Delme halkalarına iyi giriş yapan sensörlerin mühendisliği, tomruklama ve delmede bir devrimi simüle ediyor. LWD, MWD ve geleneksel kablo hattı sıvı örnekleme sistemleri, deliciye kapsamlı gerçek zamanlı bilgi sağlar ve bir jeoloğun istila gerçekleşirken oluşumu incelemesini sağlar. Giderek artan sayıda yönlü, genişletilmiş erişim ve yüksek oranda sapma gösteren kuyu, MWD / LWD teknolojilerinin verimli bir kuyu deliği yerleşimi için genellikle vazgeçilmez olduğu anlamına gelir. Operatörler, sondaj sırasında günlüğe kaydetme (LWD) ve sondaj sırasında ölçüm (MWD) araçlarında, bütçenin önemli bir kısmını tüketen çok şey ister. Sondaj programlarının verimliliğini ve etkinliğini artırarak petrol şirketlerine tasarruf sağlaması bekleniyor. Akışkan analizi sonuçlarını kullanarak, petrol şirketleri bir kuyuyu nasıl tamamlayacaklarına, bir saha geliştireceklerine, yüzey tesisleri tasarlayıp üretimi nasıl hızlandıracaklarına karar verirler.
Akışkanları üretildikçe karakterize edebilmek, rezervuar çalışmaları için büyük önem taşımaktadır. Bununla birlikte, sondaj ortamları gittikçe daha sertleşmekte ve kuyu içi araçlarda ciddi gereksinimler ortaya çıkarmaktadır. LWD, MWD ve wireline araçları sensörler, elektronik (ve MWD durumunda iletim) paketlerinden oluşur ve yön araştırması, delme mekaniği ve oluşum özellikleri hakkında bilgi sağlar. Bir rezervuarın keşfinden sonra, üretilen sıvıların bileşiminin ve fiziksel özelliklerinin karakterizasyonu ihtiyacı, petrol üretiminin optimizasyonu için gereklidir. Üretim sırasında akış karakteristiklerindeki ve akışkan bileşimindeki değişikliklerle ilgili gerçek zamanlı bilgi için, akışkanın karakteristik akış hızlarından daha kısa ölçeklerde özelliklerini araştırabilen kuyu içi ölçümleri gerekir.
Oluşum sıvısı viskozitesi ve yoğunluğu bilgisi, rezervuar yönetimi, petrol üretimi, tamamlama tasarımı ve alan ticariliğini belirlemek için anahtardır. Verimlilik ve sıvı yer değiştirme verimliliği doğrudan akışkan hareketliliği ile ilişkilidir ve bu da viskozitesine bağlıdır. Bu nedenle, viskozite, bir hidrokarbon rezervuarının ekonomik değerini tahmin etmek ve aynı zamanda kompozisyon gradyanlarını ve dikey ve yatay rezervuar bağlantısını analiz etmek için kritik bir parametredir. Viskozite, sadece rezervuarın üretkenliğini ve yer değiştirme verimliliğini kontrol etmekle kalmaz, aynı zamanda denizaltı donanım ve boru hatlarını tasarlarken ve akış güvencesi ile ilgili endişeleri yönetirken de önemli bir rol oynar.
Sondaj sıvıları, sondajların altındaki kesimlerin çıkarılması, askıya alma ve taşıma kesimlerinin yanı sıra sondaj yüzeyini yağlamak gibi petrol kuyusu arama faaliyetleri için kullanılan temel kimyasallardır. Bir petrol sondaj sıvısının ana işlevlerinden biri, sondaj sırasında oluşan sıvıları yüzey yataklarına tutturmaktır ve bu işlevi etkili bir şekilde yerine getirmek için ihtiyaç duyulan yoğunluk, yer altı oluşturma basınçlarına bağlıdır. Yoğunluk ölçümleri, yağ ve diğer sıvıların oluşum boyunca ne kadar serbestçe akabileceğini, kayada bulunan hidrokarbonların hacmini ve diğer verilerle tüm rezervuar ve rezervuar rezervlerinin değerini hesaplamak için kullanılır. Yoğunluk, sondaj deliğindeki hidrostatik basıncı ve ağırlıksız çamurların katı içeriğini ölçer. Uygun yoğunluk, sondaj deliği duvarının içeri girmesini önlemek ve oluşum sıvısının kuyu deliğine girmesini önlemek için yeterli hidrostatik basıncı sağlar. Ancak çok yüksek çamur ağırlığı delme oranını azaltır ve diferansiyel yapışması, kuyu kırılması, ekipmanın aşınmasına, dolaşım kaybına ve artan çamur maliyetine neden olur. Yoğunluk, etkili bir şekilde ölçülmesi ve korunması gereken sondaj sıvılarının en önemli özelliğidir.
