Mecanismo da ferramenta giroscópio

Um giroscópio é uma roda que gira em torno de um eixo, mas pode girar em torno de um ou ambos os outros eixos, uma vez que é montada em gimbals. A inércia da roda giratória tende a manter seu eixo apontando em uma direção. Portanto, os instrumentos giroscópicos usam esse giroscópio giratório para determinar a direção do poço. Existem quatro tipos de ferramentas giroscópicas: giroscópio convencional, taxa ou busca ao norte, laser de anel e grau inercial. Em situações onde os instrumentos de levantamento magnético são inadequados, como em furos revestidos, o giroscópio pode ser uma ferramenta alternativa.

A ferramenta de pesquisa utilizada na indústria de petróleo e gás gira um giroscópio com motor elétrico a cerca de 40.000 rpm. A ferramenta se alinha com o Norte Verdadeiro na superfície e garante que o giroscópio permaneça apontando naquela direção enquanto entra no buraco, independentemente de quaisquer forças que possam tentar desviá-lo.

Uma bússola é anexada e alinhada ao eixo do giroscópio; isso atua como direção de referência para todos os levantamentos direcionais. Uma vez que a ferramenta tenha pousado na posição necessária nocolares de perfuração, o procedimento é muito semelhante ao dotiro único magnético. Como a bússola está ligada ao eixo do giroscópio, ela registra uma orientação Norte Verdadeiro, que não requer correção para declinação magnética.

Giroscópio convencional baseado em filme

Conforme mencionado, um giroscópio convencional baseado em filme está disponível como instrumento de disparo único. Em áreas onde a interferência magnética está presente, como em furos revestidos ou perto de outros poços, os giroscópios baseados em filme não são mais comumente usados ​​para levantamento e posicionamento de ferramentas de deflexão em petróleo e gás. Hoje em dia, os giroscópios normalmente funcionam como disparos múltiplos em um cabo elétrico. Além disso, um computador cuida do processamento de informações na superfície. As ferramentas de deflexão também podem ser orientadas por giroscópios wireline. Giroscópios também estão disponíveis emmedição durante a perfuraçãoferramentas.

Forças operacionais da ferramenta giroscópio

Para entender as forças que operam nos giroscópios, vamos começar analisando os giroscópios simplificados. Os giroscópios simplificados possuem estruturas chamadas gimbals que suportam o giroscópio e permitem liberdade de rotação.

À medida que a sonda se move no fundo do poço através de diferentes direções e inclinações, o giro permite que o giroscópio tente manter uma orientação horizontal no espaço.

Ao realizar um levantamento de poço, o giroscópio é apontado em uma direção conhecida antes de ser executado no poço, portanto, durante todo o levantamento, o eixo de rotação tenta manter sua orientação de superfície. Observe que uma bússola está alinhada com o eixo de rotação horizontal do giroscópio. Os dados da pesquisa são coletados no fundo do poço através da fixação de um conjunto de prumo sobre a bússola.

Em cada estação de levantamento, é tirada uma imagem da direção do prumo em relação à bússola, resultando em leituras de azimute e inclinação do poço. O prumo sempre aponta para baixo em direção ao centro da Terra como um pêndulo. Quando a ferramenta é inclinada verticalmente, ela aponta a inclinação do poço nos anéis concêntricos e o azimute por correlação com a direção conhecida do eixo de rotação do giroscópio estabelecido na superfície. (Nota: Os sistemas eletrônicos de giroscópio livre de leitura de superfície também eliminam o prumo.)

Aplicação da ferramenta giroscópio em levantamento de perfuração direcional

As leituras da bússola são normalmente usadas para determinar a direção do poço ao realizar pesquisas magnéticas. No entanto, essas leituras podem não ser confiáveis ​​em furos revestidos ou abertos próximos a poços revestidos. Nessas situações, é necessário um método alternativo para avaliar com precisão a direção do poço. Uma bússola giroscópica pode ser usada para avaliar a inclinação do poço de forma semelhante às ferramentas magnéticas, mas elimina os efeitos magnéticos que podem interferir na precisão.

O inclinômetro giroscópio da Vigor usa um sensor giroscópio de estado sólido para medição, e a microestrutura do sensor giroscópio de estado sólido é muito complexa, para a qual a escolha do material, o fluxo do processo e a precisão da usinagem são muito importantes. O processo torna os sensores giroscópios de estado sólido mais eficientes, consomem menos energia e são mais inteligentes. Os inclinômetros giroscópios podem suportar ambientes de fundo de poço muito severos, incluindo choques e vibrações severos. Além disso, um bom desempenho de medição pode ser alcançado mesmo sob interferência magnética.

O produto giroscópio inclinômetro da Vigor pode atender a vários requisitos de orientação e trajetória de poços de petróleo e gás, como alta precisão, alta velocidade, alta temperatura, furo pequeno, poço de raio curto, poço horizontal, travessia de túnel, etc. campos como controle anticolisão próximo ao poço e permeabilidade magnética, que podem reduzir o risco de colisões de poços em aglomerados de poços densos, otimizar trajetórias de perfuração e reduzir custos de engenharia.

Para mais informações, você pode escrever para nossa caixa de correio info@vigorpetroleum.com&marketing@vigordrilling.com