Neft va gaz quduqlarida gyro tadqiqot asboblari turlari

An'anaviy gyro

An'anaviy giro yoki bepul giro 1930-yillardan beri mavjud. U quduqning azimutini aylanayotgan giroskopdan oladi. U faqat quduqning yo'nalishini belgilaydi va moyillikni aniqlamaydi. Nishab burchagi odatda akselerometr yordamida olinadi. Plyonkaga asoslangan, bir martalik gyro, moyillikni olish uchun kompas kartasi ustida (tashqi gimbal o'qiga biriktirilgan) osilgan mayatnikdan foydalanadi. An'anaviy giroskop odatda 20 000 dan 40 000 rpm tezlikda aylanadi (ba'zilari undan ham tezroq aylanadi) aylanish massasiga ega. Giro, agar unga tashqi kuchlar ta'sir etmasa va massa aniq tortishish markazida qo'llab-quvvatlansa, sobit qoladi. Afsuski, massani aniq og'irlik markazida ushlab turishning iloji yo'q va tashqi kuchlar girosga ta'sir qiladi. Shunday qilib, gyro vaqt o'tishi bilan siljiydi.

Nazariy jihatdan, agar giroskop aylana boshlasa va ma'lum bir yo'nalishga ishora qilsa, vaqt o'tishi bilan u yo'nalishini sezilarli darajada o'zgartirmasligi kerak. Shuning uchun, u teshikda yuradi va garchi korpus aylansa ham, giros erkin harakatlanadi va u bir xil yo'nalishda ishora qiladi. Girosning yo'nalishi ma'lum bo'lganligi sababli, quduqning yo'nalishi girosning yo'nalishi va girosni o'z ichiga olgan korpusning yo'nalishi o'rtasidagi farq bilan aniqlanishi mumkin. Girosni teshikka o'tkazishdan oldin aylanish o'qining yo'nalishi ma'lum bo'lishi kerak. Bunga gyroga murojaat qilish deyiladi. Agar giroskopga to'g'ri havola qilinmagan bo'lsa, butun tadqiqot o'chirilgan, shuning uchun asbobni neft va gaz quduqlari uchun teshikda ishga tushirishdan oldin tegishli ravishda havola qilish kerak.

Kamchiliklari

An'anaviy giroskopning yana bir kamchiligi shundaki, u vaqt o'tishi bilan siljiydi va o'lchangan azimutda xatolarga olib keladi. Giro tizim zarbalari, podshipniklarning aşınması va Yerning aylanishi tufayli siljiydi. Giro, shuningdek, girosdagi kamchiliklar tufayli siljishi mumkin. Nosozliklar giroskopni ishlab chiqarish yoki qayta ishlash jarayonida rivojlanishi mumkin, chunki massaning aniq markazi aylanish o'qining markazida emas. Drift kamroq bo'ladiYer ekvatori qutblar yaqinidagi yuqori kengliklarda esa balandroq. Odatda, an'anaviy giroslar 70 ° dan yuqori kengliklarda yoki moyilliklarda ishlatilmaydi. An'anaviy giroskop uchun odatiy drift tezligi daqiqada 0,5 ° ni tashkil qiladi. Yerning aylanishi natijasida paydo bo'lgan ko'rinadigan siljish ichki gimbal halqasiga maxsus kuch qo'llash orqali tuzatiladi. Qo'llaniladigan kuch gyro ishlatiladigan kenglikka bog'liq.

Shu sabablarga ko'ra, barcha an'anaviy giroslar ma'lum miqdorda siljiydi. Drift har doim an'anaviy giroskop ishga tushirilganda nazorat qilinadi va so'rov o'sha driftga moslashtiriladi. Agar ma'lumotnoma yoki drift etarli darajada kompensatsiya qilinmasa, to'plangan so'rov ma'lumotlari noto'g'ri bo'ladi.

Rate Integratsiyalash yoki Shimolga qarashli giro

An'anaviy girosning kamchiliklarini oldini olish uchun stavka yoki shimolga qarab gyro ishlab chiqilgan. Tezlik girrosi va shimolga intilayotgan giro bir xil narsalardir. Bu faqat bir daraja erkinlikka ega bo'lgan giroskop. Haqiqiy shimolni aniqlash uchun giro stavkasidan foydalaniladi. Giro Yerning aylanish vektorini gorizontal va vertikal qismlarga ajratadi. Gorizontal komponent har doim haqiqiy Shimolga ishora qiladi. Giroga murojaat qilish zarurati yo'q qilinadi, bu aniqlikni oshiradi. Quduqning kengligi ma'lum bo'lishi kerak, chunki kenglik o'zgarishi bilan Yerning aylanish vektori har xil bo'ladi.

O'rnatish vaqtida gyro tezligi Yerning aylanishi natijasida yuzaga keladigan siljishni bartaraf etish uchun Yerning aylanish tezligini avtomatik ravishda o'lchaydi. Ushbu dizayn xususiyati an'anaviy gyro bilan solishtirganda xato qilish ehtimolini kamaytiradi. An'anaviy giroskopdan farqli o'laroq, giroskopning tezligi mos yozuvlar nuqtasini ko'rishni talab qilmaydi va shu bilan bitta potentsial xato manbasini yo'q qiladi. Giroga ta'sir qiluvchi kuchlar u bilan o'lchanadi, tortishish kuchi esa akselerometrlar bilan o'lchanadi. Akselerometr va giroskopning birgalikdagi ko'rsatkichlari quduqning qiyalik va azimutini hisoblash imkonini beradi.

