Беспроводной комбинированный канал связи для телеметрии забойных параметров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.16, кандидат наук Шевченко, Максим Алексеевич

• Шевченко, Максим Алексеевич
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Шевченко, Максим Алексеевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Каналы связи забойной аппаратуры с устьем скважины

1.1. Общие сведения из теории информации о каналах связи

1.2. Способы передачи сигнала с забоя на поверхность в 11 процессе бурения скважин

1.3. Забойные телеметрические системы

1.4. Обзор современных забойных телеметрических систем

1.5. Анализ современных забойных телеметрических систем 40 Выводы

ГЛАВА 2. Синтез беспроводного комбинированного канала связи для телеметрии забойных параметров в процессе бурения скважин

2.1. Устройство беспроводного комбинированного канала связи

2.2. Структурная схема беспроводного комбинированного 48 канала связи

2.3. Забойные датчики для сверхглубокого бурения

2.4. Построение передаточных функций элементов канала связи

2.5. Математическая модель беспроводного комбинированного 71 канала связи.

Выводы

ГЛАВА 3. Моделирование комбинированного канала связи для телеметрии забойных параметров

3.1. Исходные данные и допущения при моделировании

беспроводного комбинированного канала связи

3.2. Анализ результатов моделирования беспроводного 78 комбинированного канала связи длиной 7000 м

3.3. Сравнение гидравлического и беспроводного 83 комбинированного канала связи

3.4. Моделирование беспроводного комбинированного канала 86 связи различной длины

3.5. Беспроводной комбинированный канал связи в системе 88 автоматического управления давлением бурового раствора на забое скважины

Выводы

ГЛАВА 4. Забойная телеметрическая система с беспроводным комбинированным каналом связи

4.1. Принципы построения забойной телеметрической системы

4.2. Забойный коммутатор телеметрической системы

4.3. Забойный аэродинамический датчик азимутального угла 106 искривления скважины

Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

135

Список источников литературы

138

ПРИЛОЖЕНИЯ

149

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Беспроводной комбинированный канал связи для телеметрии забойных параметров»

ВВЕДЕНИЕ

В процессе бурения скважин необходимо осуществлять измерение, контроль и управление забойными параметрами бурения, которые характеризуют физические процессы, протекающие в скважине. Отклонение текущих значений технологических параметров бурения от проектных приводит к ухудшению технико-экономических показателей и потерям времени, приносящим значительные убытки.

Созданию надежной и точной информационно-измерительной системы забойных параметров препятствуют физические условия в скважинах (температура в диапазоне 100 - 300 °С, давление до 100 - 150 МПа, вибрации до 100 g). Это препятствует применению стандартных средств автоматики и каналов связи. В последнее время все чаще бурятся скважины глубиной 7000 м и более (сверхглубокие скважины). С увеличением глубины скважины условия эксплуатации ухудшаются, а необходимость контроля забойных параметров возрастает. В связи с этим, проблема разработки информационно-измерительных систем и средств контроля забойных параметров является актуальной.

Важнейшим элементом любой информационно-измерительной системы является канал связи. На данный момент не существует канала связи забойной аппаратуры с устьем скважины, способного надежно передавать информацию с глубины 7000 м и более. Решение этой проблемы позволило бы эффективно управлять процессом бурения сверхглубоких скважин и поспособствовало улучшению технико-экономических показателей и снижению количества аварий.

Таким образом, разработка канала связи забоя с устьем скважины для телеметрии забойных параметров в процессе бурения сверхглубоких скважин является актуальной проблемой.

Решения вопросов измерения и передачи информации о забойных параметрах, контроля и управления процессом бурения в разное время (с 50-х

годов XX века) рассмотрены в работах следующих авторов: Аветисова А.Г., Александрова М.М., Ангелопуло O.K., Балицкого П.В., Бальзаминова М.М., Башкатова Д.Н., Булатова А.И., Варламова В.П., Грачева Ю.В, Григулецкого В.Г., Гулизаде М.П., Демихова В.И., Есауленко В.Н., Ионесяна P.A., Калинина А.Г., Колесникова H.A., Комарова М.А., Кривошеева В.Б., Кудряшова Б.Б., Кузнецова Г.М., Куликовского М.А., Кульчицкого В.В., Левицкого А.З., Левицкого П.И., Леонова А.И., Литвинова Л.С., Мавлютова М.Р., Молчанова A.A., Морозова Ю.Т., Пилюцкого О.В., Питерского В.М., Саркисова Г.М., Сарояна А.Е., Сулакшина С.С., Султанова Б.Х., Федорова B.C., Ширин-Заде A.C., Шишкина О.П., Юнина Е.К., Яремейчука P.C., за рубежом Дж.Х. Аллана, Х.Б. Вудса, Э.М. Галля, А. Лубинского, Х.Б. Фуллертона и других исследователей.

Целью работы является синтез беспроводного комбинированного канала связи забоя с устьем скважины для сверхглубокого бурения, а также элементов канала и телеметрической системы.

В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе решаются следующие задачи:

1. Обзор и анализ существующих каналов связи забоя с устьем скважины и забойных телеметрических систем, выявление их недостатков и преимуществ.

2. Синтез беспроводного комбинированного канала связи, разработка каналообразующих элементов, построение математической модели канала связи.

3. Моделирование беспроводного комбинированного канала связи.

4. Синтез телеметрической системы с беспроводным комбинированным каналом связи.

5. Разработка забойного датчика для телеметрической системы.

Научная новизна работы:

1. Синтезирована схема беспроводного комбинированного канала связи для телеметрии забойных параметров.

2. Построена математическая модель и проведено моделирование беспроводного комбинированного канала связи, позволившее дать рекомендации по выбору частотного диапазона, амплитуды и формы сигнала для передачи по каналу связи.

3. Разработано устройство струйного забойного коммутатора для телеметрической системы с беспроводным комбинированным каналом связи, позволяющего коммутировать до четырех забойных датчиков.

4. Разработано устройство и построена математическая модель забойного аэродинамического датчика азимутального угла искривления скважины, составлен алгоритм методики расчета датчика для его согласования с каналом связи.

Научной и практической ценностью обладают:

1. Математическая модель беспроводного комбинированного канала

связи.

2. Результаты моделирования беспроводного комбинированного канала

связи.

3. Устройство забойного коммутатора.

4. Устройство забойного аэродинамического датчика азимутального угла искривления скважины, его математическая модель и методика расчета.

Научные положения, представленные в диссертационной работе, обоснованы теоретическими и экспериментальными исследованиями с применением методов аппарата математического анализа, теории автоматического управления, физики, электротехники, гидравлики, моделирования систем, компьютерного моделирования в среде БипиНпк программы МАТЬАВ 6.5. Проведено экспериментальное исследование с использованием сконструированного макета датчика азимутального угла искривления скважины.

Все исследования проводились на кафедре «Автоматика и управление» Астраханского государственного технического университета.

