Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Совершенствование метрологического обеспечения инклинометрии нефтегазовых скважин
ВАК РФ 25.00.10, Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование метрологического обеспечения инклинометрии нефтегазовых скважин"

На правах рукописи

Гареншин Зиннур Габденурович 003067457'

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИНКЛИНОМЕТРИИ НЕФТЕГАЗОВЫХ СКВАЖИН

25.00.10 - Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

УФА-2006

003067457

Работа выполнена в Государственном Унитарном Предприятии Центр Метрологических Исследований «Урал-Гео»

Научный руководитель: кандидат технических наук

Лобанков Валерий Михайлович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, старший научный сотрудник Кнеллер Леонид Ефимович

доктор технических наук, профессор Миловзоров Георгий Владимирович

Ведущая организация: Башкирский государственный университет

Защита диссертации состоится «9» февраля 2007 г. в 14-00 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д520.020.01 при открытом акционерном обществе научно-производственная фирма ОАО НПФ «Геофизика» по адресу: Республика Башкортостан, 450005, г. Уфа, ул. 8-е Марта, 12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО НПФ «Геофизика».

Автореферат разослан «29» декабря 2006 г.

Учёный секретарь диссертационного совета,

доктор химических наук --» Д А. Хисаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одним из важнейших проблемных аспектов при бурении нефтегазовых скважин является получение достоверной и оперативной информации о комплексе параметров искривления скважин, необходимых для их проводки в заданный «круг допуска» или продуктивный пласт. Особую актуальность вопросы повышения точности проводки нефтегазовых скважин приобретают при горизонтальном бурении в пластах малой толщины. Погрешности измерения параметров траектории скважин зависят от метрологических характеристик забойной и скважинной инклинометрической аппаратуры. Инструментальные погрешности скважинной инклинометрической аппаратуры (ИА) в значительной степени определяются качество.« метрологического обеспечения на установках пространственной ориентации.

В области создания метрологических установок пространственной ориентации проделан большой объём работ по улучшению метрологических характеристик. Весомый вклад в совершёнствование метрологических установок внесли: Ковшов Г.Н., Миловзоров ГВ. (УПЭИИП-1, УПЭИИП-2, УПЭИИП-2М), Са-ловЕ.А. (УПН-1, УПИ-1, УКИ-2, УКИ-3, У ПИ-IM), Молчанов A.A. (УПИ-3, УПИ-ЗМ), Козыряцкий Н.Г., Калистратов Г.А. (УОП-1, УОП-2), Найгорин А.С, Бачманов H.A., Бушугин И.А., Рябинов М.Н. (УПСП-1), Галета В.О., Коновален-ко М.М., Воронцов А.И., Лобанков В.М., Султанов С.Ф. В последние годы в направлении повышения точности определения углового положения осей установок были достигнуты определённые положительные результаты, связанные с внедрением датчиков углового положения (УПИ-1М, УПИ-ЗМ, УАПИ-I). Тем не менее, это не уменьшило инструментальные погрешности воспроизведения пространственных углов, которые определяются конструктивными особенностями метрологических установок.

Погрешности воспроизведения азимутальных углов в установках пространственной ориентации при метрологическом контроле забойной и скважинной ИА больше других углов подвержены влияниям внешних факторов. Наименее изу-

ценным из факторов влияния являются вариации геомагнитного поля (ГМП) естественного и техногенного характера.

Таким образом, для обеспечения метрологических характеристик современной забойной и скважинной ИА в условиях воздействия вариаций напряжённости геомагнитного поля естественного и техногенного характера, дальнейшее повышение точности метрологических установок является актуальным и необходимым.

Цель работы: разработка научно обоснованных технических и методических решений, обеспечивающих повышенную точность воспроизведения угловых параметров в метрологических установках пространственной ориентации забойной и скважинной инклинометрической аппаратуры в условиях воздействия вариаций напряжённости геомагнитного поля.

Задачи исследований.

1. Обзор и критический анализ известных технических решений в области разработки и создания метрологических установок пространственной ориентации скважинной ИА и определение наиболее перспективных путей их развития.

2. Обзор естественных, техногенных вариаций и неоднородностей ГМП и анализ их влияния на метрологическое обеспечение скважинной ИА.

3. Разработка научно обоснованных технических решений в области создания метрологических установок пространственной ориентации скважинной ИА, обеспечивающих повышение их точности и адаптацию к вариациям геомагнитного поля естественного и техногенного характера.

4. Разработка и анализ статических математических моделей типовых структур скважинной ИА с магниточувствительными датчиками при их метрологическом контроле в установке пространственной ориентации в условиях влияния вариаций полного вектора напряжённости геомагнитного поля.

5. .Разработка и апробация методического обеспечения метрологической установки пространственной ориентации скважинной ИА и средств измерения естественных, техногенных вариаций и неоднородностей ГМП, а также учёта и коррекции воспроизводимых азимутальных углов при метрологическом обеспе-

чении скважинной инклинометрической аппаратуры.

6. Проведение исследований параметров метрологической установки, влияния вариаций и неоднородностей геомагнитного поля на погрешности калибровки скважинной инклинометрической аппаратуры.

Объект исследований: метрологические установки пространственной ориентации забойной и скважинной инклинометрической аппаратуры, естественные и техногенные вариации и неоднородности геомагнитного поля.

Предмет исследования: погрешности воспроизведения пространственных углов в условиях воздействия естественные и техногенные вариации и неоднородности геомагнитного поля.

Методы исследования: при создании метрологических установок пространственной ориентации использованы методы кинематического анализа, автоматизированного проектирования и программные пакеты Integer и AutoCAD; математическое моделирование проводилось с применением векторно-матричного аппарата, вычислительной математики и пакетов прикладных программ Matlab, VBA и Microsoft Excel, при экспериментальных исследованиях использованы методы статистической обработки результатов измерений и программные продукты GetData, Statistica\ обобщение и анализ полученных материалов; апробация разработанного метрологического оборудования и их методического обеспечения; оценка эффективности найденных решений путём сопоставления с метрологическими характеристиками других установок пространственной ориентации.

Научная новизна.

1. По результатам анализа и обобщения известных технических решений установлены кинематические и конструктивные особенности метрологических установок пространственной ориентации скважинной инклинометрической аппаратуры, оказывающие влияние на погрешности воспроизведения пространственных углов, и определены наиболее перспективные пути развития метрологических установок, направленные на повышение их точности и адаптацию к вариа-

циям геомагнитного поля. •

2. Выявлен источник погрешности воспроизведения азимутальных углов, обусловленный вариациями геомагнитного поля естественного и техногенного характера, обоснована необходимость коррекции этой погрешности при метрологическом контроле скважинной инклинометрической аппаратуры.

3. Разработаны принципиально новые технические решения усовершенствования опор главных осей метрологической установки пространственной ориентации скважинной инклинометрической аппаратуры, расположения их приводов, функционального взаимодействия узлов, прецизионного регулирования узлов главных осей, которые исключают погрешности субъективного характера, обеспечивают повышенную точность настройки и воспроизведения задаваемых пространственных углов (Патент РФ № 2249689).

4. Разработаны статические математические модели типовых структур скважинной инклинометрической аппаратуры с магниточувствительными датчиками при их метрологическом контроле в установке пространственной ориентации в условиях воздействия вариаций геомагнитного поля.

5. Предложены методики и средства контроля естественных и техногенных вариаций геомагнитного поля.

Основные защищаемые научные положения.

1. Кинематические и конструктивные особенности метрологических установок пространственной ориентации скважинной инклинометрической аппаратуры, оказывающие влияние на погрешности воспроизведения пространственных углов и наиболее перспективные пути их развития.

2. Результаты анализа степени влияния вариаций естественных, техногенных вариаций и неоднородностей геомагнитного поля на метрологические характеристики' скважинной инклинометрической аппаратуры при её метрологическом контроле.

3. Научно обоснованные технические решения в области создания метрологических установок скважинной ИА, обеспечивающие повышение их точности,

исключение субъективного фактора и адаптацию к вариациям геомагнитного поля естественного и техногенного характера.

4. Статические математические модели типовых структур скважинной инк-линометрической аппаратуры с магниточувствительными датчиками при их метрологическом контроле в установке пространственной ориентации в условиях влияния вариаций геомагнитного поля.

5. Методическое обеспечение метрологической установки пространственной ориентации и средств измерения естественных, техногенных вариаций и неод-нородностей геомагнитного поля, а также учёта и коррекции воспроизводимых азимутальных углов при метрологическом обеспечении скважинной инклино-метрической аппаратуры.

6. Результаты исследований параметров метрологической установки, влияния вариаций естественных вариаций и неоднородностей геомагнитного поля на погрешности калибровки скважинной инклинометрической аппаратуры.

Практическая ценность и реализация работы. Применение разработанных и научно обоснованных технических решений позволило создать программно-управляемую установку автоматизированной калибровки скважинных инклинометров (УАК-СИ) с устройством для измерения и автоматической коррекции погрешностей воспроизведения азимутального угла, обусловленных вариациями геомагнитного поля, которая:

- устраняет влияние субъективного фактора на точность калибровки скважинной инклинометрической аппаратуры;

- адаптирована к вариациям напряжённости геомагнитного поля естественного и техногенного характера;

- обладает повышенной точностью и соответствует требованиям калибровочной схемы скважинных инклинометров по пределам основных абсолютных погрешностей воспроизведения пространственных углов;

- сокращает время калибровки скважинных инклинометров с 5-8 часов до 1-5-1,2 часа;

- снижает квалификационные требования к метрологам до уровня операто-

ра персонального компьютера, что особенно важно для геофизических предприятий с ограниченной численностью персонала;

- предоставляет средство объективного контроля метрологической исправности скважинной инклинометрической аппаратуры;

- повышает точность метрологического обеспечения инклинометрических измерений в нефтегазовых скважинах за счёт использования исправной и качественно откапиброванной инклинометрической аппаратуры.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований диссертационной работы внедрены и практически используются при создании установок для автоматической калибровки скважинных инклинометров типов АСКИ, АСКИ-2, УК-СИ и УАК-СИ, которые производятся на государственном унитарном предприятии Центр метрологических исследований «Урал-Гео» (ГУП ЦМИ «Урап-Гео») (г. Уфа). Эти автоматизированные установки внедрены на следующих предприятиях: Уфимском управлении геофизических работ ОАО «Башнеф-тегеофизика» (г. Уфа); ОАО «Сибнефть-Ноябрьскнефтегазгеофизика» (г. Ноябрьск); ОАО «Узбекгеофизика» (г. Ташкент, г. Нукус, г. Касан); ОАО «ЮганскНефтегеофизика-Геофимп» (г. Нефтеюганск); Полазненском управлении геофизических работ ОАО «Пермнефтегеофизика» (г. Полазна); ООО «Горизонт» (г. Октябрьский); ОАО «Поморнефтегеофизика» (г. Нарьян-Мар).

