Файл: Описание модуля станции контроля цементажа Уфа 20072008 гг.pdf

Модуль СКЦ
Выберите раствор который будет ис- пользован в этом этапе, его необходимый объем и максимальное давление. Также можно изменить название этапа.
Для растворов Цемент, Гельцемент,
Газоцемент автоматически будет выбрана соответствующая идентификация этапа.
Рисунок 12. Добавление этапа цементирова-
ния
5.4.3. Цементируемые колонны
Во вкладке Колонна нужно задать одну или несколько цементируемых колонн для те- кущей ступени цементирования.
Для выбора колонн наведите курсор мыши на нужную колонну и нажмите левую кнопку мыши. Строка колонны будет выделе- на синим цветом. Если бы хотите выбрать еще одну или несколько колонн сначала выбе- рите первую из них, а затем нажав и удержи- вая клавишу «Shift», нажмите левую кнопку мыши, выберите последнюю. Все выбранные колонны будут выделены синим цветом. Что- бы зафиксировать свой выбор нажмите кнопку
«Выбрать колонны» после этого выбор колонн будет недоступен. Они будут только отобра- жаться. Если вы хотите изменить выбор ко- лонн нажмите кнопку «Заново выбрать колон- ны» и повторите процедуру выбора.
Рисунок 13. Внешний вид вкладки «Колонна»
экрана "Настройки"
14

Модуль СКЦ
5.4.4. Отчет
Вкладка Отчет содержит данные которые используются при формировании отчета по цементированию.
Рисунок 14. Внешний вид вкладки «Отчет» экрана "Настройки"
6. Формирование отчетов
После окончания ступени цементирования оператор должен сформировать отчет. От- чет состоит из двух частей: таблица и диаграмма. В табличном виде выводятся результаты проведенных работ и расчеты затраченных растворов и материалов. В диаграмме выводят- ся графики зарегистрированных и рассчитанных параметров. Для формирования отчетов на- жмите кнопку Отчет в главном окне модуля. Данная кнопка активна только после полного за- вершения одной из степеней цементирования.
Рисунок 15. Внешний вид окна формирования отчетов
После выбора скважины и ступени цементирования нажмите кнопку «Таблица» или
«Диаграмма» для формирования соответствующего отчета.
15

Модуль СКЦ
6.1. Таблица
Для формирования отчета в виде таблицы используется пакет программ OpenOffice.
Программа формирует таблицу и автоматически открывает отчет в приложении OpenOffice
Calc. После этого возможно корректировать отчет и вывести его на печать.
16

Модуль СКЦ
6.2. Диаграмма
Для формирования отчета в виде диаграммы используется программа GeoData, вхо- дящая в комплект программ станции ГТИ.
Рисунок 16. Внешний вид окна отчетов.
7. Результаты работы модуля
В процессе работы модуль сохраняет следующие файлы:
NN.cem
Файл зарегистрированных данных по ступени cement_program_NN.ini
Настройки ступени и программа цементирования cement_program_NN.rpt
Файл результатов отчета для выдачи в табличном виде. Используется программой генерации отчета.
cement_program_NN.realtim
Файл времени, в который записывается результат реги- страции процесса цементирования. Открывается про- граммой GeoData для выдачи отчета.
Где NN – это номер ступени цементирования.
Программа хранит все эти файлы в подкаталоге CEMENT в каталоге с именем скважины, который располагается в папке, в которую установлена программа.
8. Завершение регистрации данных
После того, как подъём инструмента завершён, нужно завершить процесс регистра- ции при помощи кнопки «Завершить этап…». После выбора этого меню должно появиться окно с подтверждением завершения рейса:
17

Модуль СКЦ
Рисунок 17. Внешний вид окна завершения рейса
9. Контактная информация
ООО «Геотехсервис»
Т./факс
(347) 2461182
Разработчик ПО
Багаутдинов Альберт
E-mail разработчика geotekhservis@inbox.ru
Адрес сайта http://www.leuza.ru/
Страница с обновле- ниями программ http://www.leuza.ru/soft/download/
18