На защиту выносятся:

1. Структурная схема беспроводного комбинированного канала связи забоя с устьем скважины.

2. Математическая модель беспроводного комбинированного канала

связи.

3. Рекомендации по выбору частотного диапазона, амплитуды и формы сигнала для передачи по беспроводному комбинированному каналу связи.

4. Устройство забойного коммутатора телеметрической системы.

5. Устройство и математическая модель забойного аэродинамического датчика азимутального угла искривления скважины.

Достоверность результатов обеспечивается применением широко известных методов аппарата математического анализа и теории автоматического управления, а также корреляцией полученных результатов с экспериментальными данными и с выводами других исследователей.

Основные положения диссертации докладывались на 8 конференциях: Межрегиональная научно-практическая конференция «Моделирование и создание объектов энерго- и ресурсосберегающих технологий», г. Волжский (2011), Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы современной науки: свежий взгляд и новые подходы», г. Йошкар-Ола (2012), Всероссийская научная конференция профессорско-преподавательского состава АГТУ, г. Астрахань (2012, 2013), Международная научно-практическая конференция «Новейшие технологии освоения месторождений углеводородного сырья и обеспечение безопасности экосистем Каспийского шельфа», г. Астрахань (2012), Всероссийская научно-практическая конференция «Ресурсо-энергосбережение и эколого-энергетическая безопасность промышленных городов», г. Волжский (2012), Всероссийская научно-практическая конференция «Исследования молодых ученых - вклад в инновационное развитие России», г. Астрахань (2013), смотр-конкурс «Ярмарка инновационных идей молодых работников и специалистов нефтегазовой отрасли», г. Астрахань (2013).

Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, в том числе 2 патентах на изобретение, 4 статьях в научных журналах, рекомендованных ВАК.

Область исследования соответствует паспорту специальности 05.11.16 «Информационно-измерительные и управляющие системы», а именно: пункту 1 - «Научное обоснование перспективных информационно-измерительных и управляющих систем, систем их контроля, испытаний и метрологического обеспечения, повышение эффективности существующих систем» и пункту 6 -«Исследование возможностей и путей совершенствования существующих и создания новых элементов, частей, образцов информационно-измерительных и управляющих систем, улучшение их технических, эксплуатационных, экономических и эргономических характеристик, разработка новых принципов построения и технических решений».

Личный вклад автора:

1. Построена математическая модель беспроводного комбинированного канала связи и аэродинамического датчика азимутального угла искривления скважины.

2. Проведено компьютерное моделирование беспроводного комбинированного канала связи и системы автоматического управления давлением на забое скважины, рассчитаны настройки регулятора.

3. Разработано устройство забойного коммутатора для телеметрической системы с беспроводным комбинированным каналом связи.

4. Участие в разработке конструкции макета датчика азимутального угла искривления скважины.

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка источников литературы из 108 наименований и 3 приложений. Общий объем работы - 153 с.

ГЛАВА 1. КАНАЛЫ СВЯЗИ ЗАБОЙНОЙ АППАРАТУРЫ С УСТЬЕМ

СКВАЖИНЫ

1.1. Общие сведения из теории информации о каналах связи

Разработка каналов связи и телеметрических систем должна основываться на сведениях из теории информации. Теория информации дает возможность определить эффективность передачи информации по данной линии связи, т.е. выбрать параметры сигналов, наиболее полно использующие пропускные свойства линии связи и обеспечивающие достаточную помехоустойчивость системы передачи информации [23].

Канал связи - это совокупность технических средств, служащих для передачи информации от источника к приемнику. Канал связи состоит из передающего устройства, линии связи и приемного устройства и может быть представлен схемой на рис. 1.1. Передающее устройство преобразует сообщение от источника в сигнал, наиболее удобный для передачи по данной линии связи. В телеизмерительных системах сообщением является величина параметра, которую измеряет датчик [67].

Рисунок 1.1- Схема канала связи Линией связи является физическая среда, используемая для передачи сигналов от источника к приемнику. Обычно в линии связи имеются помехи, физические свойства которых однородны со свойствами сигналов. Сигнал в конце линии связи всегда в той или иной степени становится искаженным. В приемном устройстве сигнал вновь преобразуется и в виде информации о сообщении подается получателю.

Сообщение может передаваться непрерывно или дискретно. Объем информации, передаваемой по каналу связи, зависит от ряда условий. Чем выше частота сигналов, чем больше время, отводимое на передачу сигнала, и чем выше отношение мощности сигнала к мощности помех, тем больше информации может быть передано в единицу времени.

Обычно затухание сигналов в канале связи имеет линейный характер:

А2 =А[е~р\

где А2 - амплитуда сигнала в конце канала связи, А\ - амплитуда сигнала в начале канала связи, (3 - коэффициент затухания, / - длина линии связи.

Для того чтобы достоверно передать информацию, ошибка не должна превышать заранее допускаемую величину 8. Для передачи непрерывного сообщения в виде функции _/(?) согласно теореме Котельникова В.А. [54] нет необходимости передавать все множество последовательных ее значений, а достаточно передать значения, отсчитываемые через промежутки времени

где Fm - высшая частота спектра функции /(У).

Информация имеет количественную оценку, позволяющую сравнивать различные виды сообщений. Каждая непрерывная функция (измеряемый параметр) может принимать п значений. Если принимать вероятности этих значений одинаковыми, т.е. равными 1 In, то тем больше будет информации, чем больше число п. Следовательно, количество информации о первичном сообщении, создаваемом контролируемым объектом, логично принять пропорциональным величине п. В теории информации количество информации I принимается пропорциональным log п для лучшего сопоставления возможностей аппаратуры, обрабатывающей информацию.

Количество информации, содержащееся в непрерывном сигнале в интервале времени Г, определяемое в двоичных единицах:

l = 2FmT\og2~,

а средняя скорость передачи сообщения равна

Каждый канал связи характеризуется определенной шириной полосы пропускания частот Гк, при которой может быть получено необходимое отношение мощности сигнала к мощности помехи рс/рп. Для канала пропускная способность равна

Рп

На практике должны соблюдаться необходимые условия СК>С и Рк>Гт, при которых ошибка в передаче информации не будет превышать допустимую.

Из приведенных формул видно, что при снижении частотного диапазона канала связи для сохранения количества информации должно быть увеличено время передачи при той же ошибке 5. В случае небольшой величины Рк<Гт будет падать пропускная способность канала связи Ск, что приведет к увеличению ошибки в передаче информации. Обычно, коэффициент затухания в линии связи (3 увеличивается по мере роста частоты сигналов. В связи с этим уменьшение полосы пропускания канала можно скомпенсировать ростом рс1рп. Для увеличения дальности связи нужно снижать Гт, теряя при этом или во времени передачи информации, или в ее количестве [23].

