Главная страница
Навигация по странице:

  • Омические (резистивные) датчики

  • Емкocтной дaтчик

  • Емкocтный бecконтакный датчик

  • Типы преобразователей и их конструктивные особенности

  • Оптические датчики

  • Характеристики технологии RFID Штрих-код

  • в желобной системе

  • информативной фракцией

  • Ответы Архипова. Вопросы к экзамену по дисциплине Информационные технологии в бурении


    Скачать 1.84 Mb.
    НазваниеВопросы к экзамену по дисциплине Информационные технологии в бурении
    Дата17.12.2019
    Размер1.84 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаОтветы Архипова.docx
    ТипВопросы к экзамену
    #100638
    страница2 из 5
    1   2   3   4   5

    8) Формализация технологического проектирования


    Исходная информация для разработки технологических процессов

    В процессе автоматизации проектирования технологических процессов происходит переработка больших объемов информации. Эффективность процесса проектирования во многом зависит от ра­ционального представления исходной информации, и в первую оче­редь с точки зрения ее полноты и избыточности.

    Исходная информация для проектирования технологических про­цессов делится на базовую, руководящую и справочную.

    Базовая информация для проектирования технологи­ческих процессов включает:

    · данные, содержащиеся в конструктор­ской документации на изделие;

    · программу выпуска, определяющую тип производства;

    · сведения о наличных средствах технологического оснащения, производственных площадях и т.п. (при проектирова­нии технологических процессов для действующих заводов и цехов).

    9) В качестве объекта управления (управляемой системы) на предприятии выступают производственные подразделения всех уровней. Объектом управления (управляющей системой) является совокупность управленческих служб предприятия.

    Основными задачами управления является обеспечение:

    наиболее эффективного функционирования предприятия;

    единства действий всех подразделений основного и вспомогательного производства;

    ритмичности работы предприятия;

    эффективного распределения материально-технических, финансовых и трудовых ресурсов.

     бурении к основному производству относят следующие виды работ:

    строительство и монтаж буровой установки, проходка и крепление ствола скважины, ее испытание. В соответствии с этим к подразделениям основного производства бурового предприятия относят вышкомонтажный цех, буровые бригады, тампонажный цех и цех освоения скважин.

    К подразделениям вспомогательного производства бурового предприятия относятся прокатно-ремонтный цех бурового оборудования, прокатноремонтный цех турбобуров (электробуров) и труб, прокатно-ремонтный цех электрооборудования и электроснабжения, цех промывочных жидкостей, цех пароводоснабжения и др.
    11) см в тетради ГТИ истоия ГТИ
    12)







    Контролируемый параметр

    Измеряемая физическая величина соответствующая контролируемому параметру

    1 Нагрузка на крюк

    Усилие на рычаге механизма крепления неподвижного конца талевого каната либо усилие натяжения неподвижного конца талевого каната

    2 Подача бурового инструмента

    Линейное перемещение элемента, связанного с талевым блоком, либо соответствующее угловое перемещение вала датчика, связанного с барабаном лебедки

    3 Положение талевого блока 

    Положение элемента, связанного с талевым блоком, либо соответствующее угловое перемещение вала датчика, связанного с барабаном лебедки

    4 Частота вращения ротора

    Скорость вращения вала, привода ротора или ведущей трубы

    5 Крутящий момент на роторе 

    Усилие, деформация, давление, напряжение, ток в элементах ротора или его привода

    6 Расход выходящего бурового раствора

    Изменение какой-либо физической величины, функционально связанной с расходом выходящего бурового раствора


    13) Основные нормативные документы для выполнения работ по ГТИ
    Правила геофизических исследований и работ в нефтяных и газовых скважинах, утверждѐнные совместным приказом Минтопэнергетики и Минприродных ресурсов РФ от 28 декабря 1999 г, № 445/323.

     Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности, ПБ 08-624-03, утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 05.06.03 №56.

     РД08-625-03 «Инструкция по безопасности производства работ при восстановлении бездействующих нефтегазовых скважин методом строительства дополнительного наклоннонаправленного или горизонтального ствола скважины».

     РД153-39.0-069-01 «Техническая инструкция по проведению геолого-технологических исследований нефтяных и газовых скважин».

     РД39-0147716-102-87 «Геолого-технологические исследования в процессе бурения».

     РД39-4-784-82 «Основные условия производства промыслово-геофизических и прострелочновзрывных работ в нефтяных скважинах».

     РД39-4- 220-79 «Технические требования на подготовку скважин к проведению геологотехнологического контроля и осуществления геохимических, геофизических и гидродинамических исследований в бурящихся скважин».
    14) Структурная схема циркуляционной системы буровой установки. Места установки датчиков контроля технологических параметров

    Датчик плотности бурового раствора (ДП). Основан на тензопреобразователе, измеряющем натяжение троса, к которому прикреплена специальная гиря, погруженная в буровой раствор. При изменении плотности бурового раствора изменяется архимедова сила, воздействующая на гирю. Тем самым изменяется натяжение троса и как следствие – выходной сигнал датчика

    Датчик плотности устанавливается на крыше резервуара.