Модуль СКЦ
10. ПРИЛОЖЕНИЕ.
10.1. Окно настройки параметров
Рисунок 18: Окно для настройки перечня регистрируемых параметров
Группа кнопок «Калибровка» используется для калибровки датчиков. Более подроб- ную информацию об этом смотрите в разделе «Калибровка датчиков». Вкратце, кнопки вы- полняют следующие действия:
●
Кнопка «Калибровать...» открывает окно калибровки датчика для калибровки датчи- ка с нуля. Калибровка производится при помощи замеров сигнала с датчика и указа- ния значений параметра, которые соответствуют значениям сигнала. Подробное опи- сание процесса калибровки датчика находится в разделе «Калибровка датчиков».
●
Кнопка «Добавить калибр. ...» открывает окно калибровки датчика с сохранением результатов предыдущей калибровки. Такая калибровка необходима, если нужно уточнить старую калибровку новыми точками.
●
Кнопка «Точки калибр...» предназначена для редактирования точек калибровки дат- чика.
●
Кнопка «Подогнать...» предназначена для коррекции калибровки датчика с учётом текущего значения. Описание процесса коррекции описано в разделе «Коррекция ка- либровки датчика с учётом текущего значения».
19

Модуль СКЦ
10.1.1. Настройка регистрируемого параметра
Для настройки регистрируемого параметра нужно нажать кнопку «Редактировать» в окне настроек параметров.
Для большинства параметров окно настроек выглядит следующим образом (рисунок
19):
Название, краткое название и единица измере-
ния используются для отображения параметра.
Пользователь может изменять эти настройки по своему усмотрению.
Источник данных может быть следующим:
●
Канал АЦП. Этот вариант выбирается для аналогового датчика. Пользователь может менять номер канала АЦП, к которому под- ключен датчик.
●
Расчётный, т.е. параметр рассчитывается программой, а не поступает с датчика. Кро-
ме того, этот параметр может переда-
ваться в программу регистрации из другой
программы, работающей на компьютере,
или по сети.
●
Формула. В этом случае параметр рассчи- тывается по заданной пользователем фор- муле, используя значения других парамет- ров.
Рисунок 19. Редактирование настроек па- раметра
Если нажать кнопку «>>», то появятся дополнительные настройки – раздел «Расчёт и
сохранение».В этот раздел входят:
●
Осреднение параметра – это значение времени, в течение которого значение пара- метра усредняется. Чем больше время осреднения, тем более гладким получается график параметра. Если выставлено значение «Без осреднения», значение парамет- ра будет рассчитываться напрямую, без осреднения.
●
Способ сохранения. Для каждого параметра можно выбирать способ, при помощи которого он будет сохраняться на диске. Существует три способа сохранения пара- метров:
1. «Средние значения». В этом случае на диск записываются средние значения параметра за период сохранения. Например, если шаг записи в файл 0,5 мет- ров, а текущая глубина забоя - 996, то для записи на диск, программа рассчита- ет средние значения параметра с 995,5 метров до 996 метров.
2. «Текущие значения». Если выбран такой способ сохранения, то программа бу- дет сохранять на диске текущее значение параметра на момент сохранения.
3. «Максимальные значения». Этот вариант работает аналогично первому, за ис- ключением того, что сохраняются не средние, а максимальные значения пара- метра. Например, если шаг записи в файл 0,5 метров, а текущая глубина забоя
- 996, то для записи в файл программа найдёт максимальное значение пара- метра в диапазоне глубин с 995,5 метров до 996 метров.
10.1.2. Настройка параметра «Плотность СКЦ» (радиоактивный)
Для параметров «Плотность СКЦ» окно настройки имеет несколько другой вид (рису- нок 20):
20

Модуль СКЦ
Рисунок 20. Основные настройки радиоактивно-
го датчика плотности
Окно разделено на 3 вкладки:
 «Основные» - главные настройки параметра.
 «Калибровка» - редактирование та- блицы калибровки.
 «Перекалибровка датчика» - вклад- ка, позволяющая перекалибровать датчик после установки на буровой.
Эта вкладка доступна только в том случае, если запущен процесс регистрации.
Вкладка «Основные» включает в себя следующие настройки:
●
«Канал АЦП» - канал АЦП, с которого снимаются показания датчика.
●
«Количество точек осреднения» - число точек для осреднения. Если значение плотно- сти сильно прыгает на графике кривых, следует увеличить это значение.
●
«Название» и «Краткое название» - полное и краткое названия параметра. Использу- ется для отображения параметра в шапке графиков и в индикаторах. Пользователь может менять эти названия по своему усмотрению.
●
«Период полураспада источника» - значение периода полураспада радиоактивного источника, используемого в датчике. Эта настройка используется для коррекции по- грешности, которую вносит уменьшение интенсивности излучения радиоактивного ис- точника по истечении времени.
Во вкладке «Калибровка» задаётся таблица калибровочных точек, полученных экс- периментально во время калибровки (рисунок 21):
К каждому радиоактивному датчику плотно- сти должна прилагаться таблица калибров- ки в бумажном виде. Перед началом работы нужно проверить, введена ли эта таблица в настройках датчика.
Кнопка «Добавить» служит для добавления новой записи в таблицу. После добавления записи можно ввести значения записи в по- лях «Показания счётчика» и «Значения па- раметра».
Кнопка «Удалить» служит для удаления вы- деленной записи.
Рисунок 21. Таблица калибровочных точек ра-
диоактивного датчика плотности
21