1.2. Способы передачи сигнала с забоя на поверхность в процессе бурения скважин

1.2.1. Гидравлический канал связи

Условия и возможности осуществления канала связи между забоем скважины и поверхностью существенно отличаются от таковых для наземных каналов телеметрических систем. Использование проводных линий связи внутри скважины усложняется из-за стесненных размеров, особенностей

монтажа, высоких температур, гидростатических давлений и агрессивности окружающей среды. Распространение электромагнитного поля обычного диапазона радиочастот в породах земли, окружающих скважину, ограничено малыми расстояниями вследствие большого затухания. Поэтому возникает необходимость рассмотрения возможности использования в условиях скважины других физических методов передачи сигналов на расстояние.

Для передачи информации с забоя скважины на поверхность используются следующие типы каналов связи:

1. Гидравлический канал. Передающей средой является буровой раствор, циркулирующий в скважине, переносчиком информации - колебания давления в нем.

2. Беспроводной электромагнитный канал. Передающей средой является окружающая скважину горная порода и бурильная колонна, переносчиком информации - колебания электромагнитного поля.

3. Электрический проводной канал. Передающей средой является электрический или оптоволоконный кабель, спущенный в скважину, переносчиком информации - электрическое поле или оптические сигналы.

4. Акустический канал. Передающей средой является бурильная колонна, переносчиком информации - колебания (шум), генерируемые в бурильной колонне долотом или специальным ударником.

Гидравлический канал связи. В процессе бурения скважина заполнена буровым раствором, который непрерывно циркулирует внутри и снаружи колонны бурильных труб. Буровой раствор применяется в целях очистки забоя от шлама и охлаждения породоразрушающего инструмента [65]. Имеется возможность передавать информацию с забоя на поверхность путем создания колебаний давления в буровом растворе. Идея использования такого канала связи появилась в 1929 г. в США (сигнализатор чрезмерного искривления скважины) [7].

Передача информации по гидравлическому каналу связи осуществляется импульсами давления, передаваемыми по столбу бурового раствора в скважине

со скоростью, близкой к скорости звука в жидкости (1200 - 1500 м/с). Колебания давления в гидравлической линии на поверхности измеряются преобразователем давления. Информация, закодированная различными способами, декодируется наземной аппаратурой и отображается на табло или экране.

Для генерирования импульсов давления используется несколько способов: положительный импульс, отрицательный импульс и непрерывная волна (сирена). Различные типы систем с гидравлическим каналом связи представлены на рис. 1.2.

Положительные импульсы генерируются путем создания кратковременного частичного перекрытия потока бурового раствора внутри бурильной колонны. Отрицательные импульсы создаются путем кратковременных перепусков части жидкости в затрубное пространство через боковой клапан. Непрерывные сигналы, близкие к гармоническим (сирена), создаются с помощью электродвигателя, который вращает клапан пульсатора [17]. Преимуществом первой системы является простота конструкции и возможность создания мощных, легко регистрируемых импульсов; недостатком - чувствительность к наполнителям и производительности насосов. Достоинством системы с отрицательными импульсами является сравнительно большая скорость передачи и менее жесткие требования к буровым растворам и накопителям; недостатком - чувствительность к перепаду давления и формирование более слабых импульсов. Преимуществом системы с генератором непрерывной волны является наибольшая скорость передачи среди двух предыдущих систем; недостатком - более слабые сигналы, повышенные требования к растворам и наполнителям, высокий перепад давления в генераторе, быстрый износ поворотного клапана [7].

Рисунок 1.2 - Системы с гидравлическим каналом связи: 1-е генератором положительных импульсов; И - с генератором отрицательных импульсов; III - с

генератором непрерывной волны со сдвигом по фазе. (1 - долото, 2 - блок измерительных датчиков, 3 - блок питания и модуляции, 4, 44 " - генераторы сигналов, 5 - буровые насосы, 6 - емкость, 7 - приемник, 8 - процессор, 9 - вид

получаемой информации)

Гидравлический канал широко используется для передачи информации с забоя на устье скважины в процессе бурения. Это вызвано следующими его преимуществами:

1. Естественный канал связи, т.к. для передачи информации используется столб бурового раствора в скважине. Не требуется дополнительных затрат на организацию линии связи.

2. Наибольшая дальность передачи сигнала.

3. Не требует нарушения технологических операций буровой бригады, как при электрическом проводном канале связи.

4. Не зависит от геологического разреза горных пород по сравнению с беспроводным электромагнитным каналом связи.

Недостатки гидравлического канала связи:

1. Низкая скорость передачи данных, и, как следствие, низкая информативность.

2. Невозможность работы при продувке воздухом и аэрированными растворами.

3. Повышенная требовательность к качеству буровых растворов.

4. Большие потери гидравлической мощности на формирование информативного сигнала.

Гидравлический канал используют в своих телесистемах следующие фирмы: Schlumberger, Baker Hughes, Halliburton, Weatherford, General Electric (все - США), Phoenix Technology (Канада), BecField (Германия), Geolink (Шотландия), Geoservices (Франция).

1.2.2. Беспроводной электромагнитный канал связи

В конце 50-х - начале 60-х годов в СССР работами С. Я. Литвинова, И. К. Саркисова, Е. А. Полякова и О. П. Шишкина [60, 61, 99, 100, 101, 102] была установлена возможность использования колонны бурильных труб и окружающей горной породы в качестве канала для передачи информации с забоя на земную поверхность [67]. Беспроводной электромагнитный канал связи использует электромагнитные волны (токи растекания) между изолированным участком колонны бурильных труб и породой (рис. 1.3). Напряжение создается электрическими батареями или генератором, приводимым во вращение гидротурбиной. На поверхности сигнал принимается как разность потенциалов от растекания тока по горной породе между бурильной колонной и приемной антенной, устанавливаемой в грунт на определенном расстоянии от буровой установки.

Преимущества электромагнитного канала связи:

1. Несколько большая скорость передачи по сравнению с гидравлическим каналом.

2. Дешевизна и простота.

3. Отсутствие требований к качеству бурового раствора, возможность использования при продувке воздухом и аэрированными растворами.

4. Не требуется дополнительных затрат на организацию линии связи.

Недостатки электромагнитного канала связи:

1. Дальность передачи сигнала значительно зависит от удельного электрического сопротивления окружающих пород. Это основной недостаток систем с электромагнитным каналом связи. В низкоомных разрезах (удельное сопротивление р < 5 Ом-м) сигнал сильно шунтируется и затухает, а в соленосных отложениях передающий диполь телесистемы электрически изолирован пластами, и сигнал не проходит.

2. Слабая помехозащищенность.

3. Сложность установки антенны в труднодоступных местах.

Теоретически дальность электромагнитного канала считается равной 5000 м, но на практике устойчивый сигнал принимается с глубины до 3000 м., Применение ретрансляторов, установленных в бурильной колонне через определенные расстояния позволяет увеличить дальность электромагнитного канала. Однако это приводит к усложнению конструкции системы и повышает ее стоимость.

