Системы электронного регистратора бурения (EDR) и интеграция датчика бурового раствора SRD
Какова цель этой статьи?
Цель этой статьи — объяснить, как работают системы электронного регистратора бурения (EDR) и как Rheonics Датчик бурового раствора SRD может быть интегрирован в платформы EDR. В документе представлен обзор распространённых систем EDR и протоколов связи (таких как Modbus, WITS и WITSML), а также описывается, как данные с датчиков в режиме реального времени могут передаваться, визуализироваться и храниться как локально, так и в облаке для буровых работ.
О каких продуктах идет речь?
Электронный регистратор буровых данных (EDR) или регистратор данных буровой установки — это система, которая собирает, обрабатывает, визуализирует, записывает и передает параметры бурения в режиме реального времени с датчиков и приборов буровой установки. Типичные измеряемые параметры включают нагрузку на долото (WOB), крутящий момент, скорость вращения, скорость проходки (ROP), давление насоса, расход, давление на штуцере, свойства бурового раствора, нагрузку на крюк, данные скважинных датчиков и т. д.
Современная EDR часто представляет собой сетевую систему с локальным сбором данных, дисплеями человеко-машинного интерфейса (HMI) на полу буровой установки и подключением (периферия/облако) к удаленным операционным центрам, часто через WITS, WITSML, Modbus или другие протоколы передачи данных.
Одним из новых усовершенствований является интеграция датчиков свойств бурового раствора, таких как встроенный плотномер и вискозиметр SRD, в поток данных EDR, что позволяет осуществлять непрерывный мониторинг плотности и вязкости бурового раствора в режиме реального времени, а не полагаться исключительно на ручные лабораторные проверки.
1. Коммерческие системы EDR / буровой контрольно-измерительной аппаратуры
Ниже приведен список систем и платформ EDR с краткими описаниями и примечаниями по возможной интеграции.
2. Как подключить датчик SRD к системам EDR?
Каждая система электронного регистратора бурения (EDR) имеет собственную методологию и процедуру настройки для интеграции датчиков Modbus в сеть WITS (Спецификация передачи информации на скважине). Конкретные этапы могут различаться в зависимости от производителя EDR, версии программного обеспечения и доступных интерфейсов связи. Как правило, этот процесс включает в себя определение устройства Modbus, сопоставление регистров с соответствующими параметрами бурения и назначение типов записей WITS или каналов передачи данных.
При интеграции Rheonics Для подключения датчиков (например, моделей SRD или SRV) к системе EDR обычно применяются следующие общие параметры конфигурации:
2.1. Настройки датчика
Конфигурация по умолчанию SME-TRD(Modbus RTU) Данные по использованию Modbus приведены в таблице 1 ниже. Конфигурацию можно изменить с помощью программного обеспечения RCP (рисунок 1).
| Параметры связи Modbus | |
|---|---|
| ID ведомого | 1 (настраивается пользователем) |
| Скорость передачи данных | 38400 (настраивается пользователем) |
| паритет | нечетное (настраивается пользователем) |
Таблица 1. Параметры конфигурации Modbus по умолчанию |
|
Rheonics Датчик также может быть настроен на использование Modbus TCP.
2.2. Рекомендуемые регистры:
Данные датчиков доступны в входные регистры. В таблице ниже показаны наиболее часто используемые регистры.
| Параметр 12 | Вязкость сохраняется в течение длительного времени | |||
| 136 | 300137 | 2 | Поплавок32 | Значение параметра 12 как число с плавающей точкой |
| Параметр 13 | Плотность в прошлом | |||
| 144 | 300145 | 2 | Поплавок32 | Значение параметра 13 как число с плавающей точкой |
| Параметр 2 | Медиана температуры | |||
| 56 | 300057 | 2 | Поплавок32 | Значение параметра 2 как число с плавающей точкой |
3. Что такое WITS/WITSML?
Спецификация передачи информации со скважины (WITS) — это отраслевой стандартный формат, используемый для передачи данных со скважины между компьютерными системами буровой установки. Он обеспечивает обмен данными в режиме реального времени между датчиками, приборами буровой установки и системами регистрации данных.
Большинство электронных буровых регистраторов (EDR) изначально поддерживают стандарт WITS, что позволяет интегрировать их со сторонними датчиками и системами мониторинга. При отсутствии прямой совместимости для преобразования и передачи данных в формат WITS можно использовать специализированные коммуникационные шлюзы (например, преобразователи Modbus-WITS или OPC-WITS), что обеспечивает взаимодействие между различными аппаратными и программными платформами на буровой.
3.1. Специализированные шлюзы
4. Коммерческие облачные сервисы хранения данных
Сервисы облачного хранения данных Rigsite предоставляют безопасную централизованную платформу для управления данными, собранными в ходе бурения, заканчивания скважин и добычи. Эти сервисы предназначены для обработки больших объемов данных, часто обновляемых на буровых площадках.
