چگونه یک سیستم هدایت دکل حفاری جهت دار مناسب انتخاب کنیم؟

1. تست آزمایشگاهی
تست کالیبراسیون سنسور: در محیط آزمایشگاهی، از تجهیزات کالیبراسیون حرفه ای برای انجام تست های کالیبراسیون جداگانه روی سنسورهای مختلف در سیستم هدایت مانند سنسورهای شیب، سنسورهای آزیموت، سنسورهای موقعیت و غیره استفاده کنید. با مقایسه با مقادیر استاندارد شناخته شده، بررسی کنید که آیا اندازه گیری خطای سنسور در محدوده مجاز است. به عنوان مثال، برای سنسور شیب، می توان آن را روی یک میز کج دقیق قرار داد، زوایای شیب متفاوتی را تنظیم کرد و انحراف بین مقدار اندازه گیری شده سنسور و زاویه شیب واقعی را مشاهده کرد. به طور کلی، دقت اندازه گیری سنسور شیب باید در ±0.1 درجه باشد.
تست انتقال سیگنال: شرایط انتقال سیگنال را در فرآیند حفاری واقعی شبیه سازی کنید تا عملکرد انتقال سیگنال سیستم هدایت را آزمایش کنید. یک پلت فرم آزمایش انتقال سیگنال بسازید، فواصل مختلف انتقال، محیط های تداخل و سایر عوامل را تنظیم کنید و قدرت سیگنال، پایداری و میزان خطای بیت را تشخیص دهید. به عنوان مثال، در حضور تداخل میدان الکترومغناطیسی قوی، نرخ تلفات بسته انتقال سیگنال بی سیم را مشاهده کنید. اگر نرخ تلفات بسته از یک آستانه خاص فراتر رود، به این معنی است که عملکرد انتقال سیگنال ضعیف است، که ممکن است بر عملکرد عادی سیستم هدایت تأثیر بگذارد.
2. تست در محل
تست دقت استاتیکی: در محل ساخت و ساز، مته مته جهت دار را روی یک نقطه ثابت با موقعیت و وضعیت مشخص قرار دهید، سیستم هدایت را راه اندازی کنید، موقعیت اندازه گیری شده، شیب، آزیموت و سایر پارامترها را ثبت کنید و آنها را با مقادیر واقعی شناخته شده مقدار میانگین چند اندازه گیری را بگیرید و خطای اندازه گیری را محاسبه کنید. به عنوان مثال، در زمین افقی، مختصات موقعیت و سطح مته را روی مقادیر استاندارد شناخته شده تنظیم کنید، انحرافات آنها را از طریق سیستم هدایت اندازه گیری و مقایسه کنید. اگر انحراف موقعیت افقی از ±{{0}}.2 متر، انحراف موقعیت عمودی از ± 0.1 متر بیشتر شود، یا انحرافات شیب و آزیموت از محدوده دقت مشخص شده بیشتر شود، به این معنی است که دقت ایستا هدایت سیستم الزامات را برآورده نمی کند.
تست دقت دینامیکی: آزمایش دقت دینامیکی را در طول فرآیند حفاری واقعی انجام دهید، که روش آزمایشی است که بهترین عملکرد سیستم هدایت را نشان می‌دهد. یک مسیر حفاری نماینده را انتخاب کنید، مسیر حفاری را از قبل تنظیم کنید، و در طول فرآیند حفاری، داده های مسیر اندازه گیری شده توسط سیستم هدایت را در زمان واقعی ثبت کنید و آن را با مسیر از پیش تعیین شده مقایسه و تجزیه و تحلیل کنید. انحراف افقی، انحراف عمودی، انحراف متوسط ​​و سایر شاخص های مسیر را برای ارزیابی دقت سیستم هدایت در شرایط دینامیکی محاسبه کنید. به عنوان مثال، در آزمایش حفاری با طول 50 متر، اگر میانگین مقدار انحراف افقی از ±0.3 متر و میانگین مقدار انحراف عمودی از ± 0.2 متر بیشتر شود، این نشان می دهد که دقت دینامیکی سیستم هدایت نیاز به بهبود دارد.