Беспроводной электромагнитный канал связи нашел широкое применение в нашей стране. Разработкой телеметрических систем с таким каналом занимаются отечественные фирмы ВНИИГИС, «Геофит», «Самарские горизонты», НТЦ «Петровское», за рубежом - Anadrill-Schlumberger, Weatherford, Tele-Drill (все США).

1.2.3. Электрический проводной канал связи

Осуществление проводного канала связи между забоем скважины и поверхностью представляет определенные конструктивные трудности. Однако они могут быть скомпенсированы высокой скоростью передачи данных, которая в разы превышает скорость передачи по гидравлическому и электромагнитному каналам. Проводной канал связи удобно использовать при бурении электробуром, используя в качестве линии связи токоподводящие кабели электробура. Возможны несколько вариантов электрического проводного канала связи (рис. 1.4) [67].

а) В каждую бурильную трубу встроен отрезок провода по центру или по стенке трубы. При свинчивании труб отрезки проводов автоматически соединяются с помощью специального контактного устройства. Недостатком указанной конструкции является наличие большого числа контактных устройств, которые являются наиболее уязвимыми узлами, а также удорожание бурового оборудования.

а

ы

/ \ /

/ ! 1 /

/ 1 1 /

/ ! 1,

✓ \'

/ \ /

' 1 1 '

/ 1 '

/ 7

/ \ /

/!

1 /

5-/1 / V

/ ' /■

' \ . '

А / ] | /

1 '

/ А з-Я 1 ✓ 1 ^

\ / 1 /

¿к

Рисунок 1.4 - Варианты электрического проводного канала связи.

(1 - долото; 2 - блок измерительных датчиков; 3 - резьбовое соединение труб; 4 - провод, встроенный в трубу; 5 - контактный элемент; 6 - наземный прибор; 7 - вертлюг; 8 - специальный сальник для спуска провода; 9 - лебедка для подъема провода; 10 - сбросовый провод; 11 - вывод провода через

резьбовое соединение)

б) - д) Провод длиной, значительно превышающий длину одной трубы, спускается в колонну после того, как спущена вся колонна или ее часть. Сбросовый провод при спуске автоматически подключается своим нижним концом к глубинному измерительному снаряду. Спуск провода и связь его верхнего конца с наземной аппаратурой могут быть осуществлены различными способами.

Достоинства проводного канала связи:

1. Высокая скорость передачи данных (10-100 кбит/с и более).

2. Возможность двухсторонней связи.

3. Передача энергии с поверхности для питания скважинной аппаратуры.

4. Независимость от геологического разреза скважины.

5. Возможность использования при работе с продувкой воздухом и с использованием аэрированного бурового раствора.

Недостатки:

1. Высокая стоимость.

2. Проблема надежности соединений и контактных устройств.

3. Износ и повреждения кабеля вследствие вращения труб и абразивности бурового раствора, опасность обрыва.

4. Увеличение времени спускоподъемных операций.

5. Необходимость специального оборудования для работы с кабелем.

Электрический проводной канал связи нашел достаточно широкое

применение, как в нашей стране, так и за рубежом. Его разработкой занимаются российские фирмы «НТ-Курс», ГПНН «Пилот», ВНИИБТ, «Удмуртнефть», за рубежом - Radius, Halliburton, Scientific Drilling Controls, Shell Development (все США) и др.

Интерес представляет применение оптоволоконных линий связи для передачи информации с забоя в процессе бурения. Очевидными преимуществами оптоволоконных кабелей по сравнению со стандартными линиями является большая скорость передачи, хорошие прочностные и эксплуатационные характеристики. Так, компания Weatherford производит бронированный погружной оптоволоконный кабель, применяемый в системах внутрискважинного мониторинга параметров эксплуатационных скважин. Различные исполнения кабеля позволяют выдерживать температуры до 90-260 °С и рабочие давления до 138-172 МПа.

1.2.4. Акустический канал связи

Передача информации по акустическому каналу связи осуществляется акустическими колебаниями, распространяющимися по бурильной колонне. Источником колебаний может быть специальное ударное устройство или

шарошки долота, перекатывающиеся на забое. На поверхности находится приемное устройство, считывающее вибрации буровой колонны.

Телеметрические системы с акустическим каналом обладают низкой информативностью и помехоустойчивостью [7]. Звуковые колебания, распространяющиеся по бурильной колонне, сильно затухают, помимо этого имеет место высокий фон помех, явления отражения и интерференции волн, усложняющие прием сигнала на поверхности. Через каждые 400-500 метров в бурильной колонне необходимо устанавливать ретрансляторы, что усложняет конструкцию телесистемы и понижает ее надежность. Недостатком акустических систем также является сложность обработки шумового сигнала на поверхности, так как вид сигнала может меняться при изменении режимов бурения и свойств разбуриваемой породы.

Разработка систем с акустическим каналом связи не вышла за рамки теоретических и экспериментальных разработок. Промышленно выпускаемых телеметрических систем с таким каналом практически нет. Как правило, акустический канал используется для связи между отдельными элементами телеметрической системы и построения комбинированного канала. Однако известна система фирмы Sperry Sun (США), использующая акустический канал связи и предложение фирмы Schlumberger (заявка Великобритании № 2357527) о применении данного канала в процессе бурения скважин.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шевченко, Максим Алексеевич, 2013 год

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ЛИТЕРАТУРЫ

1. A.C. 1209837 СССР, Е21 В 47/022. Устройство для измерения угла искривления скважины. / Д.А. Бородин, В.Н. Есауленко, C.B. Есауленко; заявл. 19.06.84; опубл. 07.02.86. Бюл.№5.

2. A.C. 1332007 СССР, Е21 В 47/022. Устройство для определения параметров искривления скважин. / В.Н. Есауленко, А.Г. Малюга, В.Г. Григулецкий; заявл.20.03.86; опубл. 23.08.87. Бюл.№31.

3. A.C. 1298365 СССР, Е21 В 47/06. Устройство для измерения температуры в скважинах. / В.Н. Есауленко, С.И. Есауленко, Д.А.Бородин; заявл.05.06.85; опубл. 23.03.87. Бюл.№11.

4. A.C. 1627686 СССР, Е21 В 47/06. Устройство для измерения давления в скважинах. / В.Н. Есауленко; заявл. 11.10.88; опубл. 15.02.91. Бюл.№6.

5. Абубакиров В.Ф., Архангельский В.Л. и др. Буровое оборудование: Справочник: В 2-х т. - М.: Недра, 2000.

6. Акбулатов Т.О. и др. Информационное обеспечение процесса бурения: Учеб. пособие. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2002. - 55 с.

7. Акбулатов Т.О. и др. Телеметрические системы в бурении. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1999. - 65 с.

8. Алексеев A.B. Забойный аэродинамический датчик для телеметрической системы контроля осевой нагрузки на долото: дис. ... канд. тех. наук: 05.13.05. - Астрахань, 2004. - 166 с.