Модуль СКЦ
Для редактирования значений в таблице нужно выделить строчку и отредактировать значения в полях «Показания счётчика» и «Значения параметра».
Для просмотра калибровочной зависимости в графическом виде предусмотрена кнопка «Графики…».
Вкладка «Перекалибровка датчика»
Рисунок 22. Перекалибровка радиоактивного датчи-
ка плотности
На этой вкладке произво-
дится перекалибровка датчика.
Внешний вид вкладки показан на
рисунке 22. Перекалибровка необ-
ходима для того, чтобы скоррек-
тировать значения таблицы ка-
либровки под реальные условия
установки датчика. Коррекция
необходима из-за того, что калиб-
ровка производится на трубе ино-
го диаметра, чем тот, на кото-
рый устанавливается датчик во
время эксплуатации. В процессе
перекалибровки программа коррек-
тирует таблицу калибровки под
текущие условия.
Как выполнять перекалибровку:
1. Запустите процесс регистрации.
2. Подключите датчик плотности и убедитесь, что он работоспособен.
3. Убедитесь в том, что введена правильная калибровочная таблица. Без корректной ка- либровочной таблицы перекалибровка не имеет смысла.
4. Замерьте реальное значение плотности раствора, проходящего через датчик.
5. Введите замеренное значение в поле ввода «Значение плотности» во вкладке «Пере- калибровка датчика».
6. Нажмите кнопку «Перекалибровать».
7. Дождитесь, когда индикатор процесса перекалибровки дойдёт до 100% и отобразится сообщение об окончании процесса перекалибровки. Датчик перекалибруется в тече- ние времени, равного количеству точек осреднения в секундах. В течение этого вре- мени плотность раствора, проходящего через датчик, не должна меняться.
8. Закройте окно сообщения.
9. Нажмите «ОК» в окне настройки датчика плотности.
10. Нажмите «ОК» в окне настройки регистрируемых параметров.
10.1.3. Коррекция калибровки датчика с учётом текущего значения
Такая корректировка используется в том случае, если датчик уже откалиброван, но его показания отличаются от реальных на некоторое небольшое значение. Для корректиров- ки калибровки предназначена кнопка «Подогнать...» в окне настройки параметров (см. рису- нок 18).
Окно, которое служит для коррекции калибровки, показано на рисунке 23. В этом окне отоб- ражается текущее показание датчика. Задача оператора – ввести реальное значение пара-
22

Модуль СКЦ
метра на данный момент и нажать кнопку «Корректи- ровать». После этого программа автоматически скор- ректирует калибровку датчика так, чтобы его теку- щие показания стали равны указанному значению.
10.1.4. Как выяснить, какой канал АЦП нужно установить у датчи-
ка?
Канал АЦП находится экспериментально. Для его нахождения используется окно
«Значение АЦП», которое вызывается при помощи меню «Экраны
Значения АЦП». На ри- сунке 24 показан внешний вид экрана:
Рисунок 24. Выяснение канала АЦП датчика
Столбцы «Кан.0»,
«Кан.1», «Кан.2» и т.д. – это и есть значения соответствующих каналов АЦП. Каждый раз, когда с УСО приходят новые данные, программа добавляет в таблицу новую строчку значений.
Примечание. УСО – это устройство сопряжения оборудования.
Самый идеальный вариант – отключить все остальные датчики перед проверкой, кро- ме испытуемого. Сам процесс выяснения канала АЦП очень простой: датчик подключается к
УСО, а затем в окне «Значения АЦП» выясняется, на каком из каналов АЦП пошли какие- либо данные. Например, если до подключения датчика в таблице на каком-либо канале шли такие значения: 10, 9, 8, 12, 12, 10…, а после подключения: 234, 240, 235, 238…, то датчик подключен именно к этому каналу.
10.2. Калибровка датчиков
10.2.1. Калибровка радиоактивного датчика плотности
Калибровка радиоактивного датчика плотности рассматривается в разделе
«Настройка параметра «Плотность СКЦ».
23
Рисунок 23. Диалог для корректиров-
ки калибровки датчика