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на международной конференции по горизонтальному бурению (г. Ижевск, 2001 г.), на IV Республиканской геологической конференции (г. Уфа, 2001 г.), на научно-практической региональной конференции (г. Саратов, 2002 г.), на Научном симпозиуме «Высокие технологии в промысловой геофизике» (г. Уфа, 2004 г.), на VI Конгрессе нефтегазопромышленников России (г. Уфа, 2005 г.), на научной конференции «Информационные технологии в нефтегазовом сервисе» (г. Уфа, 2006 г.).

Публикации. По результатам данных исследований опубликовано 11 научных трудов, в том числе 4 статьи, 6 тезисов докладов и 1 патент на изобретение.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложения. Основной текст изложен на 179 страницах, содержит 59 рисунков, 20 таблиц. Список литературы включает 144 наименования.

В диссертации представлены выполненные лично автором:

- кинематические схемы и конструктивные решения, использованные в автоматизированной установках пространственной ориентации скважинных инклинометров типа АСКИ, АСКИ-2, УК-СИ и УАК-СИ;

- компоновка и конструкция устройства для измерения и автоматической коррекции погрешности воспроизведения азимутального угла в метрологической установке;

- устройство для исследования неоднородностей ГМП, методика его настройки, методика исследования магнитных неоднородностей в рабочей зоне метрологической установки;

- методическое обеспечение метрологических установок АСКИ, АСКЙ-2, УК-СИ и УАК-СИ и средств измерения естественных, техногенных вариаций и неоднородностей геомагнитного поля;

- исследования естественных и техногенных вариаций геомагнитного поля, неоднородностей магнитного поля и анализ влияния их на погрешности калибровки скважинной ИА.

В диссертации представлены программно-управляемые установки для автоматизированной калибровки скважинных инклинометров УАК-СИ, разработанные под руководством автора и при его непосредственном участии в соавторстве с коллегами.

Диссертация выполнена на государственном унитарном предприятии Центр Метрологических Исследований «Урал-Гео» под научным руководством к.т.н. Лобанкова В.М., которому автор выражает признательность. Автор выражает благодарность специалистам Центра метрологических исследований «Урал-Гео», которые в разные годы привлекались к разработкам метрологического обеспечения скважинных инклинометров. Автор также благодарен заведующему отделом

ОАО НПФ «Геофизика» Салову Е.А. и главному геофизику ОАО «Башнефтеге-офизика» к.т.н. Коровину В.М. за помощь при исследованиях стационарных не-однородностей геомагнитного поля на территории Уфимского УГР ОАО «Баш-нефтегеофизика».

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность работы, сформулированы цель исследования, задачи и научная новизна, защищаемые положения и практическая ценность.

В первой главе выполнен обзор современного состояния в области развития установок метрологического обеспечения скважинкой инклинометрической аппаратуры. Показано, что существующие метрологические установки пространственной ориентации (УПО) находятся в пограничном состоянии по требованиям точности к современной инклинометрической аппаратуре. Выявлены кинематические и конструктивные особенности, оказывающие влияние на погрешности воспроизведения пространственных углов в условиях воздействия вариаций ГМП, и показаны наиболее перспективные пути развития метрологических установок.

В результате анализа существующих метрологических установок, было установлено, что они выполнены по кинематическим и конструктивным схемам, приводящим к перегрузкам опор азимутальной и зенитной осей. Показано, что внедрение автоматизированного привода осей в существующие УПО сопряжено с вопросами полного изменения их конструкции.

По итогам обзора естественных, техногенных вариаций и неоднородностей ГМП выявлено, что вызванные ими соизмеримы с инструментальными погрешностями инклинометрической аппаратуры и превышают погрешности метрологических установок.

В результате анализа конструктивных особенностей и метрологических характеристик УПО обосновано, что повышение точности воспроизведения пространственных углов возможно при разработке научно обоснованных техниче-

ских решений, позволяющих:

- устранить субъективные погрешности за счёт внедрения программно-управляемого автоматизированного привода осей установки;

- измерять и корректировать погрешности, вызванные влиянием естественных, техногенных вариаций и неоднородностей геомагнитного поля;

- производить начальную прецизионную настройку установки.

Для достижения поставленной цели сформулированы задачи исследований.

Во второй главе проведено обоснование технических решений, использованных при разработке программно-управляемой УПО, исключающей внесение в метрологический контроль погрешностей субъективного характера. Описаны кинематические схемы расположения узлов крепления осей, расположения электрических приводов, трансмиссий и датчиков угловых положений, узлов прецизионной настройки осей установки. Приведены научно-обоснованные конструктивные решения, позволяющие автоматизировать установку. Представлена методика настройки установки.

Показаны кинематические и конструктивные факторы, сдерживающие уменьшение инструментальных погрешностей установок-прототипов. К ним относятся: - консольная конструкция крепления азимутальной оси; - конструктивное исполнение зенитной оси в виде цилиндра большого диаметра; - цанговые узлы крепления скважинной ИА; - наличие подшипников скольжения всех осей; - неэффективная настройка положения пространственных осей или отсутствие её.

Разработка и внедрение научно обоснованных технических решений в новой метрологической установке УАК-СИ позволила устранить недостатки установок-прототипов, внедрить программно-управляемые приводы осей установки и прецизионную настройку осей. Показано, что обеспечиваемая точность настройки осей в разработанной установке УАК-СИ в 2,5-КЗ раза выше, чем в установках-прототипах традиционной конструкции (Таблица 1).

Таблица 1, Сравнительные данные погрешностей.

П ростраи стве н ные углы Допускаемые пределы основной абсолютной погрешности, угловых минут, (разрешающая способность }

измерения инклинометрической аппаратурой воспроизведения установками-прототипами воспроизведения установкой УАК-СИ

Азимутальный угол 12 180 {1-10} 25 {2-20} 6 {0,5}

Зенитный угол 6-8 {1,5-2,5} 2 {0,5}

Визирный угол 6-180 (5-10$ S-30 {1,5^30} 5 {1,0}

Внешний вид установки УАК-СИ приведён нарис.1.

Достоинства установки: исключение субъективного фактора за счет обеспечения полностью автоматического режима работы; прецизионная настройка пространственного положения осей; высокая поит оря ем о етъ воспроизводимых пространственных углов. Погрешности установки соответствуют требованиям поверочной схемы ркважннных инклинометров. О беспечена калибровка сква-жинных инклинометров весом до 150 кг.

Разработана методика настройки установки УАК-СИ, которая прошла неоднократную апро-В бацию на геофизиче-Ш ских предприятиях.

Рис, 1. Установка УАК-СИ для автоматизированной калибровки скважинных инклинометров.

В греть«) Тлаве проведены исследования уровней естественных и техногенных вариаций И степень их влияния на погрешности калибровки инклинометра-

ческой аппаратуры. Представлено разработанное устройство для исследования стационарных неоднородностей геомагнитного поля и представлена методика их определения в рабочей зоне автоматизированной установки. Представлены методика исследований распределения стационарных неоднородностей ГМП в рабочей зоне УПО и результаты исследований их влияния на погрешности калибровки скважинных инклинометров.

Пример графиков суточных изменений углов магнитного склонения и наклонения при геомагнитных возмущениях, приведён на рис.2. На основании проведённого анализа данных геомагнитных обсерваторий «ИРКУТСК», «НОВОСИБИРСК» и «МОСКВА» по естественным вариациям полного вектора напряженности ГМП установлено следующее. Геомагнитные возмущения наблюдаются в (10ч-15)% годового рабочего времени. Суточная продолжительность магнитных бурь может составлять более 10-ти часов. Вариации угла магнитного склонения могут превышать инструментальную погрешность скважинных инклинометров на (25-250)%. С тепень влияния геомагнитных возмущений непосредственно связана с широтой местности. Причем в северных широтах вариации ГМП оказывают наибольшее воздействие на погрешности скважинных измерений по сравнению со средними широтами.

IfkutsV. I-mimjte definitive dqto November 10, 2004

клонения (Incl) по данным геомагнитной обсерватории 60302.4 Иркутск за 10.11.2004 г.

Рис. 2. Пример суточных вариаций углов магнитного склонения (Deel) и на-

<i

24

Пример осциллограммы вариаций азимутального угла по времени воздействия источников техногенного магнитного поля приведён на рис.3.

и о

о------^18-19.03.06., щётс

-20 J

номер измерения, 100 изм. = 20 с

Рис. 3. Пример осциллограммы вариаций азимутального угла по времени воздействия источников техногенного магнитного поля

Из результатов исследования установлено, что уровни техногенных вариаций магнитных полей окалывают дифференцированное влияние на изменение азимутального угла инклинометрической аппаратурой. Степень влияние зависит от типа и мощности электродвигателя. Вариации азимутального угла при техногенном воздействии могут изменяться в диапазоне (1-^80)' (угловых минут), что значительно превышает погрешности метрологическое оборудования, которые составляют ±(6+15)'.

Для исследования неоднородности магнитного поля было разработано устройство для крепления теодолита Т-15 в посадочных местах установки УАК-СИ. Экспериментальные исследования неоднородности ГМП проводились на участках инклинометрии нескольких геофизических предприятий. Стационарные неоднородности геомагнитного поля присутствуют на всех инклинометрических участках геофизических предприятий. Пример диаграммы кругового распределения магнитной неоднородности в рабочей зоне калибровки скважинных инк-

линометров приведён на рис. 5.

