Источник изображения: Пермский политех
Как сообщает 3DNews, специалисты ПНИПУ создали технологию, превращающую поток бурового раствора в скважине в эффективный канал коммуникации. Проблема мониторинга процесса бурения на глубину до нескольких километров долгое время оставалась нерешенной задачей отрасли. Однако исследователи университета предложили гибридное решение, объединяющее механическую и цифровую составляющие сигнала.
Для безопасного бурения критически важно получать информацию о работе подземного оборудования в реальном времени. Однако существующие методы имеют серьезные ограничения: акустическая связь страдает от помех оборудования, кабельная система подвержена механическим повреждениям, а радиосигнал блокируется горными породами.
Коллектив исследователей горно-нефтяного факультета реализовал концепцию гидравлической телеметрии, где в качестве носителя информации выступает циркулирующий в скважине буровой раствор. Новая система обеспечивает устойчивую связь на значительных глубинах, отличается высокой помехоустойчивостью и обходится в полтора-два раза дешевле импортных аналогов.
Техническое решение основано на использовании специального механического модулятора, установленного на забойном оборудовании. Устройство генерирует последовательность гидроударов, кодируя данные в двоичном формате. При этом принцип работы напоминает телеграфную связь, то есть чередование давления соответствует цифровому коду.
На поверхности установлены датчики давления, регистрирующие модулированный сигнал. Разработанное учеными программное обеспечение обрабатывает полученные данные, отделяя полезный сигнал от шумов и преобразуя его в наглядную трехмерную визуализацию процесса бурения. Как поясняет Александр Мелехин, доцент кафедры нефтегазовых технологий ПНИПУ, система отличается комплексным подходом и высокой надежностью, функционирует на глубинах до трех километров, не требует прерывания бурения для техобслуживания и использует существующую инфраструктуру скважины
Сообщается, что технология успешно проходит апробацию на пермских месторождениях, а её внедрение позволит повысить точность бурения сложных скважин и минимизировать риски аварийных ситуаций.