9. Башарин С.А. Теоретические основы электротехники: Теория электрических цепей и электромагнитного поля: Учеб. пособие. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 304 с.

10. Беляков Н.В. Малогабаритная забойная телеметрическая система с комбинированным каналом связи// НТВ АИС «Каротажник», № 30, 1997. - с. 60-67.

11. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. - М.: Наука, 1966. - 992 с.

12. Богачева A.B., Добрынин А.Н. и др. Элементы и струйной техники. / Под ред. Короткова Ф.А. - М.: Энергия, 1972. - 96 с.

13. Большой справочник инженера нефтегазодобычи. Бурение и заканчивание скважин / Под ред. У. Лайонза и Г. Плизга. - Пер. с англ. - СПб.: Профессия, 2009. - 640 с.

14. Бочаров В.П. и др. Расчет и проектирование устройств гидравлической струйной техники. - Киев: Техшка, 1987. - 126 с.

15. Булатов А.И., Демихов В.И., Макаренко П.П. Контроль процесса бурения нефтяных и газовых скважин. - М.: Изд-во «Недра», 1998. - 345 с.

16. Булатов А.И., Макаренко П.П., Проселков Ю.М. Буровые промывочные и тампонажные растворы: Учеб. пособие. - М.: Недра, 1999. -424 с.

17. Буровые комплексы. Современные технологии и оборудование. / Под ред. Гусмана A.M., Порожского К.П. - Екатеринбург: УГГГА, 2002. - 600 с.

18. Варламов С.Е. Контроль забойных параметров в процессе сверхглубокого бурения с использованием гидравлического канала связи: автореферат диссертации на соискание уч. степени канд. тех. наук: 05.15.10. -Уфа, 1997.

19. Васильевский В.Н., Петров А.И. Техника и технология определения параметров скважин и пластов. - М.: Недра, 1989. - 271 с.

20. Вибрации в технике: Справочник. Т. 1. Колебания линейных систем / Под ред. Болотина В.В. - М.: Машиностроение, 1978. - 352 с.

21. Вольгемут Э.А., Греков C.B. Разработка основ телеметрической системы контроля забойных параметров в процессе бурения с гидравлическим каналом связи// НТЖ «Нефтегазовое дело». - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2005.

22. Гинзбург В.Б. Магнитоупругие датчики. - М.: Энергия, 1970. - 70 с.

23. Грачев Ю.В., Варламов В.П. Автоматический контроль в скважинах при бурении и эксплуатации. - М.: Недра, 1968. - 328 с.

24. Греков C.B. Исследование гидравлического канала связи телеметрической системы контроля забойных параметров в процессе бурения// НТЖ «Нефтегазовое дело». - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2005.

25. Греков C.B. Исследование помех в гидравлическом канале связи телеметрической системы контроля забойных параметров в процессе бурения// НТЖ «Нефтегазовое дело». - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2005.

26. Григашкин Г., Кульчицкий В., Григашкина Е. Забойная телеметрическая система с электромагнитным каналом связи типа ЗТС(172М) для морского бурения скважин// НТЖ «Бурение и нефть». - М.: №10, 2005. - с. 39-41.

27. Гуманюк М.Н. Магнитоупругие датчики в автоматике. - Киев: Техника, 1965. - 156 с.

28. Демихов В.И., Леонов А.И. Контрольно-измерительные приборы в бурении. - М.: Недра, 1980. - 168с.

29. Джонсон Д., Джонсон Дж., Мур Г. Справочник по активным фильтрам. / Пер. с англ. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 128 с.

30. Дудля H.H. Автоматизация и механизация производственных процессов при разведочном бурении. - Донецк: Высшая шк., Головное изд-во, 1987.- 184 с.

31. Епихин A.B. Создание нового информационного канала связи с забоем скважины в процессе бурения путем записи и анализа токов, возникающих при разрушении горных пород// Материалы студенческой научно-практической конференции «Наука, Творчество, Инновации», г. Мелеуз, 2010.

32. Есауленко В.Н. Информационное обеспечение процесса бурения скважин на нефть и газ// НТЖ «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - М.: ВНИИОЭНГ, №1, 2005.

33. Есауленко В.H. Контроль и автоматическое регулирование забойных параметров в процессе бурения глубоких скважин на нефть и газ: Моногр. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2003. - 188 с.

34. Есауленко В.Н., Дегтярева A.M. Средства измерения зенитного угла искривления стволов глубоких скважин в процессе бурения// Вестник Курганского ун-та. - серия «Технические науки». - Вып. 2-4.1. - Курган: Изд-во Курганского гос.ун-та, 2006. - 202 с.

35. Есауленко В.Н., Дегтярева A.M., Есауленко Н.В. Комбинированный канал связи забоя с устьем скважины// НТЖ «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море». - М.: ВНИИОЭНГ, №10, 2007. - с. 60.

36. Есауленко В.Н., Есауленко Н.В. Частотные датчики в бурении: Моногр. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2012.- 180 с.

37. Есауленко В.Н., Есауленко Н.В., Дегтярева A.M. Струйный датчик зенитного угла искривления скважины// НТЖ «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море». - М.: ВНИИОЭНГ. №5, 2006.

38. Есауленко В.Н., Есауленко Н.В., Перов В.Н. Камертонный преобразователь забойного давления бурового раствора// НТЖ «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - М.: ВНИИОЭНГ, №12, 2009. с. 6-8.

39. Есауленко В.Н., Есауленко Н.В., Погуляева A.M. Блок питания измерительной аппаратуры аэродинамического действия// НТЖ «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море». - М.: ВНИИОЭНГ, №4, 2008. - с. 15-16.

40. Есауленко В.Н., Каган А.И., Леонов А.И. Устройство для измерения угла искривления скважин// Изв. ВУЗов Сер. «Нефть и газ», № 5, 1975.

41. Есауленко В.Н., Никулыпин И.В., Есауленко Н.В. Анализ дополнительных погрешностей забойных измерительных преобразователей и методы их устранения// Межрегиональная научно-практическая конференция «Моделирование и создание объектов энергоресурсосберегающих технологий», г. Волжский, 22-25 сентября 2009 г. - с. 123-125.

42. Есауленко В.Н., Никулыпин И.В., Есауленко Н.В. Забойный датчик давления бурового раствора// НТЖ «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - М.: ВНИИОЭНГ, №6, 2009. - с. 2.

43. Есауленко В.Н., Погуляева A.M., Никулыпин И.В. Экспериментальное исследование типового аэродинамического преобразователя «перемещение-частота» для контроля забойных параметров// НТЖ «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - М.: ВНИИОЭНГ, № б, 2008. - с. 2-4.

44. Есауленко В.Н., Шевченко М.А. Исследование струйного датчика азимутального угла искривления скважины// НТЖ «ПРИБОРЫ». - М.: №7, 2012. - с. 44-49.