Уровень магнитной неодно-

родности может достигать ±4°.

Рис. 4. Диаграммы кругового распределения магнитной неоднородности в рабочей зоне калибровки ИА в ОАО «Юган-скНГФ-Геофимп». 1 - 0°, 2 - 30°, 3 - 60°, 4 - 90°, 5 - 120°, 6 - 150°, 7 - 180°, 8 - 210°, 9 - 240°, 10 - 270°, 11 -300°, 12 - 330°.

В четвёртой главе разработаны математические модели влияния вариаций ГМП для общего случая преобразования координат в метрологической установке, влияния вариаций геомагнитного поля на калибровку ИА с расположением феррозондов по кинематическим схемам карданового подвеса и двух кардановых рамок, статическая математическая модель трёхкомпонентного феррозондового геомагнитометра. Разработаны устройство для измерения вариаций ГМП и методики его настройки и градуировки.

Базис ^(Хо, Уо, гоЭ-ЯДХь У,, г0)

з.и2(г„ + дг )->11з(Х2, уиг0)

. н

Рис. 5. Преобразования координат, характеризующиеся поворотом горизонтальной составляющей Н0 полного вектора напряжённости ГМП Т вокруг оси О7,0 на угол магнитного склонения а0 , вокруг оси О\'о на угол магнитного наклонения Ли и удлинением полного вектора напряжённости ГМП Т .

В результате моделирования для общего случая преобразования координат \Ко(ка(О20))-+ Л; + Я](А1)(0}'/1 ))—> II2 + Л2(Т0 + &Т)-* Лх) (рис.6), характеризующиеся поворотом

горизонтальной составляющей Н„ полного вектора напряжённости ГМП Т вокруг оси О'£0 на угол магнитного склонения Да, затем вокруг оси ОУ„ на угол магнитного наклонения Ли и удлинением полного вектора напряжённости ГМП

Т , из векторно-матричного уравнения, имеющего вид:

Т0 =А

(1)

тх. Я„ Т со%и соз(Ди) 0 -зт(Ди)

где Тч = Ту, > т,, - 0 = 0 > ЛА и(У)~ 0 1 0

Г-зти 51п(Ди) 0 соз(До)

к&Г = (Г+ДГ)

соз(Да) зт(Да) О -зт(Да) со5(Да) О О 0 1

(2)

обобщённым решением которого является система скалярных трансцендентных

уравнений:

= К (со5(Ди)-со5(о) С05(Да) -5т(Ди)'-5т(и)) Ти = -ЛГ-5т(Да)соз(и)

= К (5т(Ди)-со5(1;)-сс«(Да) + соз(Ди)-5т(и))

в общем виде получено изменение угла магнитного склонения Ла, измеренного феррозондами метрологического оборудования:

ТГг -««(Ли)

Да = -агс

при ду < Г и ДГ = 0 угол магнитного склонения имеет вид: выражение для изменение угла магнитного наклонения имеет вид:

'т7.

(А и + о) =

¿1

(4)

(5)

(6)

В результате моделирования инклинометрической аппаратуры с трёхком-понентным феррозондовым геомагнитометром в условиях изменения параметров геомагнитного поля (Да, До и ('/' + Л?)), измеренного метрологической установкой, векторно-матричное уравнение имеет следующий вид:

'« =А<р(.2)'Ав(Г)^&д(У)'А&а(г)'Т1)'-

где

М2) -

СОЭ(^) О

-5т(р) С05 {(р) О

О О

ле(у)'

со$(в) О -51П(|9)

О 1 о 81П(0) О со$(9)

соз(Д£>) 0 -5т(Ди) сс«(Д а) ¡т(Аа) 0

0 1 0 \ а(2)-. -зт(Аа) соз(йа) 0 Т = % Тт.

1 5!П(Ду) 0 С08(ДС) I 0 0 1 Тг.

(8)

Решением векторно-матричного уравнения (6) является система скалярных трансцендентных уравнений связи проекций вектора напряжённости геомагнитного поля ¡хз, 'г? в базисе феррозондов корпуса инклинометрической аппаратуры:

Г л. = (С ■ соз(Ла) - 5т(р) ■ Бт(Да)) • + (С • 5т(Дя) + + зт(р)■ соз(Да))■ Ти + О Т2г

I, = (Е ■со$(Аа)-со$(<р)-$т(Аа))ТХг +(£'зт(Да) + + соэ(р) • соз(Ла)) • Ти + й ■ Ти 1г = Бт(в + Ли) ■ соз(Ля) ■ ТХг + $м(0 + Ли) -зт(Ла) х хГ,- +со5(0 + Ди)-Гг,

С = со5(.р) ■ 005(5* + А ¿7); О = -соз(<2>)-5т(0 + Ди); £ = -5т(р)соз(0 +ДС); О = зт(р)-зт(0 + Ди).

решение для угла магнитного склонения будет иметь вид:

где

(10)

соь{0)-(ТХг -12з - 7}г ■ 51п(|9+Д;7)• (сов(р)■ -вт^)-^)) '

(П)

тогда при условии, что вариации угла магнитного наклонения в базисе метрологической установки Ди<±1" и в базисе скважинного инклинометра До < +Г, и при условии равенства нулю зенитного угла 0 = 0, принимая во внимание '.о, = 'л,1 сог(Да), имеем '¿(До) = ¡£(Да), (12)

а изменение угла магнитного наклонения /£(Д«) определяется из:

51п(6, + Д|7)-со8(Д5')-7,ЛЧ + Д£У)-5т(Д2)-7'г. +

/Л. (С-со5(Да)-5т(р)-5т(Д2г))-7]г. + (С-5т(Да) + 5т(^)х

+ С05(в + Ло)-Тгг х со5(Да)) • ТГт + +£> • Тгг

при Да = 0, Да = О, р = О и 0 = 0 имеем:

(Ли + Ли + о) = агс!% I

(13)

(14)

В результате математического моделирования установлено, что:

- значение угла магнитного склонения Да , измеренного инклинометриче-ской аппаратурой, не зависит от изменения угла магнитного наклонения Ди и "удлинения" полного вектора напряжённости ГМП (7ЧДГ) и равно изменению угла магнитного склонения Да, измеренного метрологической установкой;

- полученные выражения для угла магнитного склонения показывают, что для его измерения в стационарных условиях достаточно использования одного

феррозондового преобразователя, расположенного в горизонтальной плоскости ОХоУо.

В результате математического моделирования влияния вариаций геомагнитного поля на ИА было разработано устройство для измерения вариаций геомагнитного поля (УИВ-ГМП) и методика коррекции результатов измерений азимутальных углов при метрологическом обеспечении инклинометрической аппаратуры. Внешний вид разработанного образцового устройства для измерения вариаций ГМП представлен на рис.7.

Устройство УИВ-ГМП дополняет установку УАК-СИ и позволяет производить измерения и текущую корректировку воспроизводимых азимутальных углов по вариациям угла магнитного склонения геомагнитного поля в автоматическом режиме. Разработаны методика настройки и градуировки этого устройства.

Пятая глава посвящена результатам экспериментальных исследований метрологических параметров автоматизированной установки УАК-СИ, экспериментальных Исследований влияния вариаций угла магнитного склонения и стационарной неоднородности ГМП на качество калибровки ИА. Экспериментальные исследования автоматизированной установки УАК-СИ проводились по определению следующих погрешностей: - настройки азимутальной, зенитной и визирной осей установки; - воспроизведения азимутальных, зенитных и визирных углов; - воспроизведения азимутальных, зенитных и визирных углов при работе с ИА весом 80 кг. Проведённые исследования установки УАК-СИ показали, что: - метрологические параметры разработанной установки УАК-СИ соответствуют требованиям поверочной схемы; - точность воспроизведения пространственных углов и разрешающая способность датчиков углового положения

Рис. 6. Внешний вид юстировочного стола устройства измерения вариаций ГМП.

выше, чем у известных метрологических установок; - установка УАК-СИ рекомендуется к применению для градуировки и калибровки скважинной инклинометрической аппаратуры и телеметрических забойных систем весом до 150 кг.

Экспериментальные исследования погрешностей калибровки скважинной ИА в условиях влияния вариаций естественного ГМП проводились на участке инклинометрии Уфимского УГР ОАО «Башнефтегеофизика». На рис. 8 приведена осциллограмма вариаций угла магнитного склонения на день калибровки скважинного инклинометра ИММН-73 № 054.

" -0.4

Еремя суток, час.

Рис. 7. Осциллограмма вариаций угла магнитного склонения во время магнитной бури 1 ] .09.2005 г.

Результаты экспериментального исследования погрешностей калибровки скважинного инклинометра ИММН-73 № 054 в условиях влияния вариаций естественного геомагнитного поля показаны на рис.9 и рис.10. Во время калибровки по азимутальному углу оценка абсолютной погрешности калибруемой ИА превышала допустимое значение [А° После введения коррекции в азимутальный угол по изменениям угла магнитного склонения, ИА оказалась годной к эксплуатации по метрологическим параметрам.

Исследования погрешностей калибровки скважинной ИА в условиях влияний вариаций естественного ГМП показали эффективность учёта вариаций угла магнитного склонения.

Абсолютная погрешность калибровки скважинного инклинометра по азимутальному углу при Зуэтал.=уаг и АУэтал.=таг без учёта вариаций ГМП (Оос|=±1°

-1,6

азимутальный угол, град.

Рис. 8. Абсолютная погрешность калибровки скважинной ИА по азимутальному углу без учёта вариаций ГМП.

Абсолютная погрешность калибровки скважинного инклинометра по азимутальному углу при Зуэтал.=уаг и

а'1нмут2лькый угол, град.

Рис. 9. Абсолютная погрешность калибровки скважинной ИА по азимутальному углу с учётом вариаций ГМП.

Исследования погрешностей калибровки ИА в условиях влияний стационарных неоднородностей ГМП проводились по разработанной методике на нескольких геофизических предприятиях после каждой аттестации рабочего пространства. График распределения стационарных неоднородностей ГМП на участке инклинометрии приведён на рис.11. На рис.12 и рис.13 показаны результаты исследования погрешностей калибровки инклинометрической аппаратуры на предприятии ОАО «Сибнефть-Ноябрьск-нефгегазгеофизика» (г. Ноябрьск). На рис.12 приведены изменения погрешностей скважинного инклинометра при калибровке его по азимутальному углу при зенитных углах равных (3°, 7°, 30° и 90°) без коррекции.

