1 1.4.2.2. Тс с электромагнитным каналом связи

Забойная инклинометрическая система ЗИС-4МЭ (ОАО НПП ВНИИГИС, г. Октябрьский) предназначена для оперативного управ­ления проводкой наклонно направленных и горизонтальных скважин при турбинном бурении. Скважинный прибор рассчитан на работу в составе бурильной колонны. Связь с наземным устройством для приема и выделения полезного сигнала с последующим его преобра­зованием и регистрацией осуществляется с помощью электромагнит­ного канала связи по породе и колонне бурильных труб). Питание скважинного прибора осуществляется при помощи турбогенератора, приводимого в действие потоком промывочной жидкости. Компонов­ка скважинного прибора показана на примере системы ЗИС-1 (рис. 56).

Техническая характеристика

Диапазон и точность измерений:

зенитного угла, градус.................................................0-100 ± 0,3

азимута, градус................................................................0-360 ± 3

угла установки отклонителя, градус.............................0-360 ± 3

Максимальная рабочая температура, град, С..........................90

Максимальное рабочее давление, МПа....................................60

Дальность действия канала связи в разрезах

с удельным сопротивлением р > 20 Омм, м.........................5000

Минимальный расход промывочной жидкости, л/с………....15

Период обновления информации, с..........................................21

Габаритные размеры скважинного прибора:

длина, м........................................................................................10

диаметр, мм...............................................................................178

Масса наземного приемника, кг................................................30

Масса скважинного прибора, кг..............................................450

Рис. 56. Скважинный модуль системы ЗИС

1 -изолирующая вставка; 2 - корпус; 3 -герметичный контейнер; 4 - генератор переменного тока; 5 - гидротурбина

ЗИС-4 серийно выпускается с 1980 г. и широко применяется в России при бурении горизонтальных скважин, особенно в Татарии, Западной Сибири, Башкирии, Оренбургской области. Работы, в ос­новном, проводятся сервисными фирмами: ОАО НПП ВНИИГИС, ОАО «Спец. УБР» (г. Нижневартовск), Томским СКТБ, НПО «ГОРИЗОНТ-СЕРВИС» (г. Нижневартовск), АО НПНК «ЭХО» (г. Октябрьский). Фирмы произвели модернизацию базового варианта

ЗИС-4 и самостоятельно выпускают телесистемы под новыми наиме­нованиями, например: ЗИС-4М, ЗТС-172, ЭХО-АТЗ.

Забойная телеметрическая система ЗТС-54ЭМ (ОАО НПП ВНИИГИС, г. Октябрьский) предназначена для контроля и оператив­ного управления траекторией ствола наклонно направленных и гори­зонтальных скважин малого диаметра в процессе бурения. В телесис­теме предусмотрена возможность установки датчиков для геофизиче­ских измерений в процессе бурения. Конструкция корпуса позволяет пропускать телесистему через участки скважин с интенсивностью из­менения угла до 4,871 м (радиус 12 м).

Техническая характеристика

Диапазон и точность измерений:

- зенитного угла, градус ..........................................................................0 - 180

- азимута, градус.......................................................................................0 - 360

- угла установки отклонителя, градус....................................................0 - 360

Погрешность измерений:

- зенитного угла, градус...............................................................................±0,1

- азимута:

в диапазоне зенитных углов 3-7°, градус...................................................±3,0

в диапазоне зенитных углов 7-173 °, градус..............................................±1,5

- угла установки отклонителя:

в диапазоне зенитных углов 3-7°, градус...................................................±2,0

в диапазоне зенитных углов 7-173 °, градус..............................................±1,0

Максимальная рабочая температура, град, С.............................................120

Максимальное гидростатическое давление, МПа........................................60

Минимальный расход промывочной жидкости, л/с......................................5

Диаметр прибора, мм......................................................................................54

Длина прибора, мм........................................................................................996

Масса компоновки скважинного прибора, кг...............................................50

В состав скважинного оборудования входят турбогенератор, мо­дуль управления и связи с передающим устройством, модуль инклинометрических преобразований, электрический проводной раздели­тель, электрический корпусной разделитель, соединительные штанги (рис. 57). В состав наземного приемнообрабатывающего комплекса входят Notebook, устройство сопряжения с объектом линии связи.

На поверхности земли сигнал принимается как разность потен­циалов, возникающая вследствие растекания тока по горной породе вокруг корпусного электрического разделителя между бурильной ко­лонной и приемной антенной.

Рис. 57. Забойная телеметрическая система ЗТС-54ЭМ

1 - наземный приемно-обрабатывающий комплекс; 2 - бурильный инструмент; 3 — турбогенератор; 4 - модуль управления и связи; 5 - модуль инклинометрических преобразователей; 6 - электрический разделитель корпусной;

7 - перевод­ник для установки телесистемы; 8 — гибкие соединительные штанги; 9 - центра­торы; 10 - стандартная немагнитная труба; 11- электрический разделитель про­водной; 12 - забойный отклонитель

На базе этой телесистемы созданы модификации для электробу­рения: ЗТС-54ЭБ, геонавигации LWD ЗТС-54ЭМ и разработаны но­вые поколения ЗТС-42ЭМ и безгенераторная модификация ЗТС-42ЭМ-БГ, которые успешно начинают использоваться при бурении направленных скважин. Дальность приема зависит от удельного со­противления окружающих пород.

Телесистемы малого диаметра нашли широкое применение в Башкирии, Западной Сибири и других регионах, в основном, при строительстве дополнительных стволов.