45. Есауленко Н.В., Есауленко В.Н. Механические измерительные преобразователи для систем телеметрии забойных параметров// НТЖ «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - М.: ВНИИОЭНГ, №7, 2009. - с. 4-9.

46. Есауленко Н.В., Кантемиров В.И. Перспективы использования механических колебательных систем для построения измерительных преобразователей забойных параметров процесса бурения// Сб.трудов 3-ей Всероссийской НК «Ресурсо-энергосбережение и эколого-энергетическая безопасность промышленных городов». - г. Волжский, 2010. - с. 2.

47. Есауленко Н.В., Кантемиров В.И. Экспериментальное исследование забойного датчика температуры// НТЖ «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - М.: ВНИИОЭНГ, № 12, 2010.

48. Залманзон JI.A. Аэрогидродинамические методы измерения входных параметров автоматических систем. - М.: Недра, 1973. - 464 с.

49. Залманзон JI.A. Проточные элементы пневматических приборов контроля и управления. - М.: Изд-во Академии наук СССР, 1961.-251 с.

50. Исаченко В.Х. Инклинометрия скважин. - М.: Недра, 1987. - 216 с.

51. Калинин А.Г., Ганджумян P.A., Мессер А.Г. Справочник инженера-технолога по бурению глубоких скважин / Под ред. проф. А.Г. Калинина. - М.: Недра-Бизнесцентр, 2005. - 808 с.

52. Калинин А.Г., Левицкий А.З., Никитин Б.А. Технология бурения разведочных скважин на нефть и газ: Учеб. для вузов. - М.: Недра, 1998. - 440с.

53. Капля Е.В., Кузеванов B.C., Шевчук В.П. Моделирование процессов управления в интеллектуальных измерительных системах. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. - 512 с.

54. Котельников В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости. -М.: Госэнергоиздат, 1953. - 152 с.

55. Куликовский Л.Ф., Ушмаев В.И. Информационно-измерительные системы для управления процессом бурения. - М.: Недра, 1975. - 175 с.

56. Кульчицкий В.В. Теория и практика геонавигационных технологий бурения наклонно-направленных и горизонтальных скважин: автореферат диссертации на соискание ученой степени док. техн. наук: 05.15.14. - М., 2000.

57. Кульчицкий В., Григашкин Г. Бурение горизонтальных скважин на море с телеметрической системой с электромагнитным каналом связи// НТЖ «Технологии ТЭК». - М.: Издательский дом «Нефть и капитал», №6, 2006. - с. 84-86.

58. Левицкий А. 3. Использование геолого-техно логической информации в бурении. - М.: Недра, 1992. - 176 с.

59. Левшина Е.С. Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин. Измерительные преобразователи: Учеб. пособие для вузов. - Л.: Энергоатомиздат, 1983. - 320 с.

60. Литвинов С.Я., Саркисов И.К. К теории использования труб как электрического канала связи// НТЖ «Нефть и газ», № 2, 1959.

61. Литвинов С.Я., Саркисов И.К. О выборе диапазона частот для телепередачи электрических сигналов по трубам// НТЖ «Нефть и газ», № 9, 1961.

62. Лукьянов Э.Е. Исследование скважин в процессе бурения. - М.: Недра, 1979.-248с.

63. Лукьянов Э. Е., Стрельченко В. В. Геолого-технологические исследования в процессе бурения. - М.: Нефть и газ, 1997. - 688 с.

64. Лухт А.И., Ропяной А.Ю., Скобло В.З. Способы повышения отношения сигнал/шум в бескабельных телеметрических системах// НТЖ «Вестник Ассоциации буровых подрядчиков». - М.: № 3, 2004.

65. Мавлютов М.Р. Алексеев Л.А., Вдовин К.И. и др. Технология бурения глубоких скважин: Учеб пособие для вузов. - М.: Недра, 1982. - 287 с.

66. Малюга А.Г. Инклинометры для исследования глубоких и сверхглубоких скважин. - Тверь: НТП «Фактор», 2002. - 520с.

67. Молчанов A.A. Измерение геофизических и технологических параметров в процессе бурения скважин. - М.: Недра, 1983. - 189 с.

68. Молчанов A.A., Лукьянов Э.Е., Рапин В.А. Геофизические исследования горизонтальных нефтегазовых скважин. - СПб: МАНЭБ, 2001. -298 с.

69. Нетушил A.B. Теория автоматического управления: учебник для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1976. - 400 с.

70. Пат. № 2285797 Российская Федерация, МПК Е21В47/022. Устройство для измерения зенитного угла искривления ствола скважины / Есауленко В.Н., Дегтярева A.M., Есауленко Н.В. - №2005103005/03; заявл. 07.02.2005; опубл. 20.10.06. Бюл.№29.

71. Пат. № 2349750 Российская Федерация, МПК Е21В47/022. Устройство для измерения зенитного угла искривления ствола скважины / Есауленко В.Н., Дегтярева A.M., Есауленко Н.В.[и др.]. - №2007116243/03; заявл.28.04.07; опубл. 20.03.09, Бюл.№8.

72. Пат. № 2381361 Российская Федерация, МПК Е21В47/06. Устройство для измерения температуры в скважине / Есауленко В.Н., Есауленко Н.В., Никульшин И.В. - №2008107406/03; заявл. 26.02.08; опубл. 10.02.2010, Бюл.№4.

73. Пат. № 2468201 Российская Федерация, МПК Е21В47/0228. Устройство для определения параметров искривления скважин / Есауленко В.Н., Шевченко М.А. - №2011107887/03; заявл. 24.02.2011; опубл. 27.11.2012, Бюл. № 33.

74. Пат. № 2485309 Российская Федерация МПК Е21В 47/022. Глубинный датчик расхода бурового раствора / Есауленко В.Н., Шевченко М.А. №2011152406/28. заявл. 21.12.2011; опубл. 20.06.2013, Бюл. № 17.

75. Рогачев O.K., Лышенко A.A. По-русски - телеметрия, по-английски - MWD// НТЖ «Современное машиностроение». - СПб.: №2-3, 2009.

76. Родригес Р., Эрнандес М., Хамел П. Новый подход к бурению сложных скважин// НТЖ «Нефтегазовые технологии». - М.: Изд-во «Топливо и энергетика», № 2, 2008. - с. 22-25.

77. Розенберг Г.Д., Буяновский И.Н. О гидравлическом канале связи в бурении// НТЖ «Нефтяная и газовая промышленность». - М.: № 2-3, 2007.

78. Ропяной А. Ю., Скобло В. 3. Измерительный навигационный комплекс «КУРС»// НТЖ «Вестник Ассоциации буровых подрядчиков». - М.: № 3, 2002.

79. Ротач В.Я. Теория автоматического управления: учеб. для вузов. -5-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательский дом МЭИ, 2008. - 396 с.

80. Синица В.В. Оптимизация компоновочных схем телеметрических систем для исследований в процессе бурения// НТЖ «Инженерная практика». -М.: Energy Press, №1, 2012. - c.l 18-127.