Распределение СМН МПЗ ОАО «Сибнефть-Ноябрьснсфгегазгеофизика» (г. Ноябрьск)

ЗУ=о ■ЗУ=6

-ЗУ=30

-ЗУ-бо

•ЗУ=90

^ЗУ=120 ]

Азимутальный угол, град.: 1 - 0°, 2 - зо°, 3 - 6о°, 4 - 90°, 5 -120°, 6 -150°, 7 - 18о°, 8 -210°, 9 -240°, 10-270°, 11300°, 12-330°.

Рис. 10. График распределения стационарных не-однородностей геомагнитного поля в рабочей зоне установки УАК-СИ на участке инклинометрии ОАО «Сибнефть-ННГГФ».

Результаты калибровки по АУ без коррекции по магнитной неоднородности

эталонный азимутальный угол, град.

Рис. 11. Графики погрешностей калибровки скважинного инклинометра по азимутальному углу до коррекции по стационарной неоднородности ГМГ1

Рис. 12. Графики погрешностей калибровки скважинного инклинометра по азимутальному углу после коррекции по стационарной неоднородности ГМП.

Экспериментальные исследования погрешностей калибровки скважинной ИА в условиях стационарных неоднородностей ГМП показали, что их уровень может многократно превышать инструментальные погрешности ИА и метрологических установок пространственной ориентации (УПО) и подлежит обязательному учёту. При использовании установки для автоматизированной калибровки

скважинных инклинометров УАК-СИ корректировка азимутальных углов по стационарным неоднородностям геомагнитного поля в рабочей зоне метрологической установки производится в автоматическом режиме и полностью исключает их влияние.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. По результатам анализа и обобщения известных технических решений установлены кинематические и конструктивные особенности метрологических установок пространственной ориентации, оказывающие влияние на их погрешности, и определены наиболее перспективные пути их развития, направленные на повышение точности воспроизведения пространственных углов и адаптацию к вариациям геомагнитного поля.

2. В результате анализа влияния естественных вариаци1 геомагнитного поля на погрешности метрологического обеспечения скважинной инклиномет-рической аппаратуры установлено, что геомагнитные возмущения наблюдаются в (10-И 5)% годового рабочего времени и вызывают превышения погрешности по азимутальному углу на (25-^-250)%. Вариации угла магнитного склонения при техногенном воздействии могут увеличить погрешность по азимутальному углу на 25-^-50%, а влияние стационарных магнитных неоднородностей - на 200-300%.

3. Разработаны, научно обоснованы и предложены технические решения, обеспечивающие повышение точности метрологической установки пространственной ориентации, исключение погрешностей субъективного характера и адаптацию её к естественным и техногенным вариациям и неоднородностям ГМП. Разработана программно-управляемая установка типа УАК-СИ для автоматизированной калибровки скважинной ИА. Изготовлено и поставлено на геофизические предприятия 10 установок.

4. Разработано устройство для измерения и автоматической коррекции погрешностей воспроизведения азимутального угла в метрологической установке УАК-СИ, обусловленными естественными и техногенными вариациями ГМП.

5. Разработаны статические математические модели типовых структур

скважинной ИА с магниточувствительными датчиками при их метрологическом контроле в УПО. Доказано, что изменения значений измеряемых инклиномет-рической аппаратурой азимутальных углов прямо пропорционально вариациям угла магнитного склонения полного вектора напряжённости ГМП. Показано также, что для измерения вариаций угла магнитного склонения в стационарных условиях достаточно использование одного магниточувствительного датчика, расположенного в горизонтальной плоскости.

6. Разработано и апробировано методическое обеспечение метрологической установки УАК-СИ и средств измерения естественных, техногенных вариаций и неоднородностей ГМП.

7. Результаты исследований метрологических параметров установки УАК-СИ показали, что точность воспроизведения пространственных углов возросла в 2,5-гЗ раза, установка соответствует требованиям калибровочной схемы скважинной И А.

8. По результатам калибровок скважинной И А на автоматизированной установке УАК-СИ, адагп-ированной к условиям воздействия вариаций и неоднородностей ГМП, установлено, что учёт естественных и техногенных возмущений и магнитных неоднородностей полностью устраняют их влияния и значительно повышают качество метрологического обеспечения ИА.

Основные публикации по теме

1. Лобанков В.М., Гарейшин З.Г., Пономарёв H.A., Святохин В.Д., Морозов А.Ф., Рыжиков О.Л. Установка УАК-СИ для автоматизированной калибровки скважинных инклинометров. Тезисы докладов научного симпозиума «Новые геофизические технологии для нефтегазовой промышленности». -Уфа,-2003.-С. 193-194.

2. Хамитов P.A., Антонов К.В., Лобанков В.М., Гарейшин З.Г., Святохин В.Д., Морозов А.Ф. Перспективы метрологического сервиса геологоразведочных работ на нефть и газ// Геолого-экономические перспективы расширения минерально-сырьевой базы Поволжского и Южного регионов Российской Федерации и пути их реализации в 2003-2010 гг.: Тезисы докладов научно-практической региональной конф. -Саратов, -2002. -С.100-102.

3. Лобанков В.М., Гарейшин З.Г., Святохин В.Д., Подковыров A.B., Морозов

А.Ф. Комплекс калибровочного оборудования для геофизических предприятий. // Научн. симпозиум «Высокие технологии в промысловой геофизике». -Уфа,-2004.-С.56-57.

4. Лобанков В.М., Гарейшин З.Г., Подковыров A.B. Метрологическое обеспечение инклинометрии и глубинометрии нефтегазовых скважин// Бурение & нефть. Июль-август, - 2005. - С.26-27.

5. Официальный бюллетень Российского агентства по патентам. Патент на изобр. № 2249689, РФ, МПК Е 21 В47/02, G 01 С 9/00. Автоматизированная установка для калибровки инклинометров/ З.Г. Гарейшин, В.М. Лобанков, O.K. Полев, H.A. Пономарёв, А.Ф. Морозов, О.Л. Рыжиков. №2002124111/28, /Опубликовано: 10.04.2005, Бюл. Открытия. Изобретения. -№10. -- 2005.

6. Лобанков В.М., Гарейшин З.Г., Святохин В.Д., Подковыров A.B., Юсупов A.B., Манзуров В.И., Гайнуллин Д.Р., Подковыров В.В., Кильметов A.C. Программно-управляемый комплекс метрологического оборудования для контроля геофизической аппаратуры. В Сб.: Конгресс нефтегазопромыш-ленников России,-Научный симпозиум «Геоинформационные технологии в нефтепромысловом сервисе». -Уфа, -2005. -С.205-206.

7. ' Гарейшин З.Г. Анализ влияний вариаций геомагнитного поля на инструментальные погрешности ИА. Каротажник, № 6 (147), - 2006 г. - С.19-30.

8. Гарейшин З.Г. Исследования и учёт вариаций геомагнитного поля при метрологическом обслуживании инклинометрической аппаратуры. //Информационные технологии в нефтегазовом сервисе: Тезисы докладов научной конференции. - Уфа, - 2006. - С.92-96.

9. Лобанков В.М., Гарейшин З.Г., Святохин В.Д., Подковыров A.B., Григорьев Н.Е., Гайнуллин Д.Р. Оборудование для метрологического обеспечения ГИС и ГТИ. //Информационные технологии в нефтегазовом сервисе: Тезисы докладов научной конференции. -Уфа, - 2006. - С. 12-14.

10. Гарейшин З.Г. Концептуальные вопросы компоновки метрологических установок пространственной ориентации скважинной инклинометрической аппаратуры//Нефтегазовое дело: Науч.-техн. журн./УНГТУ. -2006. -Т.4. -С.102-130.

11. Гарейшин З.Г. Математическое моделирование влияния вариаций геомагнитного поля на метрологические параметры инклинометрической аппаратуры с магниточувствительными датчиками //Нефтегазовое дело: Науч.-техн. журн./УНГТУ. -2006. -Т.4. -С.175-204.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Гарейшин, Зиннур Габденурович

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР И АНАЛИЗ УСТАНОВОК МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СКВАЖИННОЙ ИНКЛИНОМЕТРИ-ЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ.

1.1. Обзор и критический анализ метрологических установок пространственной ориентации ИА, их характеристики.--------.

1.2. Обзор уровней вариаций ГМП.

1.2.1. Вариации естественного ГМП.

1.2.2.Техногенные вариаций ГМП.

1.2.3. Обзор причин стационарных неоднородностей геомагнитного поля.

1.2.4. Обзор и критический анализ метрологического оборудования измерения вариаций ГМП.

1.3.Постановка задач исследований.

ГЛАВА 2. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ КОМПОНОВКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ УСТАНОВКИ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОРИЕНТАЦИИ ИА.

2.1. Обоснование технических решений при разработке установки пространственной ориентации ИА.

2.2. Описание кинематической схемы установки УАК-СИ.

2.3. Описание конструкции установки УАК-СИ.

2.4. Методика настройки установки УАК-СИ.

Результаты и выводы.

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЙ ВАРИАЦИЙ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ПОГРЕШНОСТИ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

3.1 Анализ влияний вариаций естественного ГМП на погрешности метрологического оборудования

3.1.1 Методика анализа суточных вариаций ГМП.

3.1.2 Результаты анализа.

3.2 Анализ влияний техногенных вариаций ГМП на погрешности метрологического оборудования.

3.2.1 Методика исследования техногенных вариаций ГМП.

3.2.2 Результаты исследований и выводы.

3.3 Исследования стационарных неоднородностей МПЗ при выборе площадки под участок инклинометрии.

3.3.1 Методика исследования стационарных неоднородностей МПЗ в рабочей зоне ИА.

Результаты и выводы.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВАРИАЦИЙ ГМП.

4.1 Статическая математическая модель влияния вариаций геомагнитного поля на метрологические параметры инклинометриче-ской аппаратуры.