    Датчик уровня бурового раствора (ДУ). Основан на акустическом принципе действия. Сигнал излучается от акустического преобразователя до границы раздела двух сред (атмосфера – буровой раствор), после чего отражается и возвращается вновь на чувствительный элемент. Дальнейшая аппаратура определяет временной интервал между посылкой и приемом сигнала, который прямо пропорционален расстоянию от датчика до верхнего уровня бурового раствора. Тем самым можно рассчитать уровень бурового раствора в резервуаре.

    Монтируется датчик на крыше блока приготовления раствора.

    Датчик расхода на входе (ДРвх). Служит для определения расхода промывочной жидкости в линии манифольда. Принцип действия основан на измерении времени прохождения ультразвукового сигнала от передатчика к приемнику, установленных на линии манифольда. При постоянном расстоянии между передатчиком и приемником сигнала это время пропорционально расходу бурового раствора.

    Датчик расхода на выходе (ДРвых). Предназначен для индикации расхода смеси бурового раствора и выбуренной породы на выходе из скважины. Принцип действия датчика основан на измерении уровня смеси в желобе или трубе, пересчете его в мгновенное значение расхода и дальнейшей интеграцией показаний по времени, в результате чего получается значение расхода
    15) Датчик оборотов лебедки (ДОЛ). Служит для определения нескольких параметров процесса бурения: забой, высота над забоем, механическая скорость проходки, детально-механический каротаж (ДМК), положение талевого блока. Датчик основан на реостатном преобразователе угла поворота барабана лебедки. Дальнейшая аппаратура подсчитывает метраж по специальным реперным отметкам, устанавливаемым в процессе предшествующего метрологического обеспечения.

    Датчик устанавливается в разрез пневматической линии с помощью резьбового соединения и крепится с помощью четырех болтов к фронтальной части барабана лебедки.

    Датчик давления (ДД). Служит для определения давления в нагнетательной линии манифольда. Принцип действия датчика основан на измерении прогиба мембраны тензопреобразователя под действием избыточного давления бурового раствора в манифольде.

    Датчик давления устанавливается в место врезки обычного манометра нагнетательной линии с помощью специального тройника

    Датчик веса (ДВ). Служит для определения веса на крюке и нагрузки на долото. Датчик по своему устройству схож с датчиком давления. Различие заключается в том, что в его конструкции используется трансформатор давления, преобразующий натяжение троса в давление на тензопреобразователь.

    Монтируется датчик на неподвижный («мертвый») конец талевого блока.

    Датчик оборотов ротора (ДОР). Служит для определения частоты вращения ротора. Внутри датчика находятся две катушки индуктивности, одна 35 из них излучает электромагнитное поле, а вторая – воспринимает наведенную электродвижущую силу

    Датчик монтируется при помощи кронштейна и струбцины, что позволяет регулировать его положение относительно движущегося металлического объекта

    Датчик момента (ДМ). Служит для определения крутящего момента на роторе или на универсальном механическом ключе (УМК)

    Датчик момента (ДМ). Служит для определения крутящего момента на роторе или на универсальном механическом ключе (УМК)
    16)-17) см в тетради
    18) Омические (резистивные) датчики — приборы, принцип действия которых основан на изменении их активного сопротивления при изменении длины I, площади сечения S или удельного сопротивления р.

    Наиболее часто такие датчики применяются для измерения перемещений, для измерения уровня жидкости и пр. На первом этапе измеряемая величина преобразуется в перемещение движка переменного резистора. Общий вид и рабочие характеристики резистивного датчика показаны на рисунке.



    Параметры и схема резистивного датчика

    При этом R1+R2=R0.

    Если обозначить Х - угловое или линейное перемещение движка, тогда:

    R=f(X).

    Резистивные преобразователи применяются в системах, где прилагаемое усилие ≥0,01 Н. Величина перемещения ≥2 мм. Частота питания ≤5 Гц.

    19)Емкocтной дaтчик, измерительный преобразователь неэлектрических величин (уровня жидкости, механические усилия, давления, влажности и др.) в значения электрической ёмкости. Конструктивно емкостный датчик представляет собой конденсатор электрический плоскопараллельный или цилиндрический.



    Емкocтный бecконтакный датчик функционирует следующим образом:

    1. Генератор обеспечивает электрическое поле взаимодействия с объектом.

    2. Демодулятор преобразует изменение амплитуды высокочастотных колебаний генератора в изменение постоянного напряжения.

