен ВЧ разъем 8 для подключения передающей антенны 10 (изолированный провод), соединенной с металлическим корпусом вагончика оператора 6. Сигнал, переданный УСО по радиоканалу между корпусом вагончика оператора 6 и буровой 2, принимается приемной антенной 23, подключенной к ВЧ разъему 22 пульта 3, и после обработки выводится на лицевую панель 20 пульта 3 в удобном для пользователя виде. При этом пульт 3 можно прикрепить с помощью магнитов 18 к металлической поверхности на буровой в любом комфортном для бурильщика месте. Антенна 23 при помощи струбцины легко крепится к буровой 2.
Наличие автономного блока питания 24 позволяет бурильщику выбирать удобное местоположение пульта 3 на буровой независимо от наличия электрической сети (из-за отсутствия проводов для подводки питания), что повышает удобство в эксплуатации.
Подключение передающей антенны 10 к корпусу вагончика оператора 6, а приемной антенны 23 - к буровой 2 устраняет необходимость в наличии прямой радиовидимости между передающей и приемной антеннами, увеличивает зону действия радиосвязи и повышает ее устойчивость. Действие радиоканала распространяется на 250-300 м.
Источники информации
1. Чупров В.П. и др. Развитие забойных телесистем с электромагнитным каналом связи // НТВ «Каротажник». Тверь: АИС. 2003. Вып. 113, с.3-41.
Claims (2)
1. Устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения, включающее забойную телеметрическую систему, устройство сопряжения с объектом (УСО), установленное в вагончике оператора, переносной пульт бурильщика с радиосвязью (пульт), расположенный на буровой и содержащий корпус, заднюю крышку с приспособлением для крепления к вертикальной поверхности, лицевую панель с элементами отображения информации, отличающееся тем, что пульт снабжен отдельным встраиваемым радиомодулем с высокочастотным (ВЧ) разъемом антенного входа, автономным источником питания и дополнительным приспособлением для крепления на металлическую поверхность, при этом задняя крышка корпуса пульта выполнена из магнитопрозрачного материала, внутри указанного корпуса на задней крышке зафиксирована монтажная накладка с установочными углублениями, в которых размещены магнитные вставки, а УСО снабжено отдельным встраиваемым радиомодулем, имеющим радиосвязь с радиомодулем пульта, при этом к ВЧ разъему антенного входа радиомодуля пульта подключен изолированный провод со струбциной на другом конце для крепления к металлической конструкции буровой, а к ВЧ разъему антенного выхода УСО подключен другой изолированный провод, второй конец которого прикреплен к металлическому корпусу вагончика оператора.
2. Устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения по п.1, отличающееся тем, что задняя крышка корпуса пульта выполнена из пластика, например поликарбоната.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009100638/03A RU2392428C1 (ru) | 2009-01-11 | 2009-01-11 | Устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009100638/03A RU2392428C1 (ru) | 2009-01-11 | 2009-01-11 | Устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2392428C1 true RU2392428C1 (ru) | 2010-06-20 |
Family
ID=42682775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009100638/03A RU2392428C1 (ru) | 2009-01-11 | 2009-01-11 | Устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2392428C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2010200200B2 (en) * | 2009-02-26 | 2011-11-17 | Aquatic Company | Wired pipe with wireless joint transceiver |
RU2527962C1 (ru) * | 2013-04-30 | 2014-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "ВНИИГИС-Забойные телеметрические комплексы" (ООО НПФ "ВНИИГИС-ЗТК") | Способ наземного приема-передачи информации в процессе бурения и устройство для его реализации |
CN104747169A (zh) * | 2013-12-31 | 2015-07-01 | 中国石油化工集团公司 | 一种用于电子多点测量的辅助系统 |
-
2009
- 2009-01-11 RU RU2009100638/03A patent/RU2392428C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2010200200B2 (en) * | 2009-02-26 | 2011-11-17 | Aquatic Company | Wired pipe with wireless joint transceiver |
RU2527962C1 (ru) * | 2013-04-30 | 2014-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "ВНИИГИС-Забойные телеметрические комплексы" (ООО НПФ "ВНИИГИС-ЗТК") | Способ наземного приема-передачи информации в процессе бурения и устройство для его реализации |
CN104747169A (zh) * | 2013-12-31 | 2015-07-01 | 中国石油化工集团公司 | 一种用于电子多点测量的辅助系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102884451A (zh) | 水下传感器装置 | |
CN209231424U (zh) | 对待测部件进行电磁兼容性测试的装置 | |
CN207676462U (zh) | 一种滑坡监测预警装置及系统 | |
CN103266887B (zh) | 一种通过无线短传信号测量深电阻率的仪器及其使用方法 | |
RU2392428C1 (ru) | Устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения | |
CN201804103U (zh) | 便携式一体化无线电监测测向主机 | |
CN102928711A (zh) | 一种工程机械传导性电磁骚扰的宽频同步在线测量系统 | |
RU85945U1 (ru) | Устройство для контроля и регистрации инклинометрической информации и технологических параметров процесса бурения | |
CN201893011U (zh) | 变压器局部放电信号无线传输在线监测装置 | |
CN103868565A (zh) | 无线水位传感器 | |
CN202855052U (zh) | 水文缆道测量信号无线智能数字传输系统 | |
CN206002171U (zh) | 一种超声波物位变送器 | |
CN214308872U (zh) | 一种用于投弃式测量设备的数据采集仪器 | |
CN201699717U (zh) | 无线电监测信息处理装置 | |
CN212376652U (zh) | 一种与近钻头测量仪器配套使用的手持控制盒 | |
CN208688687U (zh) | 一种信息集中处理装置 | |
CN210378029U (zh) | 一种网络式测量型天线 | |
CN208458826U (zh) | 一种基于物联网测量容器容量的装置 | |
CN203149040U (zh) | 远程水电容检测装置 | |
CN217983642U (zh) | 一种集成式雷达天线及检测设备 | |
CN205909853U (zh) | 一种圆筒形手持式金属外壳多功能测量仪 | |
CN206805781U (zh) | 一种地磁式车辆检测装置 | |
CN111308035A (zh) | 一种地下水监控系统 | |
CN202948554U (zh) | 基于蓝牙无线传输的数据采集系统 | |
CN215116494U (zh) | 一种开环式交流电流传感器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150112 |