Mecanismo da ferramenta Gyro

Un xiroscopio é unha roda que xira ao redor dun eixe pero que pode xirar sobre un ou ambos os outros eixes xa que está montado en gimbals. A inercia da roda que xira tende a manter o seu eixe apuntando nunha dirección. Polo tanto, os instrumentos xiroscópicos usan este xiro xiro para determinar a dirección do pozo. Existen catro tipos de ferramentas xiroscópicas: xiroscopio convencional, de velocidade ou de busca do norte, láser anular e grao inercial. En situacións nas que os instrumentos de levantamento magnético non son axeitados, como nos buracos con caixa, o xiroscopio pode ser unha ferramenta alternativa.

A ferramenta de levantamento utilizada na industria do petróleo e do gas fai xirar un xiroscopio cun motor eléctrico a unhas 40.000 rpm. A ferramenta aliñase co norte verdadeiro na superficie e garante que o xiroscopio permaneza apuntando nesa dirección mentres se dirixe ao buraco, independentemente das forzas que intenten desvialo.

Unha tarxeta de compás está unida e aliñada co eixe do xiroscopio; este actúa como dirección de referencia para todos os levantamentos direccionais. Unha vez que a ferramenta aterrou na posición requirida nocolares de perforación, o procedemento é moi semellante ao doúnico tiro magnético. Dado que a tarxeta do compás está ligada ao eixe do xiroscopio, rexistra un rumbo do norte verdadeiro, que non require corrección para a declinación magnética.

Xiroscopio convencional baseado en películas

Como se mencionou, un xiroscopio convencional baseado en películas está dispoñible como instrumento dun só tiro. Nas áreas onde hai interferencia magnética, como nos buratos encapsulados ou preto doutros pozos, os xiroses baseados en película xa non se usan habitualmente para levantar e colocar ferramentas de deflexión no petróleo e no gas. Hoxe en día, os xiroscopios adoitan funcionar como varios disparos nun cable eléctrico. Ademais, un ordenador está a manexar o procesamento da información na superficie. As ferramentas de desviación tamén se poden orientar mediante xiroscopios. Os xiroscopios tamén están dispoñibles enmedición durante a perforaciónferramentas.

Forzas operativas da ferramenta giroscópica

Para comprender as forzas que operan nos xiróscopos, comecemos analizando os xiróscopos simplificados. Os xiróscopos simplificados teñen marcos chamados gimbals que soportan o xiroscopio e permiten a liberdade de rotación.

A medida que a sonda se move cara abaixo do pozo a través de diferentes direccións e inclinacións, o cardán permite que o xiroscopio intente manter unha orientación horizontal no espazo.

Ao realizar un levantamento do pozo, o xiroscopio apunta nunha dirección coñecida antes de correr no pozo, polo que ao longo do levantamento, o eixe de xiro tenta manter a súa orientación superficial. Teña en conta que unha tarxeta de compás está aliñada co eixe de rotación horizontal do xiroscopio. Os datos da enquisa recóllense no fondo do pozo colocando un conxunto de plomada sobre o compás.

En cada estación de levantamento tómase unha imaxe da dirección da plomada relativa á tarxeta do compás, obtendo lecturas de acimut e inclinación do pozo. A plomada sempre apunta cara abaixo cara ao centro da Terra como un péndulo. Cando a ferramenta está inclinada verticalmente, sinala a inclinación do pozo sobre os aneis concéntricos e o acimut por correlación coa dirección coñecida do eixe de xiro do xiro establecido na superficie. (Nota: os sistemas electrónicos de lectura de superficie libre-gyro tamén eliminan a plomada.)

Aplicación da ferramenta Gyro en topografía de perforación direccional

As lecturas do compás úsanse normalmente para determinar a dirección do pozo cando se realizan levantamentos magnéticos. Non obstante, estas lecturas poden ser pouco fiables en buratos encapsulados ou abertos preto de pozos enfundados. En tales situacións, é necesario un método alternativo para avaliar con precisión a dirección do pozo. Pódese usar un compás xiroscópico para avaliar a inclinación do pozo de forma similar ás ferramentas magnéticas, pero elimina os efectos magnéticos que poden interferir coa precisión.

O inclinómetro do xiroscopio de Vigor usa un sensor de xiroscopio de estado sólido para a medición e a microestrutura do sensor do xiroscopio de estado sólido é moi complexa, polo que a elección do material, o fluxo do proceso e a precisión de mecanizado son moi importantes. O proceso fai que os sensores xiroscopios de estado sólido sexan máis eficientes, consomen menos enerxía e sexan máis intelixentes. Os inclinómetros do xiroscopio poden soportar ambientes de fondo moi duros, incluíndo choques e vibracións graves. Ademais, pódese conseguir un bo rendemento de medición mesmo baixo interferencia magnética.

O produto inclinómetro xiroscópico de Vigor pode cumprir varios requisitos de orientación e traxectoria de pozos de petróleo e gas, como alta precisión, alta velocidade, alta temperatura, pozo pequeno, pozo de radio curto, pozo horizontal, cruce de túneles, etc. Ademais, tamén se pode usar en campos como o control anticolisión preto de pozo e a permeabilidade magnética, que poden reducir o risco de colisións en pozos densos, optimizar as traxectorias de perforación e reducir os custos de enxeñaría.

Para máis información, podes escribir á nosa caixa de correo info@vigorpetroleum.com&marketing@vigordrilling.com