Модуль СКЦ
10.2.2. Немного теории
В самом простом случае для расчёта значения параметра с датчика програм- ма использует следующую формулу:
f
=
v
⋅S
V
АЦП
N
, где
f
– показания датчика;
v
– напряжение с датчика, В;
S
– диапазон датчика (для давления например – 250 атм.);
N
– смещение или нуль датчика;
V
АЦП – диапазон АЦП, В (обычно 5 вольт).
Эта формула применима только для датчиков с линейной характеристикой.
Пользователь задаёт два параметра: диапазон датчика и его смещение.
Если датчик имеет нелинейную характеристику, то для его калибровки требует-
ся экспериментальным способом получить зависимость параметра от выходного напря-
жения в нескольких точках. Далее приведён пример такой зависимости для датчика веса:
Напряжение, В
Показания датчика,
тонн
0 0
1 3,8 5
20
Таблица 1: Пример калибровочной таблицы датчика веса
Программа позволяет автоматизировать процесс калибровки как для линей- ных, так и для нелинейных датчиков.
Для калибровки датчика нужно выполнить следующие действия:
●
Войти в настроечный режим работы программы.
●
Подключить компьютер к УСО (Пульту бурильщика или комплексу «Астра»)
●
Запустить процесс регистрации.
●
Открыть окно настройки регистрируемых параметров (меню «Настройки
Регистриру- емые параметры…»).
●
Выбрать калибруемый датчик в списке параметров.
●
Нажать кнопку «Калибровать…», которая находится справа от списка параметров.
Появится окно с графиком выходного напряжения выбранного датчика (рису- нок 25):
24

Модуль СКЦ
Рисунок 25. Окно для калибровки датчика
Пользователь может отме-
чать точки на графике двой-
ным щелчком мышки, а затем
в таблице, расположенной
под графиком, вводить пока-
зания датчика в отмеченных
точках.
10.2.3. Пример калибровки для линейного датчика
Рассмотрим пример калибровки:
Калибруем датчик плотности. Это линейный датчик, поэтому достаточно полу-
чить две точки зависимости плотности от выходного напряжения.
●
Сначала получаем первую точку. Для этого по- мещаем датчик в воду и отмечаем двойным щелчком точку на графике в том месте, где датчик погружен в воду. Отмеченная точка помечается ярлычком (как это показано на рисунке 26).
Рисунок 26.
Установка точки на графике ка- либровки
В таблице, которая располагается внизу от графика, нужно ввести значение па-
раметра, которое соответствует этой точке. В нашем случае это единица, т.к. плот-
ность воды = 1 г/см
3
(см. пример на рисунке 27):
Рисунок 27. Ввод значения параметра при калибровке
●
Далее отмечаем другую точку для плотности = 0 г/см
3
. Датчик плотности выни-
маем из воды. В таком состоянии он должен показывать плотность воздуха. От-
мечаем на графике новую точку в месте, где датчик находится в воздухе, и в та-
блице для новой точки вводим значение – 0 (см. пример на рисунке 28):
25

Модуль СКЦ
Рисунок 28. Ввод следующего значения параметра при калибровке
Для сохранения результатов калибровки датчика нужно нажать кнопку «Сохра-
нить».
10.2.4. Калибровка нелинейного датчика
Калибровка нелинейного датчика производится аналогично калибровке линейного.
Основное отличие в том, что при проведении эксперимента отмечаются не две, а три и
более точек.
После такой калибровки программа уже не использует диапазон и смещение нуля
датчика для значения параметра. Чтобы понять, как в этом случае поступает програм-
ма, нужно посмотреть на следующий график (рисунок 29):
Рисунок 29. Пример кривой калибровки реального датчика
На графике показана зависи-
мость напряжения от значе-
ния параметра (синяя пунк-
тирная линия), полученная
опытным путём (см. описа-
ние выше). Жёлтыми круж-
ками обозначены экспери-
ментальные замеры.
Красные стрелки изображают алгоритм нахождения значения параметра по напряжению с датчика.
26
Значение параметра
Н
ап ря ж
ен и
е