Патенты автора Мелехин Александр Александрович (RU)
СТЕНД ГИДРАВЛИЧЕСКОГО КАНАЛА СВЯЗИ // 2778813
Изобретение относится к устройствам для имитации гидравлического канала передачи данных при строительстве скважин, считывания показаний с измерительных приборов и передачи по запросу показаний в сеть сбора данных и может быть применено для настройки, проведения исследований на этапе проектирования, отладки до спуска в скважину и отработки полученных результатов. Стенд гидравлического канала связи содержит источник питания, подключенный к блоку датчиков, подключенных к модулятору через блок преобразователей сигналов. Блок формирователя/обработчика сигналов управления и интерфейса соединен с блоком преобразователей сигналов, выполненного с возможностью синтезирования информационного пакета, эмулирования командного сигнала от устья скважины и синтезирования шумового сигнала, накладываемого на полезный сигнал, связанный через драйвер «токовой петли» с формирователем сигналов давления в монифольде и формирователем канала связи. Блок датчиков наземного оборудования связан шлейфом с блоком формирователя/обработчика сигналов управления и интерфейса с возможностью эмулирования входящего канала связи от забоя к устью скважины. Драйвер обмена данными с блоком инклинометрии выполнен с возможностью отладки системы управления буровым инструментом. Для имитации гидравлического канала связи в исходный сигнал, поступающий на вход буферного усилителя, после его прохождения через аттенюатор, подмешивается шумовой программируемый сигнал с генератора шума, проходящий через преобразователь «напряжение-ток» на выход. Затем шумовой сигнал по интерфейсу «токовая петля 4-20мА» подается на центральное процессорное устройство физического уровня, выполненное с возможностью восстановления до исходного состояния с помощью алгоритмов помехоустойчивого кодирования. Достигается технический результат – повышение качества поступающей информации от забойной телеметрической системы на устье скважины и, как следствие, точность проводки по сложному профилю. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при строительстве наклонно-направленных и горизонтальных скважин на труднодоступных месторождениях, в том числе Арктическом шельфе. Модульная управляемая система роторного бурения скважин малого диаметра включает модуль электропитания, модулированный блок управления и модуль отклонения, содержащий гидравлические отклоняющие механизмы с упорными лопатками, электрическими катушками и магнитами. Каждый отклоняющий механизм соединен через распределительное устройство с источником бурового раствора под давлением. Распределительное устройство соединено с блоком управления и выполнено с возможностью модулирования давления жидкости, подаваемого на отклоняющие механизмы при вращении модуля отклонения. К модулю отклонения дополнительно подключены модуль телеметрии, модуль каротажа и модуль обмена данными с устьем скважины посредством унифицированных переходников. Модуль каротажа и модуль обмена данными с устьем скважины выполнены с возможностью отсоединения от модуля отклонения с сохранением его функционирования. Модулированный блок управления расположен в модуле телеметрии. Техническим результатом является повышение универсальности системы и расширение спектра оборудования, применяемого совместно. 3 ил.
Изобретение относится к направленному бурению нефтяных и газовых скважин. Способ роторного бурения скважин модульной управляемой системой малого диаметра включает бурение скважины или бокового ствола с наклонным пространственно-ориентированным профилем в продуктивном пласте с применением модульной системы роторного бурения, включающей модуль телеметрии и модуль каротажа. Предварительно проводят исследования условий залегания горных пород при помощи сейсмических исследований. В процессе бурения одновременно контролируют положение траектории скважины и производят геофизические исследования в скважине. По данным геофизических исследований определяют угол напластования горных пород в режиме реального времени. По данным телеметрии определяют зенитный угол бурения скважины. Затем по значениям угла напластования и зенитного угла вычисляют угол вскрытия пласта, сравнивают вычисленный угол вскрытия с проектным углом вскрытия пласта, полученным в ходе предварительных исследований условий залегания горных пород. В случае отклонения его от проектного производят корректировку зенитного угла бурения скважины с учетом угла напластования горных пород в зависимости от геологического строения горного массива. Техническим результатом является повышение точности бурения наклонно-ориентированных скважин. 1 ил.
Изобретение относится к области бурения скважин и может быть использовано для коммутации электрических цепей скважинного оборудования при бурении наклонно-направленных и горизонтальных скважин. Узел герметичного кабельного соединения скважинного оборудования системы управления буровым устройством включает пустотелый металлический цилиндрический корпус, закрепленную на корпусе уплотнительную гайку, эластомер и герметично зафиксированные внутри корпуса кабель и электрический проводник. Кабель и электрический проводник зафиксированы с помощью залитого в корпус эластомера, выполненного из полиуретана с возможностью расширения при полимеризации. При этом на внутреннюю поверхность корпуса и изоляционную оболочку электрического проводника нанесен адгезив. Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы узла герметичного кабельного соединения скважинного оборудования системы управления буровым устройством в условиях высоких давлений, температур и вибраций, а также обеспечение возможности применения конструкции узла герметичного кабельного соединения с малыми габаритами для коммутации электрических цепей скважинного оборудования. 1 ил.
