5.1. Калибровка инклинометров

Перед измерениями в скважине необходимо проверять пра­вильность показаний инклинометра. Градуировка прибора за­ключается в согласовании значений магнитного азимута и угла искривления скважины, получаемых инклинометром, с их за­данными значениями.

Для задания определенных азимута и угла искривления используют установочный стол УСИ-2. Стол с зажимом для инклинометра имеет две оси вращения — горизонтальную и вер­тикальную. Чтобы задать инклинометру положение в том или ином азимуте, его вращают в зажиме около вертикальной оси до получения нужного показания на лимбе; угол искривления задается вращением зажима около горизонтальной оси, где имеется шкала для отсчета угла.

Перед градуировкой стол регулировочными винтами уста­навливается в горизонтальное положение. Углы искривления, задаваемые на установочном столе, контролируются более точ­ным прибором — угломером-квадрантом. При градуировке инк­линометров вблизи (до 5 м) не должно быть предметов из маг­нитных материалов

5.2. Измеряемые параметры

При градуировке и калибровке скважинных инклинометров в качестве измеряемых параметров приняты следующие:

• Азимутальный угол плоскости наклона оси инклинометра;

• Зенитный угол оси инклинометра (угол отклонения оси от вертикали);

• Угол вращения инклинометра вокруг собственной оси (визирный или апсидальный угол).

Будем использовать следующие определения применяемых терминов ин-клинометрии:

Калибровка инклинометра – периодическая процедура определения погрешности и годности инклинометра, выполняемая в процессе его эксплуатации (формируется протокол и сертификат о калибровке).

Градуировка инклинометра– процедура определения поправок к показаниям инклинометра, выполняемая при выпуске, после ремонта и в процессе его эксплуатации (формируется таблица поправок или график поправок).

Настройка – процедура юстировки инклинометра, выполняемая при выпуске его из производства или после ремонта. В результате настройки формируется служебная таблица данных, отражающих сигналы с датчиков (первичных преобразователей – акселерометров и феррозондов) в ключевых точках их пространственного положения.

5.3 Средства градуировки и калибровки.

В качестве эталонных средств измерений при калибровке инклинометров применяют следующие:

• Установочный стол инклинометрический УСИ-2 для калибровки инклинометров.

• Установка УАК-СИ-360/180 для автоматизированной калибровки скважинных инклинометров;

• Установка УПИ-1 для «поверки» инклинометров;

• Установка УКИ-2 для калибровки инклинометров;

Установка УСИ-2 воспроизводит следующие углы:

• азимутальные в диапазоне от 0 до 360^о с пределами основной абсолютной погрешности ±15 угловых минут;

• зенитные в диапазоне от 0 до 180^о с пределами основной абсолютной погрешности ±3 угловых минуты;

5.4 Методика калибровки

Калибровка инклинометров выполняется с целью подтверждения стабильности индивидуальной функции преобразования (индивидуального графика функции поправок) или номинальной функции преобразования (без графика поправок).

Перед проведением калибровки инклинометра рекомендуется выполнить следующие подготовительные операции:

• ознакомиться с техническим описанием и руководством по эксплуатации калибруемого инклинометра;

• соединить скважинную и наземную части инклинометра через эквивалент кабеля;

• выполнить мероприятия по обеспечению условий безопасности;

• выдержать во включенном состоянии измерительную аппаратуру не менее 15 минут.

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие ее комплектности требованиям технического описания, отсутствие механических повреждений инклинометра, влияющих на его работоспособность и метрологические характеристики.

Инклинометр, забракованный при внешнем осмотре, дальнейшей калибровке не подлежит.

Оценку основной абсолютной погрешности измерений азимутального угла в каждой i-той точке контроля при каждом значении зенитного угла определяют по формуле:

, (5.1)

где – измеренное значение азимута в i-той точке контроля; - эталонное значение азимута в i-той точке контроля.

Инклинометр признается годным к применению, если в каждой точке контроля полученная оценка абсолютной погрешности измерений зенитных и азимутальных углов, вычисленные по формулам 5.1, не превышает нормированных значений основной абсолютной погрешности, указанных в паспорте.

Если в документации на калибруемый инклинометр регламентированы требования к допускаемой погрешности измерений визирных углов, то оценки этой погрешности определяют при произвольных значениях зенитного и азимутального углов в следующих точках контроля: 0; 60; 120; 180; 240; 300 и 330^о. Полученные оценки визирных углов не должны превышать соответствующих пределов допускаемых погрешностей.

Таблица 5.2 Точки контроля зенитных углов

Тип инклинометра	Точки контроля зенитных углов	При следующих значениях визирного угла
ИОН-1 ИОН-2 КИТА	3; 5; 10; 20; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90; 120о	При визирном угле, при котором возникают наибольшие погрешности по зениту

С помощью поверочной установки, меняя угол искривления с шагом 5º от 0º до 50º при постоянном азимуте снимают показания.

Таблица 5.3 Точки контроля азимутальных углов

Тип инклинометра	Точки контроля азимута	При следующих значениях зенитного и визирного углов
ИОН-1 ИОН-2	0; 30; 60; 90; 120; 150; 180; 210; 240; 270; 300; 330о	При визирном угле, при котором возникают наибольшие погрешности по азимуту

Контрольные вопросы:

1. Изложите методику калибровки инклинометров.

2. Перечислите и дайте описание установкам для поверки аппаратуры, предназначенной для контроля за техническим состоянием скважины.