Μηχανισμός Γυροσκοπικού Εργαλείου

Το γυροσκόπιο είναι ένας τροχός που περιστρέφεται γύρω από έναν άξονα, αλλά μπορεί να περιστρέφεται γύρω από τον έναν ή και τους δύο άλλους άξονες, καθώς είναι τοποθετημένος σε αντίζυμα. Η αδράνεια του περιστρεφόμενου τροχού τείνει να διατηρεί τον άξονά του στραμμένο προς μία κατεύθυνση. Επομένως, τα γυροσκοπικά όργανα χρησιμοποιούν αυτό το περιστρεφόμενο γυροσκόπιο για να καθορίσουν την κατεύθυνση του φρέατος. Υπάρχουν τέσσερα είδη γυροσκοπικών εργαλείων: συμβατικό γυροσκόπιο, ταχύτητα ή βόρεια αναζήτηση, λέιζερ δακτυλίου και αδρανειακή ποιότητα. Σε περιπτώσεις όπου τα όργανα μαγνητικής έρευνας είναι ακατάλληλα, όπως σε οπές με θήκη, το γυροσκόπιο μπορεί να είναι ένα εναλλακτικό εργαλείο.

Το εργαλείο έρευνας που χρησιμοποιείται στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου περιστρέφει ένα γυροσκόπιο με έναν ηλεκτροκινητήρα περίπου στις 40.000 σ.α.λ. Το εργαλείο ευθυγραμμίζεται με τον Αληθινό Βορρά στην επιφάνεια και διασφαλίζει ότι το γυροσκόπιο παραμένει στραμμένο προς αυτή την κατεύθυνση καθώς τρέχει μέσα στην τρύπα, ανεξάρτητα από τυχόν δυνάμεις που μπορεί να επιχειρήσουν να το εκτρέψουν.

Μια κάρτα πυξίδας είναι προσαρτημένη και ευθυγραμμισμένη με τον άξονα του γυροσκόπιου. Αυτό λειτουργεί ως η κατεύθυνση αναφοράς για όλες τις κατευθυντήριες έρευνες. Μόλις το εργαλείο προσγειωθεί στην επιθυμητή θέση στοκολάρα τρυπανιού, η διαδικασία είναι πολύ παρόμοια με αυτή για τομαγνητική μονή βολή. Εφόσον η κάρτα πυξίδας είναι συνδεδεμένη με τον άξονα του γυροσκόπιου, καταγράφει ένα ρουλεμάν True North, το οποίο δεν απαιτεί διόρθωση για μαγνητική απόκλιση.

Συμβατικό γυροσκόπιο που βασίζεται σε ταινίες

Όπως αναφέρθηκε, ένα συμβατικό γυροσκόπιο που βασίζεται σε φιλμ διατίθεται ως όργανο μιας βολής. Σε περιοχές όπου υπάρχουν μαγνητικές παρεμβολές, όπως σε οπές με θήκη ή κοντά σε άλλες γεωτρήσεις, τα γυροσκόπια με βάση το φιλμ δεν χρησιμοποιούνται πλέον συνήθως για την τοπογραφία και την τοποθέτηση εργαλείων εκτροπής σε λάδι και αέριο. Σήμερα, τα γυροσκόπια εκτελούνται συνήθως ως πολλαπλές λήψεις σε ένα ηλεκτρικό καλώδιο. Επιπλέον, ένας υπολογιστής χειρίζεται την επεξεργασία πληροφοριών στην επιφάνεια. Τα εργαλεία εκτροπής μπορούν επίσης να προσανατολιστούν με γυροσκόπια καλωδίων. Γύροι είναι επίσης διαθέσιμοι σεμέτρηση κατά τη διάτρησηεργαλεία.

Λειτουργικές Δυνάμεις Γυροσκοπικού Εργαλείου

Για να κατανοήσουμε τις δυνάμεις που δρουν στα γυροσκόπια, ας ξεκινήσουμε αναλύοντας τα απλοποιημένα γυροσκόπια. Τα απλοποιημένα γυροσκόπια έχουν πλαίσια που ονομάζονται αντίζυμα που υποστηρίζουν το γυροσκόπιο και επιτρέπουν την ελευθερία περιστροφής.

Καθώς ο καθετήρας κινείται προς τα κάτω μέσα από διαφορετικές κατευθύνσεις και κλίσεις, το τζίμπαλ επιτρέπει στο γυροσκόπιο να προσπαθήσει να διατηρήσει έναν οριζόντιο προσανατολισμό στο χώρο.