4.1.1 Общий подход и постановка задачи математического моделирования ИА с феррозондовыми датчиками в условиях вариаций ГМП.

4.1.2 Статическая математическая модель ИА с расположением феррозондов по кинематической схеме карданового подвеса.

4.13 Статическая математическая модель ИА с расположения феррозондов по кинематической схеме двух кардановых рамок.

4.1.4 Статическая математическая модель трёхкомпонентного феррозондового геомагнитометра.

4.2 Обоснование метрологических требований к устройству для измерения вариаций ГМП.

4.3 Описание устройства для измерения вариаций ГМП.

4.4 Градуировка устройства УИВ-ГМП.

4.5 Методика коррекции азимутальных углов по вариациям геомагнитного поля.

Выводы по результатам разработки устройства.

ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ УСТАНОВКИ УАК-СИ В УСЛОВИЯХ ВЛИЯНИЯ ВАРИАЦИЙ ЕСТЕСТВЕННОГО ГМП.

5.1. Экспериментальные исследования метрологических параметров установки УАК-СИ.

5.2. Экспериментальные исследования погрешностей калибровки скважинной ИА в условиях влияния вариаций естественного ГМП

5.3.Экспериментальные исследования погрешностей калибровки скважинной ИА на установке УАК-СИ в условиях влияния стационарных неоднородностей МПЗ.

Результаты и выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Совершенствование метрологического обеспечения инклинометрии нефтегазовых скважин"

Актуальность. Одним из важнейших проблемных аспектов при бурении нефтегазовых скважин является получение достоверной и оперативной информации о комплексе параметров искривления скважин, необходимых для их проводки в заданный «круг допуска» или продуктивный пласт. Особую актуальность данные аспекты приобретают при горизонтальном бурении в пластах толщиной \+2 м. Точность проводки нефтегазовых скважин по заданной траектории и последующий их контроль при геофизических исследованиях во многом зависит от метрологических характеристик забойной и скважинной инклинометрической аппаратуры. Инструментальные погрешности скважинной инклинометрической аппаратуры в значительной степени определяется качеством метрологического обеспечения на установках пространственной ориентации [14,22, 74, 76, 78, 85,45].

В области создания метрологических установок пространственной ориентации проделан большой объём работ по улучшению метрологических характеристик. Весомый вклад в развитие метрологических установок внесли: Ковшов Г.Н., Молчанов А.А., Салов Е.А., Козыряцкий Н.Г., Калистра-тов Г.А., Миловзоров Г.В., Бачманов Н.А., Бушугин И.А., Рябинов М.Н., Галета В.О., Коноваленко М.М., Найгорин А.С, Воронцов А.И., Лобанков В.М., Султанов С.Ф. В последние годы в направлении повышения точности определения углового положения осей установок были достигнуты определённые положительные результаты, связанные с внедрением датчиков углового положения пространственных осей УПИ-1М, УПИ-ЗМ, УАПИ-1 [49, 66, 134] Но использование датчиков углового положения не уменьшило инструментальные погрешности воспроизведения пространственных углов в метрологических установках.

Погрешности воспроизведения азимутальных углов в установках пространственной ориентации при метрологическом контроле забойной и скважинной инклинометрической аппаратуры больше других углов подвержены влияниям внешних факторов. Наименее изученным из факторов влияния являются вариации геомагнитного поля естественного и техногенного характера.

Таким образом, для обеспечения метрологических характеристик современной забойной и скважинной инклинометрической аппаратуры в условиях воздействия вариаций напряжённости геомагнитного поля естественного и техногенного характера и его магнитной неоднородности, дальнейшее повышение точности метрологических установок является актуальным и крайне необходимым [2(Н22].

Цель работы; Разработка научно обоснованных технических и методических решений, обеспечивающих повышенную точность воспроизведения пространственных углов в метрологических установках пространственной ориентации забойной и скважинной инклинометрической аппаратуры в условиях вариаций полного вектора напряжённости геомагнитного поля.

В соответствии с поставленной целью были сформулированы и решены следующие задачи:

1. Обзор и критический анализ известных работ и технических решений в области разработки и создания установок метрологических пространственной ориентации и определение наиболее перспективных путей их развития.

2. Обзор естественных, техногенных вариаций и неоднородностей ГМП и анализ их влияния на метрологическое обеспечение скважинной ИА.

3. Разработка научно обоснованных технических решений в области создания метрологических установок пространственной ориентации скважинной ИА, обеспечивающих повышение их точности и адаптацию к вариациям геомагнитного поля естественного и техногенного характера.

4. Разработка и анализ статических математических моделей типовых структур скважинной ИА с магниточувствительными датчиками при их метрологическом контроле в установке пространственной ориентации в условиях влияния вариаций полного вектора напряжённости геомагнитного поля.

5. Разработка и апробация методического обеспечения метрологической г установки пространственной ориентации скважинной ИА и средств измерения естественных, техногенных вариаций и неоднородностей ГМП, а также учёта и коррекции воспроизводимых азимутальных углов при метрологическом обеспечении ИА.

6. Проведение исследований параметров метрологической установки и исследований влияния вариаций и неоднородностей геомагнитного поля на погрешности калибровки скважинной ИА.

Объект исследований: установки пространственной ориентации забойной и скважинной инклинометрической аппаратуры, естественные и техногенные вариации и неоднородности геомагнитного поля.

Предмет исследования: погрешности воспроизведения пространственных углов в условиях воздействия естественные и техногенные вариации и неоднородности геомагнитного поля.

Методы исследования: при создании метрологических установок пространственной ориентации ИА использованы методы кинематического анализа, автоматизированного проектирования и программные пакеты Integer и AutoCAD; математическое моделирование проводилось с применением век-торно-матричного аппарата, вычислительной математики и пакетов прикладных программ Matlab, VBA и Microsoft Excel', при экспериментальных исследованиях использованы методы статистической обработки результатов измерений и программные продукты Statistica, VBA и GetData; обобщение и анализ полученных материалов; апробация разработанного метрологического оборудования и их методического обеспечения; оценка эффективности найденных решений путём сопоставления с метрологическими характеристиками других установок пространственной ориентации.

Научная новизна.

1. По результатам анализа известных работ и обобщения технических решений установлены кинематические и конструктивные особенности метрологических установок пространственной ориентации скважинной ИА, оказывающие влияние на погрешности воспроизведения пространственных углов, и определены наиболее перспективные пути развития метрологических установок, направленные на повышение их точности и адаптацию к вариациям геомагнитного поля.

2. Выявлен источник погрешности воспроизведения азимутальных углов, обусловленный вариациями геомагнитного поля естественного и техногенного характера, обоснована необходимость коррекции этой погрешности при метрологическом контроле скважинной ИА.

3. Разработаны принципиально новые технические решения усовершенствования опор главных осей метрологической установки пространственной ориентации скважинной ИА, расположения их приводов, функционального взаимодействия узлов, прецизионного регулирования узлов главных осей, которые исключают погрешности субъективного характера, обеспечивают повышенную точность настройки и воспроизведения задаваемых пространственных углов (Патент РФ № 2249689).

4. Разработаны статические математические модели типовых структур скважинной ИА с магниточувствительными датчиками при их метрологическом контроле в установке пространственной ориентации в условиях влияния вариаций полного вектора напряжённости геомагнитного поля.

5. Предложены методика и средства контроля естественных и техногенных вариаций геомагнитного поля.

Основные защищаемые научные положения:

1. Кинематические и конструктивные особенности метрологических установок пространственной ориентации скважинной ИА, оказывающие влияние на погрешности воспроизведения пространственных углов и наиболее перспективные пути их развития.

2. Результаты анализа степени влияния вариаций естественных, техногенных вариаций и неоднородностей геомагнитного поля на метрологические характеристики скважинной ИА при её метрологическом контроле.

3. Научно обоснованные технические решения в области создания метрологических установок скважинной ИА, обеспечивающие повышение их точности, исключение субъективного фактора и адаптацию к вариациям ГМП естественного и техногенного характера.

4. Статические математические модели типовых структур с магниточув-ствительными датчиками при их метрологическом контроле в установке пространственной ориентации в условиях влияния вариаций полного вектора напряжённости геомагнитного поля.

5. Методическое обеспечение метрологической установки пространственной ориентации скважинной ИА и средств измерения естественных, техногенных вариаций и неоднородностей геомагнитного поля, а также учёта и коррекции воспроизводимых азимутальных углов при метрологическом обеспечении ИА.

6. Результаты исследований параметров метрологической установки, влияния вариаций естественных вариаций и неоднородностей геомагнитного поля на погрешности калибровки скважинной ИА.

Практическая ценность. Применение разработанных кинематических схем узлов установки пространственной ориентации и научно-обоснованных конструктивных решений позволило создать программно-управляемую установку автоматизированной калибровки скважинных инклинометров (УАК-СИ) с устройством для измерения и автоматической коррекции вариационной погрешности воспроизведения азимутального угла, которая:

- устраняет влияние субъективного фактора на точность калибровки скважинных инклинометров;

- адаптирована к вариациям напряжённости геомагнитного поля естественного и техногенного характера;

- обладает повышенной точностью метрологического обеспечения скважинных инклинометров и соответствует требованиям калибровочной схемы скважинных инклинометров по пределам основных абсолютных погрешностей воспроизведения пространственных углов;

- сокращает время калибровки скважинных инклинометров с 5-^8 часов до 1-И ,2 часа;

- снижает квалификационные требования к метрологам до уровня оператора персонального компьютера, что особенно важно для удалённых территориально геофизических предприятий с ограниченным числом персонала;

- даёт средство объективного контроля метрологической исправности скважинных инклинометров;

- повышает точность метрологического обеспечения инклинометриче-ских измерений в нефтегазовых скважинах за счёт использования исправной и качественно откалиброванной инклинометрической аппаратуры.

