Konventionelle MWD-Werkzeuge (Measurement While Drilling).

Ein herkömmliches MWD-System (Measurement While Drilling) besteht aus einer Bohrlochsonde, einem Datenübertragungssystem und einem Oberflächenausrüstungspaket. Richtungsdaten werden von der Bohrlochsonde gemessen und per Schlammimpulstelemetrie oder elektromagnetischen Wellen an die Oberfläche gesendet. Bei den meisten Werkzeugen können die verschiedenen Betriebsarten durch eine Impulsfolge geändert werden.

Bohrlochsonde

Die Bohrlochsonde eines MWD-Systems (Measurement While Drilling) besteht üblicherweise aus drei Festkörperbeschleunigungsmessern zur Messung der Neigung und drei Festkörpermagnetometern zur Messung des Azimuts. Die Bohrlochsonde ist mit der von Festkörper-Einzel- und Mehrschusswerkzeugen identisch und wird in einem nichtmagnetischen Kragen platziert.

Datenübertragung

Es gibt drei Hauptmethoden zur Datenübertragung an die Oberfläche:

1. Schlammimpulstelemetrie kodiert die Daten im Binärformat und sendet sie durch in der Bohrflüssigkeit erzeugte positive oder negative Druckimpulse an die Oberfläche, wo sie von Druckwandlern am Steigrohr erfasst und von einem Oberflächencomputer dekodiert werden.

2. Kontinuierliche Wellentelemetrie, eine Form positiver Impulse, verwendet ein rotierendes Gerät, das ein Signal mit fester Frequenz erzeugt, das in Phasenverschiebungen codierte binäre Informationen auf einer Druckwelle durch die Schlammsäule an die Oberfläche sendet. Der Hauptvorteil des Dauerstrich-Telemetriesystems gegenüber dem Positiv- und Negativsystem ist die hohe Pulsfrequenz, die die erforderliche Untersuchungszeit verkürzt.

3. Die elektromagnetische Übertragung nutzt niederfrequente elektromagnetische Wellen, die durch die Formation wandern. Diese werden mit einer Antenne empfangen, die neben dem Bohrinselstandort im Boden angebracht ist. Das System verfügt über einen begrenzten Tiefenbereich, der vom spezifischen Widerstand der Formationen abhängt. Je niedriger der spezifische Widerstand, desto flacher ist der nutzbare Tiefenbereich. Derzeit liegt diese typischerweise zwischen 1000 und 2000 Metern. Im Gegensatz zu den Positiv-, Negativ- und Dauerstrich-Telemetriesystemen kann das elektromagnetische Telemetriesystem verwendet werden, wenn das Bohrloch verschlossen ist, z. B. für Bohrungen mit Unterausgeglichenheit.

Oberflächenausrüstung

Zu den typischen Oberflächenkomponenten eines MWD-Systems (Mud Pulse Measurement While Drilling) gehören Druckwandler zur Signalerkennung, elektronische Signaldecodierungsgeräte sowie verschiedene analoge und digitale Anzeigen und Plotter.

Qualitätssicherung

Die Qualitätssicherung von MWD-Werkzeugen (Measurement While Drilling) ist identisch mit der von Festkörper-Einzel- und Mehrschusswerkzeugen. Darüber hinaus sollte vor dem Durchfahren des BHA ein Funktionstest durchgeführt werden.

Typische Verfahren:

1.Oberflächenfunktionstest durchführen. Überprüfen Sie ggf. die Ausrichtung des MWD-Werkzeugs (Measurement While Drilling) mit dem gebogenen Unterteil.

2. Führen Sie den Flachtest durch.

3. Das Werkzeug „Messung während des Bohrens“ (MWD) sollte, wann immer es praktisch möglich ist, so nah wie möglich an der Oberfläche getestet werden. Dies sind typischerweise 1 bis 2 Bohrgestänge unterhalb des Drehrohrs. Das Verfahren ist wie folgt:

-Kelly- oder Top-Antrieb anbringen;

-Nehmen Sie an der Umfrage teil und warten Sie auf die vollständige Übertragung der Umfrage. Die Kriterien für eine zufriedenstellende Umfrage sind:

-Neigung sollte weniger als 1° betragen;

-Das Gravitationsfeld sollte innerhalb von 0,003 g vom erwarteten Wert liegen;

- Beachten Sie, dass magnetische Daten, die im Inneren des Steigrohrs oder Gehäuses gemessen werden, nicht gültig sind.

- Wenn der Test zufriedenstellend ist und die Schlammimpulse dekodiert werden, fahren Sie mit dem Einfahren fort. Wenn nicht zufriedenstellend, bringen Sie das Werkzeug wieder an die Oberfläche.

4. Führen Sie eine Benchmark-Umfrage durch. Führen Sie das Loch so ein, dass sich der MWD-Sensor (Measurement While Drilling) an der Benchmark-Station befindet, und führen Sie die Benchmark-Vermessung wie folgt durch:

5. Die Benchmark-Station befindet sich etwa 15 m (50 Fuß) unter dem vorherigen Verrohrungsschuh, aber weit genug von anderen Bohrlöchern entfernt, um mögliche magnetische Störungen des MWD-Systems (Measurement While Drilling) zu vermeiden.

6. Führen Sie eine Kontrollbefragung durch. Dies wird unmittelbar vor dem Bohren am Boden und vorzugsweise so nah wie möglich an der letzten MWD-Untersuchung (Measurement While Drilling) des vorherigen Bohrdurchgangs durchgeführt. Es kann erforderlich sein, die vorletzte Messung während des Bohrens (MWD) aus dem vorherigen Lauf zu verwenden. Diese Umfrage wird die Genauigkeit der Umfragedaten des vorherigen Laufs bestätigen. Wenn bei diesen Kontrollvermessungen Abweichungen von mehr als zwei Grad im Azimut und einem halben Grad in der Neigung festgestellt werden, sollte das Büro konsultiert werden, um über die erforderlichen Maßnahmen zu beraten.

7.Führen Sie das Loch aus und bohren Sie vor, nehmen Sie nach Bedarf Vermessungen vor oder richten Sie die Werkzeugfläche aus.

8.Jede zweifelhafte Untersuchung sollte durch eine weitere Messung während des Bohrens (MWD) überprüft werden.

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