Роторная буровая установка для вертикального бурения (RVDS)

Роторная буровая установка для вертикального бурения (РБУВБ) MICON RVDS

Роторная буровая установка для вертикального бурения RVDS (РБУВБ) – это запрограммированное саморегулируемое бурильное устройство для бурения вертикальных скважин. RVDS (РБУВБ) состоит из двух модулей, которые встроены в нижнюю часть КНБК между долотом и первым стабилизатором (калибратором) бурильной колонны. Считывающее устройство, состоящее из датчика давления, интерфейсного блока и компьютера в кабине бурильщика, дополняет систему. Данные, полученные с RVDS (РБУВБ) посредством использования технологии положительного импульса бурового раствора, отображаются на компьютере в режиме реального времени.

RVDS (РБУВБ) состоит из двух модулей. Нижний модуль непосредственно над долотом содержит гидравлически активируемые ребра рулевого механизма на невращающейся муфте, а электроника измеряет и обрабатывает фактическое отклонение от вертикальной оси скважины. Фактическое отклонение от вертикальной оси измеряется в режиме реального времени в процессе бурения с помощью 2-хосевых инклинометров и RVDS (РБУВБ) с внутренней обработкой. Возникшие отклонения корректируются с помощью ребер рулевого механизма, толкающих стенку скважины и возвращающих RVDS (РБУВБ) при бурении в вертикальное положение в режиме реального времени.

Верхний модуль RVDS (РБУВБ) содержит гидравлический бак в качестве резервуара для гидравлически активируемых ребер рулевого механизма, турбину, соединенную муфтами с электрическим генератором и гидравлическими насосами, и импульсный блок, передающий данные на поверхность. Турбина активируется определенным потоком воды или бурового раствора через верхний модуль. Если количество воды или бурового раствора, проходящее через турбину, слишком мало, RVDS (РБУВБ) не активируется.

При этом подача электроэнергии для измерения и обработки данных, а также гидравлическое давление для ребер рулевого механизма отсутствует. Слишком интенсивные потоки отключают RVDS (РБУВБ) или даже способны повредить ее. Турбина вращается только в том случае, если вода или буровой раствор смываются в одном направлении через систему; при этом обратной клапан перекрывает противоположно направленный поток. Генерируемое напряжение в стандартной конфигурации – в диапазоне 25-75 В; электрический ток – до 2 А, внутреннее гидравлическое давление RVDS (РБУВБ) ограничено до 100 бар. В стандартной конфигурации RVDS (РБУВБ) активируется только в том случае, если несжимаемая среда промывается через турбину; при отсутствии потока RVDS (РБУВБ) деактивируется, и питание не подается и не генерируется, при этом RVDS (РБУВБ) не предусматривает наличие батарей или аккумуляторов.

Измеренные и обработанные данные передаются из RVDS (РБУВБ) на поверхность (за пределами скважины) с помощью технологии положительного импульса бурового раствора. Конический поршень частично перекрывает поток, проходящий через RVDS (РБУВБ), и тем самым увеличивает перепад давления в RVDS (РБУВБ). Изменение давления измеряется датчиком давления, который установлен в нагнетательном трубопроводе между насосом и буровым станком. Определенная последовательность изменений давления создает сигнал, который измеряется датчиком давления, декодируется интерфейсным блоком, расположенным между датчиком давления и компьютером, после чего сигнал отображается в виде показаний на компьютере. Данные фактического отклонения от вертикальной оси, измеренного 2-хосевыми инклинометрами, и функционального состояния RVDS (РБУВБ) поступают в режиме реального времени и аналогичным образом в режиме реального времени отображаются на компьютере. Полная последовательность фактических показаний отображается каждые 2 минуты, но сами измерения осуществляются непрерывно.

RVDS (РБУВБ) является запрограммированной и саморегулируемой установкой; возможен только контроль правильного функционирования и рулевого управления. Рулевое управление может быть откорректировано путем изменения параметров бурения, но при этом прямое и активное рулевое управление невозможно.

Для бурения в опасных зонах наземное оборудование (за пределами скважины) для отображения данных может быть снабжено сертификатами ATEX (согласно директивам ЕС, описывающим требования к оборудованию и работе в потенциально взрывоопасной среде).

Схематическое изображение