Реализация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований диссертационной работы внедрены и практически используются при создании установок для автоматической калибровки скважинных инклинометров УАК-СИ, УК-СИ-АЗВ, УАК-СИ-АЗВ, которые производятся на государственном унитарном предприятии Центр метрологических исследований ГУП ЦМИ «Урал-Гео» (г. Уфа). Эти автоматизированные установки внедрены на следующих предприятиях: Уфимском управлении геофизических работ (УТР) ОАО «Башнефтегеофизика» (г. Уфа); ОАО «Сибнефть-Ноябрьскнефтегазгеофизика» (г. Ноябрьск); ОАО «ЮганскНефтегеофизика-Геофимп» (г. Нефтеюганск); ОАО «Узбекгеофизика» (г. Ташкент, г. Нукус, г. Касан); Полазненском УТР ОАО «Пермнефтегеофизика» (г. Полазна); ООО «Горизонт» (г. Октябрьский); ОАО «Поморнефтегеофизика» (г. Нарьян-Мар).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 11 научных трудов, в том числе 4 статьи, 6 докладов и 1 патент на изобретение.

Объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложения. Основной текст изложен на 179 страницах, содержит 56 рисунков, 20 таблиц. Список литературы включает 144 наименования.

Заключение Диссертация по теме "Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых", Гарейшин, Зиннур Габденурович

Результаты исследования погрешностей калибровки скважинного инклинометра ИММН-73 в условиях влияний вариаций естественного ГМП показывают, что во время калибровки скважинного инклинометра по азимутальному углу ЗУ=35°, ЗУ=65° и ЗУ=95° оценка абсолютной погрешности калибруемого инклинометра превышала допустимое значение [Аос/=±1° 12 раз из 60 измерений. Это означает, что в течение 1-го часа в 20-ти процентах по времени калибровки внешняя магнитная обстановка не соответствовала нормальному уровню. Из осциллограммы (рис. 5.4) можно также сделать вывод, что в этот день, в рабочее время, геофизическим предприятиям не рекомендовалось проводить магнитометрические измерения.

Однако протоколы калибровки скважинного инклинометра после введения коррекции по изменениям угла магнитного склонения показывают, что скважинный прибор оказался годным к эксплуатации по метрологическим параметрам, в чём были сомнения до получения результатов обработки данных магнитной бури по градуировочной характеристике устройства УИВ-ГМП.

Исследования погрешностей калибровки скважинной инклинометрической аппаратуры в условиях влияний вариаций естественного геомагнитного поля показали высокую эффективность введения коррекции в эталонные

-0—ЗУ=5

Ч /W Лъ / —О-ЗУ=15

0 1Q0 15<\ \ 200 300 ^г - -^60 —'Д- ЗУ=35

Л- -'ЧГ Ngn ^ Тз-уВ^фИ J »/ У *ф - * - ЗУ=65

Ж—ЗУ=95 о ^ЧцК^ V азимутальные углы, воспроизводимые установкой пространственной ориентации инклинометрической аппаратуры, по измеряемым вариациям угла магнитного склонения. Эффективность коррекции воспроизводимых эталонных азимутальных углов многократно повышается при использовании коррекции в автоматическом режиме работы разработанной установки УАК-СИ совместно с устройством УИВ-ГМП, что даёт возможность производить градуиро-вочные и калибровочные работы инклинометрической аппаратуры во время действия магнитных бурь с вариациями угла магнитного склонения, равными (3+4)° без ухудшения качества метрологического обеспечения. При этом, коррекция производимая установкой в реальном масштабе времени, исключает субъективные ошибки.

5.3. Исследования погрешностей калибровки скважинной ИА на установке УАК-СИ в условиях влияния стационарных неоднородностей геомагнитного поля.

Исследования погрешностей калибровки скважинных инклинометров на автоматизированной установке УАК-СИ в условиях влияний стационарных неоднородностей ГМП проводились на метрологических участках многих предприятий после каждой аттестации рабочего пространства на магнитную неоднородность. Далее приведены два наиболее показательных примера результатов исследований погрешностей калибровки ИА на предприятиях: ОАО «Сибнефть-Ноябрьскнефгегазгеофизика» (г. Ноябрьск), ОАО «Юган-скНГФ-Геофимп» (г. Нефтеюганск).

А. Исследования погрешностей калибровки скважинных инклинометров проводились на установке УАК-СИ № 06, смонтированной в ОАО «Сибнефть-ННГГФ». Исследования стационарной магнитной неоднородности в лаборатории инклинометрии проводились по методике, изложенной в разделе 3.3. Полученные в результате исследований данные по стационарной неоднородности приведены в Таблице 5.10 и представлены на рис.5.7. Исследования проводились при изменениях зенитных углов в диапазоне в точках контроля 0°, 6°, 30°, 60°, 90° и 120° при положениях азимутальной оси через 30°.

Из полученных данных было определено полное отклонение азимутального угла по стационарной неоднородности геомагнитного поля, которое составило 1,9°. По графику распределения магнитной неоднородности можно заметить, что наибольшие отклонения азимутального угла наблюдаются при АУ=(60-150)° с максимумом на ЗУ=30°. Судя по тому, что с уменьшением зенитного угла отклонения азимутального увеличиваются, можно утверждать, что источник магнитного возмущения находится в центре установки, в нижней опоре. После окончания данных исследований это предположение подтвердилось. Внутри нижней опоры была обнаружена деталь, выполненная из магнитной марки латуни JIC59. Но менять её не было необходимости т.к. вводимая коррекция полностью устраняла эту девиацию элемента конструкции установки на скважинный инклинометр.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных диссертационных исследований получены следующие основные выводы.

1. Установлены кинематические и конструктивные особенности известных метрологических установок пространственной ориентации скважинной ИА, оказывающие влияние на погрешности воспроизведения пространственных углов, и определены наиболее перспективные пути развития метрологических установок, направленные на повышение их точности и адаптацию к вариациям геомагнитного поля.

2. В результате анализа влияния внешних факторов на погрешности инклинометрической аппаратуры установлено, что естественные вариации геомагнитного поля с уровнем, оказывающим влияние на погрешности инклинометрической аппаратуры, наблюдаются в (10+15)% годового рабочего времени и вызывают превышение погрешности по азимутальному углу на (25+250)%. Вариации угла магнитного склонения при техногенном воздействии могут увеличить погрешность по азимутальному углу на 25+50%, а влияние стационарных магнитных неоднородностей - на 200+300%.

3. Разработаны, научно обоснованы и предложены технические решения, обеспечивающие повышение точности метрологической установки пространственной ориентации, исключение погрешностей субъективного характера и адаптацию её к вариациям геомагнитного поля и магнитным неодно-родностям в рабочей зоне метрологической установки. Разработана высокоточная установка для автоматизированной калибровки скважинных инклинометров типа УАК-СИ с улучшенными метрологическими характеристиками. Изготовлено и поставлено на геофизические предприятия 10 установок.

4. Разработано устройство для измерения и автоматической коррекции погрешности воспроизведения азимутального угла в метрологической установке пространственной ориентации скважинной инклинометрической аппаратуры, обусловленной вариациями геомагнитного поля естественного и техногенного характера.

5. Разработаны статические математические модели типовых структур скважинной инклинометрической аппаратуры с магниточувствительными датчиками при их метрологическом контроле в установках пространственной ориентации. Доказано, что изменения значений измеряемых инклинометрической аппаратурой азимутальных углов прямо пропорционально вариациям угла магнитного склонения полного вектора напряжённости геомагнитного поля. Показано также, что для измерения вариаций угла магнитного склонения в стационарных условиях достаточно использование одного магниточув-ствительного датчика, расположенного в горизонтальной плоскости.

6. Разработано и изготовлено устройство для исследования распределения стационарных неоднородностей геомагнитного поля в рабочей зоне метрологической установки пространственной ориентации инклинометрической аппаратуры.

7. Разработано и апробировано на нескольких геофизических предприятиях методическое обеспечение метрологической установки УАК-СИ и средств измерения естественных, техногенных вариаций и неоднородностей геомагнитного поля.

8. Исследования метрологических параметров метрологической установки УАК-СИ показали, что точность воспроизведения пространственных углов возросла в 2,5-3 раза, её метрологические параметры соответствуют требованиям ведомственной поверочной схемы для современных скважинных инклинометров.

9. Программно-управляемую установку для автоматизированной калибровки скважинных инклинометров УАК-СИ следует рекомендовать к применению на геофизических предприятиях.

10. Исследования погрешностей калибровки скважинной инклинометрической аппаратуры в установке УАК-СИ в условиях влияний вариаций естественного геомагнитного поля и стационарной магнитной неоднородности показали, что введение коррекций в эталонные азимутальные углы, воспроизводимые метрологической установкой, полностью устраняют их влияния.

11. Показано, что естественные и техногенные вариации и магнитные неоднородности геомагнитного поля подлежат обязательному измерению и учёту при метрологическом контроле инклинометрической аппаратуры.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Гарейшин, Зиннур Габденурович, Уфа

1. Riedel В.A. Surface Micromachined Monolithic Accelerometer (ADXL 50) // Analog Dialoque - 1993. - Vol.27, № 2. P.3-7.

2. Автоматизированный комплекс (AK ТДИ) для тарирования датчиков инклинометров типа "ИОН"// В сб. «Аппаратура и оборудование дл каротажа нефтегазовых скважин» ООО «Нефтегеофизика», ЗАО НПФ Каротаж», -2004.

3. Автономный аппаратурно-методический комплекс (АМК) «Горизонт-180», «Горизонт-100» //Рекламный проспект: Проводка и каротаж горизонтальных скважин, -2001.

4. Акасофу С., Полярные и магнитосферные суббури, перевод с английского, -М., -1971.

5. Аморфные металлические сплавы. Под ред. Ф. Е. Люборского: Пер. с англ. М.: «Металлургия», -1987, 584 с.

6. Арбузов С. О. Магниточувствительные поисковые приборы //Каталог «Специальная техника» ОАОса ХК "ЭЛЕКТРОЗАВОД", 2000.

7. Афанасьев Ю.В. Феррозондовые приборы. Л., Энергоатомиздат. Ле-нигр. отд-ние, -1986. - 188 с.

8. Бачманов Н.А., Бушугин И.А., Рябинов М.Н. Исследование погрешности задания углов устройствами для поверки инклинометров и ориентато-ров//Геофизическая аппаратура, -1985. вып.82. —С. 111-118.