Tezlik girrosi burchakli siljish orqali burchak tezligini o'lchaydi. Gironi integrallashtiruvchi tezlik burchak tezligining integralini (burchakli siljish) chiqish burchakli siljish orqali hisoblab chiqadi.

Gironing yangi versiyalari harakatlanayotganda tekshirilishi mumkin, ammo cheklovlar mavjud. So'rovni olish uchun ular statsionar turishlari shart emas. Umumiy so'rov vaqtini qisqartirish mumkin, bu vositani tejamkor qiladi.

Ring lazerli gyro

Halqali lazer giroskopi (RLG) quduqning yo‘nalishini aniqlash uchun boshqa turdagi giroskopdan foydalanadi. Sensor X, Y va Z o'qlarini o'lchash uchun o'rnatilgan uchta halqali lazer giroslari va uchta inertial darajadagi akselerometrlarni o'z ichiga oladi. Bu stavka yoki shimolga qarab gyroga qaraganda aniqroq. So'rovni o'tkazish uchun so'rov vositasini to'xtatish shart emas, shuning uchun so'rovlar tezroq bo'ladi. Biroq, halqali lazer girosining tashqi diametri 5 1/4 dyuymni tashkil etadi, ya'ni bu giro faqat 7 ″ va undan kattaroq korpusda ishlashi mumkin (bizni tekshiring.korpus dizayniqo'llanma). Uni a orqali boshqarib bo'lmaydiburg'ulash ipi, holbuki, tezligi yoki shimolga intilayotgan gyro burg'ulash chizig'i yoki undan kichikroq diametrli quvur torlari orqali o'tkazilishi mumkin.

Komponentlar

Eng oddiy shaklda, halqali lazer girosi 120 graduslik nuqtalarda - burchaklarda3 nometall bilan uchta geliy-neon lazerli teshiklari uchun burg'ulangan uchburchak shisha blokdan iborat. Bu rezonatorda teskari aylanadigan lazer nurlari - biri soat yo'nalishi bo'yicha, ikkinchisi esa soat miliga teskari yo'nalishda birga mavjud. Bir nuqtada fotosensor nurlarning kesishgan joylarini kuzatib boradi. Har bir nurning aniq bosqichiga qarab, ular bir-biriga konstruktiv yoki halokatli tarzda aralashadi.

Agar RLG o'zining markaziy o'qi bo'yicha harakatsiz (aylanmasa) bo'lsa, ikkita nurning nisbiy fazasi doimiy bo'ladi va detektor chiqishi izchil bo'ladi. Agar RLG o'zining markaziy o'qi atrofida aylantirilsa, soat yo'nalishi bo'yicha va soat sohasi farqli o'laroq nurlar qarama-qarshi Doppler siljishlarini boshdan kechiradi; biri chastotada ko'payadi, ikkinchisi esa chastotada kamayadi. Detektor aniq burchak holati va tezligini aniqlash mumkin bo'lgan farq chastotasini sezadi. Bu sifatida tanilganSagnac effekti.

O'lchanayotgan narsa burchak tezligining integrali yoki hisoblash boshlanganidan beri burilgan burchakdir. Burchak tezligi urish chastotasining hosilasi bo'ladi. Aylanish yo'nalishini aniqlash uchun qo'sh (kvadrat) detektordan foydalanish mumkin.

Inertial darajali gyro

Neft va gaz konida eng aniq tadqiqot asbobi inertial gradusli giroskop bo'lib, u ko'pincha Ferranti asbobi deb ataladi. Bu aerokosmik texnologiyalarga moslashtirilgan butun navigatsiya tizimi. Ushbu giroskopning eng yuqori aniqligi tufayli ko'pgina tadqiqot asboblari tegishli aniqliklarini aniqlash uchun u bilan taqqoslanadi. Qurilma stabillashtirilgan platformaga o'rnatilgan uchta tezlik girrosi va uchta akselerometrdan foydalanadi.

Tizim platforma yo'nalishi o'zgarishini o'lchaydi (platforma qurilmalari) va u harakatlanadigan masofa. U nafaqat quduqning moyilligi va yo'nalishini o'lchabgina qolmay, balki chuqurlikni ham aniqlaydi. U simli chuqurlikdan foydalanmaydi. Biroq, u 10⅝ dyuymli ODdan ham kattaroq o'lchamga ega. Natijada, uni faqat 13 3/8 dyuym va undan kattaroq korpus o'lchamlarida ishlatish mumkin.

Vigor-dan giroskop inklinometri eng oddiy va ishlatish uchun qulay shaklda sinovdan o'tkaziladi va mijoz uni faqat tovarlarni olgandan keyin Vigor videosiga ko'ra o'rnatishi va disk raskadrovka qilishi kerak. Agar sizga bizning yordamimiz kerak bo'lsa, Vigorning sotuvdan keyingi bo'limi ham muammoni zudlik bilan hal qilishda yordam berish uchun 24 soat davomida javob beradi, agar siz Vigorning giroskop inklinometriga qiziqsangiz, iltimos, Vigorning muhandislar jamoasi bilan bog'lanishdan qo'rqmang. professional texnologiya va eng yaxshi sifatli tashvishsiz yuqori sifatli xizmat.

Qo'shimcha ma'lumot olish uchun pochta qutimizga yozishingiz mumkininfo@vigorpetroleum.com&marketing@vigordrilling.com