LWD, MWD ve wireline araçlarındaki yoğunluk ve viskozite ölçüm çözümlerinin temel gereksinimleri aşağıdaki gibidir:
- Alt Delik Montaj Titreşiminden etkilenmeden kalın: Kuyu içi şoku ve titreşimi sorunlu olmaya devam etmektedir ve meydan okuma, genişletilmiş erişim ve ultra derin su kuyularının sayısındaki artışla daha da artmaktadır ve bu zorluk için LWD / MWD araçlarının yükselmesi beklenmektedir.
- Yüksek Basınçlarda, Yüksek Sıcaklıklarda Çalışın: LWD / MWD takımlarının bileşenlerinin, piyasa gereklilikleri ve rezervuar yönetimi alanında belirtilen şekilde 200 ° C ve 30,000 psi'ye kadar çalışması gerekir.
- Yüksek kaliteli Sıvı Örnekleme ve Analiz destek: Rezervuar koşullarında sıvı numunelerinin analizi, numune kalitesinin doğrulanmasına yardımcı olur ve sıvı özelliklerindeki dikey varyasyonların haritalanmasını sağlayarak, tercümanların bölgesel bağlantıyı belirlemelerine ve rezervuar mimarisini tarla yaşamının başlarında tanımlamasına olanak tanır. Sistemlerin, oluşum sıvısı özelliklerinin çok kısa zaman ölçeklerinde gerçek zamanlı tanımlanmasını ve analizini desteklemek için üstün kuyu içi ölçümleri (yoğunluk ve viskozite gibi) sunması gerekir.
- Güvenilirlik: LWD / MWD'nin en büyük değer etkisi, onu ilk seferde doğru yapmaktır. Aletler, kuyu içi uygulamalarda kullanılmadan önce her türlü imha testi, titreşim testi, basınç testinden geçmelidir. Elektronik kartların sayısının ve artıklığın azaltılması ve bilgisayar / elektronik endüstrisindeki büyük deliklerden ve titreşimlerden daha az etkilenen sensörlerin daha küçük boyutlara sahip olmalarından yararlanmak için son derece önemlidir.
Operatörler genellikle yoğunluk ve viskoziteyi ölçmek için 2 farklı cihaz kullanır. İki ayrı araç kullanmanın başlıca sorunları vardır:
- Yoğunluk ve viskozite ölçümü için kullanılan çoğu geleneksel cihaz, analiz için ayrı delikli sıvı numune silindirlerinden ekstrakte edilen, tekrar kullanılamayan çok miktarda son derece değerli sıvı numunesi kullanarak ayrı sıvı numunelerine ihtiyaç duyar.
- Ölçüm sıcaklıklarına yol açan iki ayrı cihazda aynı sıcaklık ve basınç koşullarına ulaşmak daha zordur
- LWD / MWD / kablo hattı kurulumlarında alan ve montaj kısıtlamaları nedeniyle büyük, hacimli yoğunluk ölçerleri ve viskozimetreyi birlikte bulmak zordur
- Ölçüm verilerini senkronize etmek ve uyumluluğu sağlamak için donanım ve yazılımda önemli entegrasyon çalışmalarına ihtiyaç vardır
Sadece derin su, tam ve güvenilir kuyu içi verilerin elde edilmesini problemli hale getirebilir, ancak aşırı sıcaklık ve basınçları ve zorlukları / maliyetleri önemli ölçüde artırır. Aşırı HP / HT, kablo hattını ve MWD / LWD takım güvenilirliğini ve performansını olumsuz etkiler. Yüksek sıcaklıklar alet elektroniğine zarar verir, sensör doğruluğunu ve hassasiyetini etkiler ve ekipman bu hizmet için kötü tasarlanmışsa erken alet arızasına neden olabilir. Çok yüksek basınçlar ve sıcaklıklar, şoklar ve titreşimler, sınırlı güç kullanımı ve sondaj tesislerinde ciddi alan kısıtlamaları ölçüm cihazlarına yeni yaklaşımlar gerektirmektedir. Bu, Rheonics'in sondaj uygulamaları için DV çözümleri için bir şart görevi görür.