9. Бескабельная забойная инклинометрическая телеметрическая система ICS THS с электромагнитным каналом связи. Блок измерения положения малогабаритный ICS THS 004.//Каталог ОАО НПФ "Сибнефтеавтомати-ка", Тюмень, -2003

10. Бескабельная забойная инклинометрическая телесистема с электромагнитным каналом связи // Каталог ОАО ИПФ "Сибнефтеавтоматика", -Тюмень, -2004.

11. Бескабельная телеметрическая система БТС-172 с электромагнитным каналом связи //Каталог продукции НПП «ПРОМГЕОСЕРВИС», -2002.

12. Блюменцев A.M., Калистратов Г.А., Лобанков В.М., Цирульников В.П. Метрологическое обеспечение геофизических исследований скважин. -М., Недра.-1991.-266 с.

13. Бондаренко В.М., Демура Г.В., Ларионов A.M. Общий курс геофизических методов разведки. М., Недра. -1986. - 453 с.

14. Бондаренко В.М., Демура Г.В., Ларионов A.M. Общий курс геофизических методов разведки. -М., Недра. -1986. 453 с.

15. Бурение и измерения в процессе бурения. Применение телесистем SlimPulse // Каталог улуг Schlumberger Limited", -2003.

16. В.Кульчицкий, И.Леонтьев, В.Гиря, С.Батюков, Г.Григашкин. Геонавигация при восстановлении скважин боковыми горизонтальными стволами. В сб. тезисов ОАО "НК "ТАРКОСАЛЕНЕФТЕГАЗ", -2004.

17. Гарейшин З.Г. Анализ влияний вариаций геомагнитного поля на инструментальные погрешности ИА. Каротажник, № 6 (147), -2006. С. 19-30.

18. Гарейшин З.Г. Исследования и учёт вариаций геомагнитного поля при метрологическом обслуживании инклинометрической аппаратуры. //Информационные технологии в нефтегазовом сервисе: Тезисы докладов научной конференции. Уфа, -2006. - С.92-96.

19. Гарейшин З.Г. Концептуальные вопросы компоновки метрологических установок пространственной ориентации скважинной инклинометрической аппаратуры//Нефтегазовое дело: Науч.-техн. журн./УНГТУ. -2006. -Т.4.-С.102-130.

20. Гармаш К.П., Лазоренко С.В., Пазюра С.А., Черногор Л.Ф. Флуктуации магнитного поля Земли во время самой большой геокосмической бури 1999 г. //Радиофизика и Радиоастрономия Том 8, -2003, № 3, Сентябрь, С.253.

21. Геомагнитная обсерватория ИРКУТСК, Институт Солнечно-Земной физики (ИСЗФ) СО РАН. http://www.intermagnet.org/imos/imoirte.html.

22. Геомагнитная обсерватория МОСКВА, ИЗМИРАН; Институт земногомагнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В.Пушкова Российской Академии наук. Центр прогнозов геофизической обстановки. http://www.forecast.izmiran.rssi.ru/linksr.html.

23. Геомагнитная обсерватория НОВОСИБИРСК. http://www.intermagnet.org.html.

24. Геонавигационные технологии. // Каталог продукции ООО «Союзпром-геофизика», -2001.

25. Горбенко JI.A. Каротажные кабели и их эксплуатация. М.: Недра, -1978. -160 с.

26. Енин В. Н. Гиролазерный инклинометр для управления наклонно-горизонтальным бурением нефтяных скважин. //МГТУ им. Н.Э. Баумана, НИИ РЛ и НИИИСУ МГТУ, ФГУП НИИ «ПОЛЮС», -2005.

27. Забойный телеметрический комплекс МАК-01. Технические условия ТУ 4315-013-12530677-98. ОАО «Сибнефтеавтоматика», -1998.

28. Индикатор положения отклонителя и кривизны скважины ИПК-1Т // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. -1996. № 10.-С.18.

29. Инклинометр гироскопический ИГН 73-100/80. Каталог продукции ООО "Арас-Плюс". Арзамас, -2005.

30. Инклинометр магнитометрический малогабаритный ИММ-30-80/30 "Игла" //Каталог продукции НТЦ «ГазПром»., -2004.

31. Инклинометр магнитометрический с непрерывной регистрацией и кабельным каналом связи ИМНК-36. Сайт ООО «Квазар», -2000.

32. Инклинометр непрерывный цифровой ИН-1-721 // Нефтяное хозяйство. -1982. № 2. -С.82.

33. Инклинометры гироскопические ИГМ-73-100(120)/60М и ИГМ-42-85(100)/60. Каталог продукции ФГУП "Ижевский механический завод", -2001.

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

35. Исаченко В.Х. Системы контроля за траекторией ствола скважины за рубежом. М., ВНИИОЭНГ. -1980. - 88 с.

36. Кагарманов Н.Ф. и др. Технология бурения боковых горизонтальных стволов из обсаженных скважин // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений. -1996. № 4. С. 3-6.

37. Калибровочная рамка инклинометра модели S20WCAL1. SISGEO S.r.l. Via F. Serpero 4/F1 20060 MAS ATE - MI - Italy. Сайт: http://www.agtsys.ru.

38. Каталог продукции НПП «Самарские горизонты»//Автономный инклинометр НИКА-108. Самара, -2005.

39. Каталог продукции ГУП ЦМИ «Урал-Гео», -Уфа, -2004. 30 с.

40. Каталог продукции ГУП ЦМИ «Урал-Гео», -Уфа, -2006. 40 с.

41. Каталог продукции ЗАО «Удмуртнефть-Бурение», -2005.

42. Каталог продукции ОАО ВНИИГИС, -Октябрьский, -2002.

43. Каталог продукции ОАО НПФ «Геофизика», -Уфа, -2000.

44. Каталог продукции ОАО НПФ «Геофизика», -Уфа, -2001.

45. Каталог продукции фирмы «Metshield» (Великобритания ), -2002.

46. Каталог продукции. Геонавигационный комплекс. ЗАО НПП "Самарские горизонты". Сайт: http://www.sagor.ru.

47. Каталог продукции. Забойные телеметрические системы (MWD/LWD). ЗАО НПП "Самарские горизонты". Сайт: http://www.sagor.ru.

48. Каталог фирмы ЗАО "ГНПП Аэрогеофизика"// Базовая квантовая магни-товариационная станция BaseMag VN-2000. -М., -2005.

49. Каталог фирмы ООО НПП «ИНГЕО»// «Техническое состояние сква-жин»//Цифровой инклинометрический прибор ЦИП-42Н. -2005.

50. Ковшов Г.Н., Алимбеков Р.Н., Жибер А.В. Инклинометры (Основы теории и проектирования). Уфа, Гил ем. -1998. -380с.

51. Ковшов Г.Н., Миловзоров Г.В. и др. Измерительные преобразователи для АСУ ТП бурение на основе тонких ферромагнитных плёнок // Информационно-измерительные системы ИИС-83.: Тезисы докл. IV Всесо-юзн. конф. Куйбышев. -1983. - С. 75.

52. Ковшов Г.Н., Миловзоров Г.В. и др. Контроль траектории скважины в процессе бурения автономным инклинометром в условиях Западной Сибири // Геофизические исследования нефтяных скважин Западной Сибири. Труды ВНИИНПГ. Вып. 13. -Уфа. -1983. С. 30-36.

53. Ковшов Г.Н., Миловзоров Г.В., Прищепов С.К. Обобщённая структура феррозондового инклинометра // Информационно-измерительная техника в нефтяной и нефтехимической промышленности: Межвуз. науч.-тематич. сб. -Уфа, -1983. С. 17-22.

54. Ковшов Г.Н., Сергеев А.Н. Инструментальные погрешности феррозон-довых преобразователей азимута // Геофизическая аппаратура. -1986. Вып.86. С. 106-112.

55. Комплекс беспроводной забойной системы телеметрии "Геопласт 03". //Каталог продукции ООО "Телеком ГА", -Уфа. -2006.

56. Комплекс гироскопического непрерывного инклинометра ИГН 100-100/60-А. ЗСФ РГУИТП (г. Томск). Сайт: http://tic.tsu.ru.

57. Комплекс инклинометрический ИОН-1. Технические условия КСВШ 611156.001 ТУ.

58. Комплекс инклинометрический ИОН-1ТБ. Каталог продукции ДУП «Омский электромеханический завод», -Омск, -1998.

59. Комплекс инклинометрический ИОН-3. Каталог продукции ДУП «Омский электромеханический завод», -Омск, -2005.

60. Компьютеризированная установка калибровки инклинометрических систем УПИ-ЗМ. //Каталог Санкт-Петербургского государственного горного института, ЗАО "Петровское", -2004.

61. Копылов В.Е., Гуреев И.Л. Акустическая система связи с забоем скважины при бурении. -М.: Недра. -1979. 184 с.

62. Кортов Г.Н. О построении инклинометров со стержневыми феррозондами // Изв. вузов. Нефть и газ. -1979. С.76-79.

63. Кочемасов Ю.Н., Колегаев Ю.Б. Обзор современных MWD-систем// Проблемы нефтегазового комплекса России. Материалы международной научно-техн. конф. Уфа. -1998. - Т1. - С. 46-50.

64. Кочемасов Ю.Н., Колегаев Ю.Б., Гилязов P.P. Обзор феррозондовых преобразователей ведущих зарубежных фирм // Всерос. науч.-техн. конф. "Новые методы, технические средства и технологии получения измерительной информации -Уфа. -1997.

65. Кривоносов Р.И. Технология наклонометрии НИД-2. // НПП геофизической техники "ГЕОНИТ", -2005.

66. Кузнецов П.А., Аскинази А.Ю., Фармаковский Б.В. Материалы на основе аморфных магнитомягких сплавов как средство защиты от магнитных полей промышленной частоты. НПП «Прометей», -2002.

67. Лежанкин С.И. Комплексы исследований горизонтальных сквжин гео-физичекскими методами и вопросы интерпретации их результатов // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений. -1996. № 4. -С. 13-15.

68. Лобанков В.М., Гарейшин З.Г., Подковыров А.В. Метрологическое обеспечение инклинометрии и глубинометрии нефтегазовых скважин// Бурение и нефть. Июль-август -2005. С.26-27.