    3. Триггер обеспечивает необходимую крутизну фронта сигнала переключения и значение гистерезиса.

    4. Усилитель увеличивает выходной сигнал до необходимого значения.

    5. Светодиодный индикатор показывает состояние выключателя, обеспечивает работоспособности, оперативность настройки.

    6. Компаунд обеспечивает необходимую степень защиты от проникновения твердых частиц и воды.

    7. Корпус обеспечивает монтаж выключателя, защищает от механических воздействий. Выполняется из латуни или полиамида, комплектуется метизными изделиями.

    20) Индуктивный датчик - это преобразователь параметрического типа, принцип действия которого основан на изменении индуктивности Lили взаимоиндуктивности обмотки с сердечником, вследствие изменения магнитного сопротивления RМ магнитной цепи датчика , в которую входит сердечник.

    Типы преобразователей и их конструктивные особенности

    По схеме построения датчики можно разделить на одинарные и дифференциальные. Одинарный датчик содержит одну измерительную ветвь, дифференциальный – две.

    Тип датчика

    Переменный зазор

    Переменная площадь зазора

    Соленоидные

    Индуктивные

    Одинарные







    Дифференциальные







    Взаимоиндуктивные

    Одинарные







    Дифференциальные








    21) Оптические датчики — небольшие по размерам электронные устройства, способные под воздействием электромагнитного излучения в видимоминфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах подавать единичный или совокупность сигналов на вход регистрирующей или управляющей системы

    Излучатель датчика состоит из:



    • Корпус

    • Излучатель

    • Подстроечный элемент

    • Генератор

    • Индикатор

    приёмник оптического датчика



    Приёмник датчика состоит из:

    • Корпус

    • Фотодиод

    • Подстроечный элемент

    • Электронный ключ

    • Триггер

    • Демодулятор

    • Индикатор


    22)

    RFID (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация) — способ автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках.

    Любая RFID-система состоит из считывающего устройства (считыватель, ридер или интеррогатор) и транспондера (он же RFID-метка, иногда также применяется термин RFID-тег).

    Характеристики технологии

    RFID

    Штрих-код

    QR-код

    Необходимость в прямой видимости метки

    Чтение даже скрытых меток

    Чтение без прямой видимости невозможно

    Чтение без прямой видимости невозможно

    Объём памяти

    От 10 до 512 000 байт

    До 100 байт

    До 3 072 байт

    Возможность перезаписи данных и многократного использования метки

    Есть

    Нет

    Нет

    Дальность регистрации

    До 100 м

    До 4 м

    До 1 м

    Одновременная идентификация нескольких объектов

    До 200 меток в секунду

    Невозможна

    Зависит от считывателя

    Устойчивость к воздействиям окружающей среды: механическому, температурному, химическому, влаге

    Повышенная прочность и сопротивляемость

    Зависит от материала, на который наносится

    Зависит от материала, на который наносится

    Срок жизни метки

    Более 10 лет

    Зависит от способа печати и материала, из которого состоит отмечаемый объект

    Зависит от способа печати и материала, из которого состоит отмечаемый объект

    Безопасность и защита от подделки

    Подделать возможно

    Подделать легко

    Подделать легко

    Работа при повреждении метки

    Невозможна

    Затруднена

    Затруднена

    Идентификация движущихся объектов

    Да

    Затруднена

    Затруднена

    Подверженность помехам в виде электромагнитных полей

    Есть

    Нет

    Нет

    Идентификация металлических объектов

    Возможна

    Возможна

    Возможна

    Использование как стационарных, так и ручных терминалов для идентификации

    Да

    Да

    Да

    Возможность введения в тело человека или животного

    Возможна

    Затруднена

    Затруднена

    Габаритные характеристики

    Средние и малые

    Малые

    Малые

    Стоимость

    Средняя и высокая

    Низкая

    Низкая


    23) Отбор шлама производится в желобной системе у устья скважины в потоке выходящего бурового раствора с применением шламоотборников непрерывного или эпизодического действия.(отбор следует производить в строго определенном месте). Допускается отбор шлама с вибросита, если площадь ячейки сита не более 4 мм. Отбор производится непосредственно на сетке с помощью скребка. В летнее время на сбросе с вибросита можно устанавливать шламонакопитель удлиненной формы. Так, как зимой возможно замерзание шлама в накопителе, то шлам удобней отбирать непосредственно с сетки из естественных накопителей, образованных из смерзшихся кусочков шлама . Наиболее информативной фракцией являются частицы размером 3-7мм
    Tвых.шлама = H/60*(Vж-a*Vшлама), V-скокрость, H-глубина СКВ.
    24) Оперативное исследование бурового шлама, керна, бурового раствора и пластового флюида.
    1   2   3   4   5


    написать администратору сайта