Rheonics, sensör (DV) ve elektronik parçalardan oluşan bir teknoloji platformu sunar ve LWD, MWD ve kablolu kayıt cihazlarında eşzamanlı yoğunluk ve viskozite ölçümleri için entegrasyon ve geliştirme hizmetleri sunar - iyi yerleştirmeyi yönlendirmek için sondaj işlemleri sırasında oluşum değerlendirme ve delme optimizasyonu verilerini elde etmek için anket yönetimi ve geliştirme planlaması için veri sağlamak.
Rheonics'i ayırt etmek, derin su kuyularının başarılı bir şekilde delinmesini ve değerlendirilmesini sağlayan yüksek sıcaklık dereceli kuyu içi yoğunluğu ve viskozite ölçüm araçlarının geliştirilmesidir. Yeni takım tasarımları ve elektronikler, aşırı sıcaklık rezervuarlarında daha fazla kontrol sağlayarak “kör delme” belirsizliğini azaltır. Rheonics'in LWD / MWD / Wireline'a entegrasyon için özel yapım DV ölçüm çözümlerinin temel özellikleri şunlardır:
- BHA titreşimlerinden etkilenmez
- HPHT koşullarında iyi çalışın
- En doğru ve en hızlı yoğunluk ve viskozite ölçümleri ile örneklenmiş sıvının yüksek kalite analizini gerçekleştirin
- Kuyu içi koşullarında son derece güvenilirdir ve her seferinde doğru verileri sağlar; ağır şok ve titreşimleri sürdürebilir ve montaj koşullarına kayıtsız kalır
- Yoğunluk ve viskozite ölçümleri için tek cihaz; çok az miktarda sıvı örneği gerektirir
- Daha kolay entegrasyon sağlayan son derece küçük form faktörü
Çalışma Prensibi
Rheonics'in DVM'si, test edilen sıvıya daldırılan düzleştirilmiş çatal uçlu bir burulma ayar çatalı rezonatörü aracılığıyla viskoziteyi ve yoğunluğu ölçer. Sıvı ne kadar viskoz olursa, rezonatörün mekanik sönümlemesi o kadar yüksek ve sıvı ne kadar yoğunsa, rezonans frekansı o kadar düşük olur. Sönümleme ve rezonans frekansından yoğunluk ve viskozite, reoniklerin tescilli algoritmaları aracılığıyla hesaplanabilir. Rheonics'in birleştirilmiş burulma rezonatör tasarımı (ABD patent numarası 9518906) sayesinde, dönüştürücü mükemmel bir şekilde dengelenirken, sensörün montajından mükemmel mekanik izolasyon sağlar. Sönümleme ve rezonans frekansı, reonik algılama ve değerlendirme elektroniği (ABD patent numarası 8291750) tarafından ölçülür. Rheonics'in kanıtlanmış geçitli, faz kilitli döngü teknolojisine dayanan elektronik ünite, belirtilen sıcaklıkların ve akışkan özelliklerinin tüm aralığı boyunca kararlı ve tekrarlanabilir, yüksek doğruluklu okumalar sunar.
Rheonics'in burulma dengeli rezonatörlerinin teknolojisi hakkında ayrıntılı bilgi için lütfen Whitepaper.
Sağlam yapı ve üstün sensör teknolojisi
Rheonics'in DV'si kompakt bir form faktörüne sahiptir ve DV'nin nasıl monte edildiğine bakılmaksızın tutarlı, tekrarlanabilir ölçümler sağlamak için patentli dengeli rezonatörler kullanır. DV, endüstride en sağlam, tekrarlanabilir ve iyi karakterize edilmiş sensörlere katkıda bulunan malzeme, titreşim dinamikleri ve sıvı-rezonatör etkileşim modellemesinde onlarca yıllık deneyim kullanılarak üretilen ultra kararlı rezonatörler kullanır. Bu sensörler montaj koşullarına, darbelere ve titreşimlere karşı duyarsızdır ve her türlü tahribat, titreşim ve basınç testinden geçmiştir.
Tek cihaz, çift fonksiyon
Rheonics'in DV'si, iki rezervuarın yerine geçen ve gerçek rezervuar koşullarında çalışırken daha iyi performans sunan benzersiz bir üründür. Yoğunluk ve viskozite (ve sıcaklık için) için iki farklı cihazın bir arada bulunmasının zorluğunu ortadan kaldırır.
Doğru, hızlı ve güvenilir ölçümler
Gelişmiş, patentli 3rd nesil elektronikler bu sensörleri çalıştırır ve tepkilerini değerlendirir. Büyük elektronik, kapsamlı hesaplama modelleri ile birleştiğinde, değerlendirme birimlerini sektördeki en hızlı ve en doğru olanlardan biri haline getirir. DVM, 2 saniyeden daha kısa sürede gerçek zamanlı yoğunluk ve viskozite ölçümleri verir!