69. Лобанков В.М., Гарейшин З.Г., Святохин В.Д., Подковыров А.В., Морозов А.Ф. Комплекс калибровочного оборудования для геофизических предприятий. // Научн. симпозиум «Высокие технологии в промысловой геофизике». -Уфа. -2004.

70. Логачев А.А. Курс магниторазведки. М., Госгеолтехиздат. -1955. 302 с.

71. Лукьянов Э.Е., Хаматдинов Р.Т., Коновалов В.А., Попов И.Ф. Аппара-турно-методический автономный комплекс (АМАК "ОБЬ") для проведения ГИС в горизонтальных скважинах // НПО «Союзпромгеофизика». -Тверь, -2004.

72. Любимов В.В. Современная аппаратура для проведения мониторинговых работ: реальность и перспективы. Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН, Отделение ЭПОС, г. Троицк. -М.: ИЗМИРАН, -2005.

73. Малогабаритный цифровой интеллектуальный регистрирующий феррозондовый магнитометр МФ-03-Р «MAGIC». Техническое описание и инструкция по эксплуатации, -2001.

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

75. Методика инклинометрии в высоких широтах при наличии магнитных помех. НПП "Горизонт"//«Новые технологии», -Самара, -2005.

76. Миловзоров Г.В. Анализ инструментальных погрешностей инклиномет-рических устройств. -Уфа: Гилем,-1997 г. -184 с.

77. Миловзоров Г.В. Маятниковые и акселерометрические датчики для инк-линометрических систем // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления (Датчик-96): Тезисы докл. VIII научн.-техн. конф. -Гурзуф, -1996 г. С. 189.

78. Миловзоров Г.В. Моделирование и исследование инструментальных погрешностей трёхкомпонентного акселерометрического преобразователянаклона // Измерительная техника. -1996 г. № 10. С. 22-26.

79. Миловзоров Г.В. Построение инклинометров с трехкомпонентными феррозондовыми и акселерометрическими датчиками// Новые методы, технические средства и технологии получения измерительной информации. Материалы Всероссийской научно-техн. конф. -Уфа. -1997.

80. Миловзоров Г.В. Преобразователи зенитных и визирных углов маятникового типа в инклинометрах // Информационно-измерительные системы для геофизических исследований скважин: Научн. труды МИНХ и ГП. М. -1984. Вып. 188. С.46-53.

81. Миловзоров Г.В. Электромеханические преобразователи наклона в системах управления подвижными объектами // Электромеханические и электромагнитные элементы систем управления. Научн. труды УАИ. -Уфа.-1983. № 1. С.43-47.

82. Мишин Д.Д. Магнитные материалы. Учеб. пособие для вызов; М., Высшая школа. -1991. -384 с.

83. Модернизированная система телеметрическая МСТ-108 // Каталог продукции ЗАО «Удмуртнефть-Бурение», -2005.

84. Мокров Е.А., Колганов В.Н., Папко А.А., Трофимов А.Н., Малкин Ю.М. Линейные акселерометры НИИ физических измерений // Состояние и проблемы технических измерений: Тезисы докл. 5-й Всерос. научн.-техн. конфер. М. -1998. - С.60-61.

85. Молчанов А.А., Лаптев В.В., Моисеев Н.В., Челокьян Р.С. Аппаратура для геофизических исследований нефтяных и газовых скважин. Справочник. М., Недра. -1987. - 263 с.

86. Непрерывные скважннные инклинометры ИН-М и ИН-МТ. //Каталог услуг Сервисной компании "Тюменьпромгеофизика", -2001.

87. Официальный бюллетень Российского агентства по патентам. А.с. 1488453 SU, МКИ 4 Е 21 В 47/02. Устройство для поверки инклинометров/ В.О. Галета, М.М. Коноваленко. №4308003/23-03. Заявлено 22.09.87. Опубл. 23.06.89. БИ № 23.

88. Официальный бюллетень Российского агентства по патентам. А.с. 1488743 SU, МКИ 4 G 01 V 137/00. Устройство ориентации скважинных приборов/ А.И. Воронцов и др. № 394953/24-25. Заявлено 07.08.85. Опубл. 23.06.89. БИ№ 23.

89. Официальный бюллетень Российского агентства по патентам. А.с. 781329 СССР, МКИ 3 Е 21 В 47/022. Устройство для ориентирования датчиков/Е.А. Салов, Р.И. Кривоносов, А.Н. Русин, В.В. Мантров -№ 2707639/22-03. Заявлено 04.01.79. Опубл. 23.11.80. БИ № 43.

90. Паркер Е., Динамические процессы в межпланетной среде, пер. с англ., М., 1965; Солнечный ветер, пер. с англ., -М., -1968.

91. Патент № 4302962, США. МПК 6 А 21 А 47/022. Средство поверки инклинометра. Опуб. 12.01.82.

92. Патент № 5452518, США. МПК 6 А 21 А 47/022. Способ корректировки осевых координат магнитометрических отсчётов при геофизических исследованиях скважины. Опуб. 26.09.95.

93. Перспективные технологии и ключевые элементы ракетно-космической техники. Миниатюрная бесплатформенная инерциальная навигационная система // Каталог продукции ЦНИИМАШ, -М., -2001.

94. Полярный геофизический институт, КНЦ РАН (г.Мурманск). Сайт: http://www.kolasc.net.rupgi r.html.

95. Портативный деклинометр-инклинометр LEMI-203. Lviv Center of Institute of Space Reseach. National Academy of Sciencis of Ukraine. -Киев, -2003.

96. Прибор для выполнения инклинометрических скважинных измерений PDSI/Каталог продукции Tropari. Pajari Instruments Ltd.,-1998.

97. Пространственные системы стабилизации, наведения и слежения на подвижных и неподвижных объектах с цифровыми алгоритмами управления // Каталог НПП «Динамические системы», -Киев, -2001.

98. Резник Э.Е., Яковлев А.Ф. Двухкомпонентный феррозондовый магнитный компас // Геофизическая аппаратура. -1972. Вып. 48. С.25-31.

99. Рогатых Н.П. Векторные математические модели гравитационных инклинометров // Изв. вузов. Нефть и газ. -1990. №11.- С.81-85.

100. Рогатых Н.П. Построение феррозондовых преобразователей магнитного азимута//Геофизическая аппаратура. -1989. Вып. 91. С.56-61.

101. Салов Е.А. Пути дальнейшего повышения точности и производительности инклинометрических измерений в скважинах Западной Сибири //

102. Труды ВНИИНПГ. Вып.13. -Уфа. -1983. С.20-29.

103. Сергеев А.Н. Кватернионное моделирование первичных преобразователей информационных систем // Вопросы управления и проектирования в информационных и кибернетических системах. Межвуз. сб. УАИ. -1993. С.85-90.

104. Сергеев Н.М., Курин Н.А., Веденисова Е.П. Гироскопические инклинометры и забойные измерительные комплексы для передовых технологий бурения скважин на нефть // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. -1993. № 10. С.3-4.

105. Система забойная инклинометрическая ЗИС-4М. ТУ 4315-017-1253067701.

106. Система забойная инклинометрическая СИБ-1. ТУ 4315-031-0467404300. ЗСФ РГУИТП, Томск, -2000.

107. Система измерений в процессе бурения ОРБИ-3-KJlC 2М. // Каталог продукции ОАО НПФ «Геофизика», -2001.

108. Сопровождение бурения на нефть и газ. Геофизические исследования скважин. Инспекция трубопроводов. //«Новые технологии и оборудование» Инжиниринговой Ассоциации «Электромеханика. С-П., -200216 с.

109. Сулашкин С.С. Направленное бурение. Учебник для вузов. М., Недра. -1987.-272 с.

110. Султанов С.Ф. Исследование и коррекция инструментальных погрешностей инклинометрических преобразователей // Дис. канд. техн. наук /Уфимский государственный авиационный технический университет (УГАТУ). Защ. 1999.07.01. - 255 с.

111. Телеметрические системы, используемые в ТехИнформСервис. Каталог продукции ООО «ТехИнформСервис», -2000.

112. Телесистемы и каротажи MWD / LWD / PDD. Компания «Геолинк» (SONDEX), (г. Абердин Шотландия). Сайт: http://www.geolink.nm.ru.

113. Установка для поверки инклинометров УОП-2. Каталог продукции НПО «Союзпромгеофизика». -Тверь, -1991.

114. Установка для поверки инклинометров УПИ-2 / Алимбеков Р. И., Бай-муратов Ю. Г., Заико А. И., Сорокин А. А. // Измерительная техника. -2002.-N 11.-С. 23-24.

115. Установка поверки инклинометров УАПИ-1. Каталог продукции НПП "ГОРИЗОНТ», -Ижевск,-1998.

116. Установка поверочная инклинометрическая компьютеризованная УПИ-1М. Каталог продукции ОАО НПФ «Геофизика», -Уфа, -2005.

117. Установка поверочная инклинометрическая УПИ-001//000 «Интракт», ИНТР-01.00.000.000 ПС, -Уфа, 2005. - 14 с.

118. Установка поверочная УПН-1. АЯЖ2.860.009ТУ.

119. Хамитов Р.А., Антонов К.В., Лобанков В.М., Гарейшин З.Г., Святохин

120. Ходяшев В.Г., Корнев В.В. Опыт применения аморфных металлических сплавов в датчиковой аппаратуре // Приборы и системы управления. -1990. № 10.-С.45.

121. Хундхаузен А., Расширение короны и солнечный ветер, пер. с англ., -М., -1976.

122. Чебурков Д.И. Создание и метрологическое исследование средств точных измерений магнитной индукции поля в ферромагнитных экранах. Дисс. на соиск. учён, степени канд. техн. наук. М., ВНИИФТРИ, -1970. -118с.

123. Широков В.Н., Митюшин Е.М., Неретин В.Д., Лукьянов Э.Е., Белоконь Д.В. Скважинные геофизические информационно-измерительные системы.-М., Недра. -1996.-317 с.

124. Яновский Б. М., Земной магнетизм, 3 изд., т. 1, -Л., -1964.