تست تکرارپذیری: تحت شرایط یکسان، عملیات حفاری یکسان را چندین بار انجام دهید، داده های اندازه گیری و مسیر حفاری سیستم هدایت را هر بار ثبت کنید و تکرارپذیری نتایج اندازه گیری و مسیر را مشاهده کنید. ثبات و تکرارپذیری سیستم هدایت را با محاسبه دامنه انحراف بین نتایج آزمایش چندگانه ارزیابی کنید. اگر دامنه انحراف هر آزمایش کوچک باشد، به این معنی است که سیستم هدایت قابلیت تکرار و پایداری خوبی دارد. در غیر این صورت، ممکن است مشکلاتی با ناپایداری سیستم یا اندازه گیری نادرست وجود داشته باشد.
3. آزمون مقایسه
مقایسه با سیستم های شناخته شده با دقت بالا: سیستم هدایت مورد آزمایش و سیستم هدایت با دقت بالا شناخته شده را روی یک دستگاه حفاری جهت دار به طور همزمان نصب کنید، عملیات حفاری یکسانی را انجام دهید و داده های مسیر و شاخص های دقت اندازه گیری شده را با هم مقایسه کنید. این دو اگر انحراف بین نتایج اندازه گیری سیستم مورد آزمایش و سیستم با دقت بالا در محدوده معقولی باشد، به این معنی است که عملکرد و دقت آن اساساً الزامات را برآورده می کند. اگر انحراف زیاد باشد، لازم است که علت را بیشتر تجزیه و تحلیل کرده و بهبود ببخشید.
آزمایش‌های مقایسه‌ای در شرایط کاری مختلف: آزمایش‌ها برای شرایط شکل‌گیری مختلف، عمق حفاری، قطر حفاری و سایر شرایط کاری انجام می‌شود و عملکرد و دقت سیستم هدایت در شرایط کاری مختلف با هم مقایسه می‌شود. به عنوان مثال، آزمایش‌های حفاری در سازندهای شنی و صخره‌ای برای مشاهده دقت اندازه‌گیری و قابلیت‌های کنترل مسیر سیستم هدایت تحت مقاومت‌های سازند مختلف و ساختارهای زمین‌شناسی انجام می‌شود تا سازگاری و قابلیت اطمینان آن به طور جامع ارزیابی شود.
4. تجزیه و تحلیل و ارزیابی داده ها
تجزیه و تحلیل خطا: تجزیه و تحلیل دقیق خطای داده های مختلف جمع آوری شده در طول آزمون شامل خطاهای سیستماتیک، خطاهای تصادفی و غیره. پارامترهایی مانند میانگین و انحراف معیار خطاها با روش های آماری برای تعیین قانون توزیع و منابع اصلی خطاها محاسبه می شود. . به عنوان مثال، اگر یک خطای سیستماتیک بزرگ در اندازه گیری آزیموت یافت شود، ممکن است به دلیل کالیبراسیون نادرست سنسور ژئومغناطیسی یا تداخل میدان مغناطیسی اطراف باشد و تنظیمات و بهبودهای هدفمند مورد نیاز باشد.
شاخص های ارزیابی عملکرد: مجموعه ای از سیستم های شاخص ارزیابی عملکرد علمی و معقول را ایجاد کنید، عواملی مانند دقت، ثبات، زمان واقعی و قابلیت اطمینان را به طور جامع در نظر بگیرید و عملکرد کلی سیستم هدایت را به طور جامع ارزیابی کنید. به عنوان مثال، یک روش میانگین وزنی می تواند برای تخصیص وزن های متناظر با توجه به اهمیت شاخص های مختلف استفاده شود، و یک امتیاز عملکرد جامع می تواند به عنوان مبنایی برای قضاوت در مورد اینکه آیا سیستم هدایت الزامات مهندسی را برآورده می کند، محاسبه شود.