Doğru, hızlı ve güvenilir ölçümler
Rheonics'in DVM'si ultra kararlı rezonatörlerdir. Gelişmiş, patentli 3rd nesil elektronikler bu sensörleri çalıştırır ve tepkilerini değerlendirir. Büyük elektronik, kapsamlı hesaplama modelleri ile birleştiğinde, değerlendirme birimlerini sektördeki en hızlı ve en doğru olanlardan biri haline getirir. DVM, 2 saniyeden daha kısa sürede gerçek zamanlı yoğunluk ve viskozite ölçümleri verir!
En geniş işletme kabiliyet
Rheonics'in kapsamlı enstrüman yetenekleri, kullanıcıların zorlu rezervuar koşullarında ölçüm yapmalarını sağlar. Piyasadaki en geniş çalışma aralığına sahiptir:
- 30,000 psi'ye kadar basınç aralığı
- -40 ila 200 ° C sıcaklık aralığı
- Viskozite aralığı: 0.02 ila 300 cP
- Yoğunluk aralığı: 0 ila 3 g / cc
Minimum numune boyutu gereksinimi
Ayrı bir hat veya örnekleme sistemine gerek olmadığından DV'de test için minimum rezervuar sıvısı kullanılır. Güvenli ve düşük maliyetli kullanım için DV, tüm P, T aralığı boyunca viskozite ve yoğunluğu ölçmek için sadece 0.7 ml numune gerektirir.
Sorunsuz ve rahat çalışma
DV, daha büyük numune hacimleri, çok sayıda yeniden yapılandırma ve hantal sıvı transfer sistemleri gerektiren yoğunluk ve viskozitenin ölçülmesi için ayrı cihazlara olan ihtiyacı ortadan kaldırır. Tüm çalışma boyunca canlı yağ numunesinin viskozite ve yoğunluğunu sürekli olarak izleyebilir ve herhangi bir donanım değişikliği veya yeniden yapılandırma gerektirmez. Rheonics'in yazılımı güçlü, sezgisel ve kullanımı kolaydır. Cıva, zamanlayıcı veya çoklu piston kullanmadan, DV operasyon ve çevre açısından kolaydır.
Rheonics'in değer teklifi: Sektördeki en iyisi
Aşağıda, HPHT koşullarında mevcut viskozimetre ve yoğunluk ölçer teknolojilerinin Rheonics DV (burulma dengeli rezonatör) ile karşılaştırılması yer almaktadır.
İhtiyaçlarınıza uyacak şekilde üretilen elektronik
Hem patlamaya dayanıklı verici muhafazasında hem de küçük form faktörlü DIN rayına montajda bulunan sensör elektroniği, proses boru hatlarına ve makinelerin iç donanım dolaplarına kolay entegrasyon sağlar.
Kolay entegrasyon
Sensör elektroniğinde uygulanan çoklu Analog ve dijital iletişim yöntemleri, endüstriyel PLC ve kontrol sistemlerine bağlantıyı kolay ve basit hale getirir.
İsviçre'de üretilen hassas Rheonics DV, uygulama gereksinimlerini en zorlu ortamda karşılamak için tasarlanmıştır. Tüm çalışma boyunca canlı yağ numunesinin viskozite ve yoğunluk değişimlerini izleyin. Tam aralıkta ölçüm yapmak için herhangi bir bileşeni veya parametreyi değiştirmeye gerek yoktur.
Uygulama için önerilen çözüm
- Doğrudan LWD / MWD / Kablolu kurulumuna monte edilen eşzamanlı yoğunluk ve viskozite ölçümü için tek ünite
- Newton ve Newton olmayan sıvılarda tekrarlanabilir ölçümler
- Tam aralıkta ölçüm yapmak için herhangi bir bileşeni veya parametreyi değiştirmeye gerek yoktur
- Dahili sıvı sıcaklığı ölçümü
- % + / - 1% viskozite doğruluğu (mutlak) ve Yoğunluk hassasiyeti: 0.001 g / cc veya daha iyi NIST referans sıvıları kullanılarak kalibre edilmiştir
- Viskozite aralığı: 0.2 ila 300 cP (daha düşük mevcut)
- Yoğunluk aralığı: 0 ila 1.5 g / cc (daha yüksek mevcut)
- Maksimum sıcaklık: 200 ° C