Quanti strumenti non magnetici vengono utilizzati nelle operazioni di perforazione e registrazione petrolifera?

Nelle operazioni di perforazione e registrazione geofisica petrolifera, gli strumenti non magnetici vengono utilizzati principalmente per evitare interferenze con l'ambiente di lavoro dei dispositivi di misurazione magnetica (come giroscopi, magnetometri, ecc.), garantendo la precisione della perforazione direzionale o delle misurazioni geomagnetiche. Di seguito è riportata una classificazione ed alcuni esempi di strumenti non magnetici comuni nell'industria petrolifera:

1. Collari di perforazione non magnetici(NMDC)

Scopo: Utilizzato nella perforazione direzionale per alloggiare gli strumenti di misurazione durante la perforazione/registrazione durante la perforazione (MWD/LWD), prevenendo interferenze magnetiche.

Materiale: tipicamente realizzato in leghe non magnetiche (ad esempio, Monel, acciaio inossidabile o leghe a base di nichel).

Caratteristiche: Elevata resistenza, resistenza alla corrosione e permeabilità magnetica estremamente bassa.

2. Stabilizzatori non magnetici

Scopo: Stabilizzare la colonna di perforazione e mantenere la traiettoria del pozzo, evitando interferenze con le misurazioni magnetiche.

Design: simile ai collari di perforazione non magnetici ma dotato distabilizzatorelame.

3. Subs non magnetici

Scopo: Collegare i diversi componenti della batteria di perforazione, fornendo una sezione di transizione non magnetica.

Tipologie: includono subwoofer crossover non magnetici, subwoofer a sospensione non magnetici, ecc.

4. Barattoli non magnetici

Scopo: Fornire funzioni di scuotimento e sblocco nella perforazione direzionale senza interferire con gli utensili magnetici.

5. Non magneticoTubi di perforazione pesanti (HWDP)

Scopo: Sostituire alcuni collari di perforazione per ridurre il peso della batteria di perforazione mantenendo un ambiente non magnetico.

6. Strumenti di registrazione non magnetici

Scopo: Utilizzato nelle registrazioni geofisiche con cavo o nelle registrazioni geofisiche durante la perforazione (LWD - Logging While Drilling) per misurare i parametri della formazione (ad esempio, resistività, gamma naturale) senza interferenze magnetiche.

Esempi: strumenti a raggi gamma naturali non magnetici, sonde di resistività non magnetiche, ecc.

7. Strumenti di sterzo non magnetici

Scopo: Lavorare con i sistemi di perforazione direzionali per garantire che il controllo della traiettoria del pozzo non sia influenzato dal magnetismo.

8. Non magneticoInvolucroe accessori per l'involucro

Scopo: Utilizzato nelle sezioni che richiedono misurazioni magnetiche per evitare interferenze con le successive registrazioni.

Tecnologie chiave dei materiali

Gli utensili non magnetici sono generalmente realizzati utilizzando i seguenti materiali:

- Lega Monel (lega nichel-rame)

- Acciaio inossidabile austenitico (ad esempio, acciaio inossidabile 304/316)

- Leghe a base di nichel (ad esempio, Inconel)

- Leghe di titanio (leggere e non magnetiche)

Scenari applicativi

- Perforazione direzionale (in prossimità di sistemi MWD/LWD)

- Misurazioni geomagnetiche o geonavigazione

- Controllo di traiettoria del pozzo ad alta precisione

- Evitare interferenze con gli strumenti di registrazione magnetica (ad esempio, la registrazione NMR)

Precauzioni

- Requisiti di permeabilità magnetica: in genere, la permeabilità relativa dovrebbe essere ≤1,01 (vicina a quella dell'aria).

- Temperatura e corrosione: i materiali idonei devono essere selezionati in base alle condizioni del pozzo (ad esempio, H₂S, alta temperatura).

- Ispezione periodica: i materiali devono essere ispezionati per verificare la presenza di magnetismo causato da stress o corrosione dopo un utilizzo prolungato.

Junnie Liu

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