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БУРОВЫМ УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ТРУДНОДОСТУПНЫХ ЗАПАСОВ УГЛЕВОДОРОДОВ // 2681053
Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при бурении скважин, а именно наклонно-направленных скважин с протяженным горизонтальным участком, в частности, для разработки труднодоступных запасов углеводородов. Система управления буровым устройством включает корпус, имеющий ось, размещенный в корпусе с возможностью вращения вал, состоящий из ведущего и ведомого валов, соединенных с помощью шарнира, на ведомом валу установлен радиально-упорный подшипник с возможностью поддержания его коллинеарным с осью корпуса, исполнительный орган и механизм перемещения, установленные с возможностью обеспечения отклонения вала от оси корпуса. Система дополнительно снабжена центратором, жестко соединенным с корпусом, размещенными в корпусе электронным модулем с электрической цепью и вращающимся контактным устройством, соединенным с электронным модулем через электрическую цепь. Вал снабжен вторым шарниром, образуя промежуточный вал между ведущим и ведомым валами. Шарниры работают в масляной ванне. Ведомый вал снабжен вторым радиально-упорным подшипником, установленным вблизи торца корпуса. Исполнительный орган содержит три клина и три индуктивных датчика перемещения, механизм перемещения исполнительного органа выполнен в виде трех электрических двигателей с планетарными редукторами, расположенных под углом 120 градусов относительно друг друга. Каждому электрическому двигателю соответствует клин, установленный с возможностью перемещения в обе стороны с обеспечением отклонения вала от оси корпуса. На каждом клине установлен индуктивный датчик перемещения. Обеспечивается повышение надежности системы управления буровым устройством, повышение точности позиционирования долота для проведения скважины по заданной траектории. 4 ил.
Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при бурении скважин, а именно наклонно-направленных скважин с протяженным горизонтальным участком. Блок отклонения системы управления буровым устройством включает корпус, имеющий ось, размещенный в корпусе с возможностью вращения вал, состоящий из ведущего и ведомого валов, соединенных с помощью шарнира, на ведомом валу установлен радиально-упорный подшипник с возможностью поддержания его коллинеарным с осью корпуса, исполнительный орган и механизм перемещения, установленные с возможностью обеспечения отклонения вала от оси корпуса. Вал снабжен вторым шарниром, образуя промежуточный вал между ведущим и ведомым валами. Ведомый вал снабжен вторым радиально-упорным подшипником, установленным вблизи торца корпуса. Исполнительный орган содержит три клина-отклонителя и три датчика перемещения. Механизм перемещения исполнительного органа выполнен в виде трех шаговых двигателей, расположенных под углом 120 градусов друг относительно друга. Каждому шаговому двигателю соответствует клин-отклонитель, установленный с возможностью перемещения в обе стороны с обеспечением отклонения вала от оси корпуса, и на каждом клине-отклонителе установлен датчик перемещения. Обеспечивается повышение надежности блока отклонения системы управления буровым устройством, повышение точности позиционирования долота для проведения скважины по заданной траектории. 3 ил.
Изобретение относится к скважинным телеметрическим системам, используемым при бурении скважин, а именно к трубе с проводной линией, такой как бурильная труба, которая приспособлена для передачи данных и/или энергии между одним или несколькими участками внутри ствола скважины и поверхностью. Система передачи информации о пространственном расположении на расстояние в скважине через колонну стыкующихся труб содержит электрические проводники, расположенные вдоль тела труб, и элементы бесконтактной связи, расположенные на ниппеле и муфте замка стыкующихся труб и выполненные в виде трансформатора, первичная и вторичная обмотки которого размещены в кольцевых проточках, расположенных соответственно на ниппеле и муфте стыкующихся труб. Между первичной и вторичной обмотками трансформатора стыкующихся труб нанесена электропроводящая смазка для снижения магнитного сопротивления. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в повышении надежности, эффективности передачи сигнала и снижении допусков при выполнении труб. 1 ил.
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для передачи информации между забоем и устьем, и может быть использовано для определения направления бурения скважин с горизонтальным участком, в том числе непосредственно в процессе бурения роторным способом. Телеметрическая система мониторинга ствола скважины содержит измерительный модуль, включающий датчики, например инклинометрические, модуль электропитания, передающий модуль, формирующий импульсы давления промывочной жидкости для передачи информации по гидравлическому каналу связи. Наземное оборудование содержит приемное устройство, соединенное с датчиком промывочной жидкости, установленным в нагнетательной линии бурового раствора. Все модули установлены в герметичном внутреннем корпусе, сцентрированном во внешнем корпусе телеметрической системы, между внешним и внутренним корпусами выполнен кольцевой зазор для прохождения бурового раствора. Во внутреннем корпусе размещена плата управления, связывающая передающий модуль и измерительный модуль. Модуль электропитания содержит аккумуляторы и генератор, установленный в отдельном корпусе, имеющем верхнюю муфтовую часть, нижняя часть корпуса генератора соединена с внутренним корпусом и внешним корпусом системы. В корпусе генератора выполнено отверстие для прохождения бурового раствора. Генератор имеет проводное соединение с платой управления. Передающий модуль дополнительно включает кабельный канал передачи данных, для этого в стенке корпуса генератора предусмотрен паз для прокладки кабеля от платы управления до передающего модуля, а на верхней муфтовой части расположена индуктивная катушка, предназначенная для передачи данных от корпуса генератора до кабельного канала передачи данных посредством возбуждения электромагнитной индукции. Технический результат - повышение скорости передачи данных, а также повышение надежности системы. 4 ил.
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано как для ремонтно-изоляционных работ, так и для изоляции водопритоков и зон поглощения в нагнетательных и добывающих скважинах