81. Справочник инженера по бурению в двух томах / Булатов А.И., Аветисов А.Г. - М.: Недра, 1989. - 239 с.

82. Сурьянинов Н.Г., Дащенко А.Ф., Белоус П.А. Теоретические основы динамики машин: учебное пособие. - Одесса: ОГПУ, 2000. - 308 с.

83. Харкевич A.A. Борьба с помехами. - 2-е изд., испр. - М.: Наука, 1965.-276 с.

84. Черных И.В. Simulink: среда создания инженерных приложений. -М.: Диалог-МИФИ, 2003. - 496 с.

85. Чудаков А.Д. Цифровые устройства пневмоники. - М.: Энергия, 1971,- 112 с.

86. Чунихин А.А. Электрические аппараты (общий курс). Учебник для энергетических и электротехнических институтов и факультетов. - М.: Энергия, 1975.-648 с.

87. Шевченко М.А. Анализ комбинированного канала связи для телеметрии забойных параметров в процессе бурения скважин// Сборник материалов международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы современной науки». - Йошкар-Ола: Приволжский научно-исследовательский центр, 2012. - с. 67-70.

88. Шевченко М.А. Забойная телеметрическая система// Всероссийская научно-практическая конференция «Исследования молодых ученых - вклад в инновационное развитие России»: доклады в рамках программы «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» («У.М.Н.И.К.»). - Астрахань, Астраханский государственный университет, 2013. - с. 138-140.

89. Шевченко М.А. Забойная телеметрическая система// Смотр-конкурс «Ярмарка инновационных идей молодых работников и специалистов нефтегазовой отрасли»: Сборник тезисов докладов. - Астрахань, ООО «Газпром добыча Астрахань», 2013. - с.57-61.

90. Шевченко М.А. Имитационная модель комбинированного канала связи для телеметрии забойных параметров в процессе бурения скважин// Сборник материалов 4-й Всероссийской научно-практической конференции «Ресурсо-энергосбережение и эколого-энергетическая безопасность промышленных городов», г. Волжский, 25-28 сентября 2012г. - г. Волжский: Филиал МЭИ в Волжском, 2013. - с. 136-138.

91. Шевченко М.А. Комбинированный канал связи для телеметрии забойных параметров в процессе бурения скважин// Всероссийская научная конференция профессорско-преподавательского состава АГТУ (56 1111С) : тез. докл. [Электронный ресурс]. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2012г.

92. Шевченко М.А. Моделирование комбинированного канала связи для телеметрии в процессе бурения скважин// Материалы III научно-практической конференции «Новейшие технологии освоения месторождений углеводородного сырья и обеспечение безопасности экосистем Каспийского шельфа». - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2012. - с. 102-105.

93. Шевченко М.А. Струйные датчики пространственного положения бурящейся скважины// Сборник материалов научно-практической конференции «Моделирование и создание объектов энерго- и ресурсосберегающих технологий». - г. Волжский: Филиал МЭИ в г. Волжском, 2011. - с.49-52.

94. Шевченко М.А. Применение струйных элементов для коммутации датчиков скважинной телеметрической системы// НТЖ «Нефтяное хозяйство». - М.: «Нефтяное хозяйство», № 11, 2013. - с. 124-126.

95. Шевченко М.А., Есауленко В.Н. Датчик азимута искривления скважины// НТЖ «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - М.: ВНИИОЭНГ, №7, 2011. - с.2-3.

96. Шевченко М.А., Есауленко В.Н. Математическая модель датчика азимутального угла искривления скважины для сверхглубокого бурения// НТЖ «Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности». - М.: ВНИИОЭНГ, №4, 2013. - с.28-31.

97. Шевчук В.П. Моделирование метрологических характеристик интеллектуальных измерительных приборов и систем. - М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2011.-320 с.

98. Шевчук В.П. Расчет динамических погрешностей интеллектуальных измерительных систем. - М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2008. - 288 с.

99. Шишкин О.П. Вопросы инженерного расчета и конструирования электрического канала связи по бурильным трубам// Изв. ВУЗов.Сер. «Нефть и газ», 1964. - № 5.

100. Шишкин О.П. Теория и практика использования бурильных труб в качестве электрического канала связи с забоем: дис. ... докт. тех. наук: Баку, 1966.-202 с.

101. Шишкин О.П. Электромагнитное поле колонны труб в электрическом канале связи с забоем// «Изв. ВУЗов.Сер. Нефть и газ», № 7, 1966.

102. Шишкин О.П., Грачев Б.А. О возможности канала связи по трубам в скважине// «Изв. ВУЗов, Сер. Нефть и газ», № 7, 1962.

103. Field L.J., Ainsworth C.L. Automatic bit locator uses mud pulse telemetry for wellbore steering. - "Oil and Gas j.", 1981, vol.79, N 01, p. 155-162, 167.

104. Outlook for fluidic elements and systems in Europe, Forecasts for 1975 -1980, Multi-client survey. - Société Belge d'economie et de mathématique appliqué, March, 1971.

105. Seaton P., Roberts A., Shoonover L. New MWD gamma system finds many field application. - "Oil and Gas j.", 1983, vol.81, No 8, p. 80-84.

106. Second-generation MWD tool passes field tests. - "Oil and Gas j.", 1983, vol. 81, No 8, p. 84-90.

107. Thomas R., Bates Jr., Charles A. Martin Multisensor measurement-while-drilling tool improves drilling economics. - "Oil and Gas j.", 1984, vol. 82, No 12, p.119-137.

108. Trofimenkoff F.N., Segal M., Klassen A., Haslett J.W. Characterization of EM downhole-to-surface communication links. - "Transactions on geosciences and remote sensing", 2000, vol. 38, No 6, p. 2539-2548.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. АКТ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИИ

5 • i мл ¡тяж

УТВЕРЖДАЮ

Рскгор ФГБОУ BÍIO

ОСу Дар»-Т1 К." ПН ый

рсигст» фессор ; Ю.Т. Пименов А____2013г.

степени кандидата

АЮ. •

о внедрении результатов диссертации на соис! ехнических наук Шевченко Максима Алексеевича «(Беспроводной комбинированный канал связи для телеметрии забойных параметров»

При подготовке студентов специальностей 130503.65 «Разработка и эксплуатация нефтяных и тазовых месторождений», 220301.65 «Автоматизация технологических

процессов и производств» и направления 220700.62 «Автоматизация технологических процессов и производств» в качестве лекционных материалов используются следующие

результаты:

- Анализ существующих каналов свяш забоя с устьем скважины и телеметрических

систем.

- Математическая модель беспроводного комбинированною канала связи.

- Результаты моделирования беспроводного комбинированного канала связи

- Устройство, математическая модель и методика расчета забойного датчика аг,;му гального угла искривления скважины.