Κατά την εκτέλεση μιας έρευνας γεώτρησης, το γυροσκόπιο είναι στραμμένο προς μια γνωστή κατεύθυνση πριν τρέξει στο φρεάτιο, έτσι καθ' όλη τη διάρκεια της έρευνας, ο άξονας περιστροφής προσπαθεί να διατηρήσει τον προσανατολισμό της επιφάνειας του. Σημειώστε ότι μια κάρτα πυξίδας είναι ευθυγραμμισμένη με τον οριζόντιο άξονα περιστροφής του γυροσκοπίου. Τα δεδομένα της έρευνας συλλέγονται στο κάτω μέρος, τοποθετώντας ένα συγκρότημα βαρίδι πάνω από την πυξίδα.

Σε κάθε σταθμό έρευνας, λαμβάνεται μια εικόνα της κατεύθυνσης βαρίδι-μπόμπ σχετικά με την κάρτα πυξίδας, με αποτέλεσμα μετρήσεις αζιμουθίου και κλίσης του φρεατίου. Το βαρίδι πάντα δείχνει προς τα κάτω προς το κέντρο της Γης ως εκκρεμές. Όταν το εργαλείο έχει κλίση κατακόρυφα, επισημαίνει την κλίση του φρεατίου στους ομόκεντρους δακτυλίους και το αζιμούθιο σε συσχέτιση με τη γνωστή κατεύθυνση του άξονα γυροσκοπίου που έχει τοποθετηθεί στην επιφάνεια. (Σημείωση: Τα ηλεκτρονικά συστήματα ελεύθερης γυροσκόπιου με ανάγνωση επιφάνειας εξαλείφουν επίσης το βαρίδι.)

Εφαρμογή Γυροσκοπικού Εργαλείου στην Τοπογράφηση Κατευθυνόμενης Διάτρησης

Οι μετρήσεις της πυξίδας χρησιμοποιούνται συνήθως για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης του φρεατίου κατά τη διεξαγωγή μαγνητικών ερευνών. Ωστόσο, αυτές οι μετρήσεις μπορεί να είναι αναξιόπιστες σε οπές με θήκη ή ανοιχτές οπές κοντά σε φρεάτια με θήκη. Σε τέτοιες περιπτώσεις, μια εναλλακτική μέθοδος είναι απαραίτητη για την ακριβή αξιολόγηση της κατεύθυνσης του φρέατος. Μια γυροσκοπική πυξίδα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αξιολόγηση της κλίσης του πηγαδιού παρόμοια με τα μαγνητικά εργαλεία, αλλά εξαλείφει τις μαγνητικές επιδράσεις που μπορεί να επηρεάσουν την ακρίβεια.

Το γυροσκόπιο κλισίμετρο της Vigor χρησιμοποιεί έναν γυροσκοπικό αισθητήρα στερεάς κατάστασης για μέτρηση και η μικροδομή του γυροσκοπίου στερεάς κατάστασης είναι πολύ περίπλοκη, για τον οποίο η επιλογή υλικού, η ροή της διαδικασίας και η ακρίβεια μηχανικής κατεργασίας είναι πολύ σημαντικές. Η διαδικασία κάνει τους γυροσκοπικούς αισθητήρες στερεάς κατάστασης πιο αποτελεσματικούς, καταναλώνει λιγότερη ενέργεια και είναι πιο έξυπνος. Τα κλισόμετρα γυροσκόπιου μπορούν να αντέξουν σε πολύ σκληρά περιβάλλοντα κάτω από τρύπες, συμπεριλαμβανομένων σοβαρών κραδασμών και κραδασμών. Επιπλέον, η καλή απόδοση μέτρησης μπορεί να επιτευχθεί ακόμη και υπό μαγνητικές παρεμβολές.

Το προϊόν γυροσκοπίου της Vigor μπορεί να ικανοποιήσει διάφορες απαιτήσεις προσανατολισμού και τροχιάς φρέατος πετρελαίου και φυσικού αερίου, όπως υψηλή ακρίβεια, υψηλή ταχύτητα, υψηλή θερμοκρασία, μικρή γεώτρηση, φρεάτιο μικρής ακτίνας, οριζόντιο πηγάδι, διάβαση σήραγγας κ.λπ. Επιπλέον, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε πεδία όπως ο έλεγχος αντισύγκρουσης κοντά στο φρεάτιο και η μαγνητική διαπερατότητα, τα οποία μπορούν να μειώσουν τον κίνδυνο συγκρούσεων φρεατίων σε πυκνά συμπλέγματα φρεατίων, να βελτιστοποιήσουν τις τροχιές γεώτρησης και να μειώσουν το κόστος μηχανικής.

Για περισσότερες πληροφορίες, μπορείτε να γράψετε στο γραμματοκιβώτιό μας info@vigorpetroleum.com&marketing@vigordrilling.com