Разработаны методические указания но выполнению лабораторных работ: 1 Моделирование беспроводного комбинированного канала связи для телеметрии забойных параметров (по курсу «Моделирование систем» для студентов специальности 220301.65 «Автоматизация технологических процессов и производств» и по курсу «Моделирование систем и процессов» для студентов направления 220700.62 '(Автоматизация технологических процессов и производств»).

2. Изучение датчика азимутального угла искривления скважины (по курсу «Основы автоматизации производственных процессов' для студентов специальности 130503.65 "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» и но курсу «Технические средства автоматизации» для студентов специальности 220301.65 и направления 220700.62 «Автоматизация технологических процессов и производств»).

Заведующий кафедрой «Автоматика и управление», к.т.н.. доцет

Директор института «Информационные 1ехнологии и коммуникации», д. т.н.. профессор

Первый проректор А1ТУ по учебной работе, Д.Т.Н., профессор

' ^^КОКУСВ А. Г.

V-

Квятковская И.Ю.

Ироталинский О.М.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ПАТЕНТЫ ШЕВЧЕНКО М.А.

ГОССЙЙСКАЯ Фвдамдря

(19)

СМ

О

о см

00 <а

сч

Э

ОС

ни

(И)

С2

15! ) МПК

тт 47/0228 (2012 0!)

шс 9т (2(Ю6 0!>

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОЕСГВШИОСТИ

02) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

121X22) Заявка. 20Ш07Ш/Ш, 24 02.2011

(24) Дата начала отсчета срока действии патента: 24.02.2011

Приоритеты*

(22) Дата подачи заявки- 24.025011

(43) Дата пубчикаци» заявки: 27.08.2012 Бюл №24

(451 Опубликовано 27.11.2012 Бюл.№33

(56) Список документов, цитированные а отчете о

поиск. $Ц 1332007 А1,23 08 1987. ви 1556164 А1,15 02 1994 ЯиШ372 Al.23.il Ш1 2382880 С1.27 02.2010 Щ 5314030 А, 24 05.1т

Адрес для переписки:

414025, г Астрахань, ул.Татиздева, 16 "3", кв 45, В.Н. Ёсауленко

(72) Авторы).

Ёсауленко Владимир Николаевич (Ш), Шевченко Максим Алексеевич (КЦ)

(73; П атеитооб)! ада гел ь (и).

Есаулешсо Владимир Николаевич СШ). Шевченко Максим Алексеевич ОШ)

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИСКРИВЛЕНИЯ СКВАЖИН

(57) Реферат

Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для их геофизического исследования, а именно для измерения азимутального угла скважины

непосредственно и процессе бурения Устройство для определения азимутального угла искривления скважины содержит рамку с эксцентричным грузом, в которой размещены магнитная с грелка, панель с преобразователем угла поворота и источник питания в виде баллона со сжатым газом Преобразователь угла поворота связан с каналом: связи и выполнен в виде струйного генератора, состоящего из сошш питания, выходного »г

приемного сопла и приемной емкости, соединенных между собой коммутационными каналами Выход источника питания через управляемый редуктор соединен с соплом „ питания Устройство дополнительно снабжено механическим резонатором, системой привода, реохордом, на витки которого арретируется магнитная сгреяка, и источником эпектропитания При этом свободный конец резонатора размешен в зоне прилипания струи на входе в приемное сопяо. Техническим результатом является повышение надежности и точности измерения азимутального угла искривления скважины 2 ил

Я

N3

<Х> 00 ю о

О ю

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЙ

(19)

О

сг> о со ю со "ЧС

(т

(О)

С1

(51) МГОС

Б21В 47Л22 (201201)

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

02) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(21X22) Заявка 2011152406/2В. 21 12.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента 2112.2011

Приоритет*, ы)

(22) Дата подачи заявки 2112.2011

(45) Опубликовано 20062013 Бюл №17

(56) Список документов, питировашЕкп » отчете о поиске 1Ш 2018651С1,3008 1994 ви 1423734 АI. 15 09 1988 ШО 2001/0077485 А1.18 10200!

из 4928758 А, 29 № 1990

Адрес для переписки

414056, г Астрахань, ул 28 Армии. 12, хорп 1, кв 73, МА Шевченко

<72) А«т>р(ы)

Есауленхо Владимир Николаевич <Щ1), Шевченко Максим Алексеевич (ЕО)

(73) Патентообладателей)

Есауленко Владимир Николаевич <Ш), Шевченко Макет» Алексеевич (ЯП)

(54) ГЛУБИННЫЙ ДАТЧИК РАСХОДА БУРОВОГО РАСТВОРА (57) Реферат

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам да« определения расхода бурового раствора на забое скьажшы непосредственно в процессе бурения Глубинный датчик расхода буровою раствора содержит корпус, диафрагму и соединительные Iрубки При этом устройство, расположтннос в нижней части бурильной трубы

непосредственно над додотом н жестко фиксированное на стенках трубы, имеет механическую ковдбагеяшую систему, выло таенную в виде торсионно подвешенного на двух капиллярах палого баланса с

мембраной и укрепленным на нем постоянным магнитом, систему привода н сьема колебаний, иааимйдейетующую с полем постоянного магнита, « два разделительных сосуда, сообщающиеся с капиллярами При этом в качестве разделительной жидкости дня подмембранного пространства баланса служит фтороугяеродистая жидкость Б I а для надмембранного - дибугичфталат Технический результат - повышение надежности измерения расхода бурового раствора непосредственно в процессе бурения скважин 1 ил

эт с

00 ш со о <о

о

Э

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ДИПЛОМЫ И ГРАМОТЫ ШЕВЧЕНКО М.А.

штштштт

и нформ а цио ннштх€ЩЩшШ

. ятяшштявяятт

и Автом лтшияЯН

занявшнй(ая)

I М0£ТО

в сешШш , Ш1ЛШИНЫ И ОБОРУДОМНИЕМ'ЛЖ

И ПОДГОТОВКИ НЕФГИ Н л ШШЙ^етпМЯЯ

Hill h

в il]

«Нпкйишие IPV и л

*Т< Я овей il t ие тех

I SHf^ tff oóécn^ен и ejb£7o и ас ноу-гиркоам сте?

[kafrn и искошпшщща^

iкУн п дсда.е.с.с.о од

Ж- H Ляшко;

¿Ю.|Т. ПиченЬв

..........ш

тшшшш

АС О» к % кНЬ

Объединенная Профсоюзная Организация

СОВЕТ

МОЛОДЫ XI

СП« дйл/к*

ВРУЧАЕТСЯ

Шевченко Максиму Алексеевичу

СМОТР-КОНКУРС РМАРКА ИННОВАЦИОННЫХ ИДЕЙ И ПРОЕКТОВ МОЛОДЫХ РАБОТНИКОВ И СПЕЦИАЛИСТОВ В НЕФТЕГАЗОВОЙ ОТРАСЛИ»

|0ймый директор

«Газпром добыча Астрахань» Михяйленко С.А.

г. Астрахань 10-11 октября 2013 г.