أنظمة تسجيل بيانات الحفر الإلكترونية (EDR) ودمج مستشعر طين الحفر SRD
ما هو الغرض من هذه المقالة؟
تهدف هذه المقالة إلى شرح كيفية عمل أنظمة مسجل الحفر الإلكتروني (EDR) وكيفية عملها Rheonics يمكن دمج مستشعر طين الحفر SRD في منصات EDR. يقدم هذا النظام نظرة عامة على أنظمة EDR الشائعة، وبروتوكولات الاتصال (مثل Modbus وWITS وWITSML)، ويشرح كيفية نقل بيانات المستشعر في الوقت الفعلي، وعرضها، وتخزينها محليًا وفي السحابة لعمليات الحفر.
ما هي المنتجات المعنية؟
مسجل بيانات الحفر الإلكتروني (EDR) أو مسجل بيانات منصة الحفر هو نظام يجمع ويعالج ويعرض ويسجل وينقل بيانات الحفر في الوقت الفعلي من أجهزة الاستشعار وأجهزة القياس في منصة الحفر. تشمل المتغيرات المقاسة عادةً وزن المثقاب (WOB)، وعزم الدوران، وسرعة الدوران، ومعدل الاختراق (ROP)، وضغوط المضخات، ومعدلات التدفق، وضغوط الخنق، وخصائص الطين، وحمل الخطاف، وأجهزة الاستشعار في قاع البئر، وغيرها.
غالبًا ما يكون نظام EDR الحديث نظامًا شبكيًا مع جمع البيانات محليًا، وشاشات عرض واجهة الإنسان والآلة (HMI) على أرضية الحفر، والاتصال (الحافة/السحابة) بمراكز العمليات البعيدة، غالبًا عبر WITS أو WITSML أو Modbus أو بروتوكولات بيانات أخرى.
ومن التحسينات الناشئة دمج أجهزة استشعار خصائص طين الحفر، مثل مقياس الكثافة واللزوجة المدمج SRD، في تدفق بيانات EDR، مما يسمح بالمراقبة المستمرة في الوقت الفعلي لكثافة الطين ولزوجته بدلاً من الاعتماد فقط على الفحوصات المخبرية اليدوية.
1. أنظمة أجهزة قياس بيانات الحفر التجارية / أنظمة أجهزة الحفر
فيما يلي قائمة بأنظمة أو منصات EDR، مع وصف موجز وملاحظات حول التكامل المحتمل.
2. كيفية توصيل مستشعر SRD بأنظمة EDR؟
لكل نظام مسجل بيانات الحفر الإلكتروني (EDR) منهجية وإجراءات تكوين خاصة به لدمج أجهزة الاستشعار القائمة على بروتوكول Modbus في شبكة WITS (مواصفات نقل معلومات موقع البئر). قد تختلف الخطوات الدقيقة باختلاف الشركة المصنعة لنظام EDR، وإصدار البرنامج، وواجهات الاتصال المتاحة. عادةً، تتضمن هذه العملية تعريف جهاز Modbus، وربط السجلات بمعلمات الحفر المناسبة، وتعيين أنواع سجلات WITS أو قنوات نقل البيانات.
عند التكامل Rheonics عند إدخال أجهزة الاستشعار (مثل طرازات SRD أو SRV) في نظام EDR، فإن إعدادات التكوين الشائعة التالية قابلة للتطبيق بشكل عام:
2.1. إعدادات المستشعر
الإعدادات الافتراضية لـ SME-TRD(Modbus RTU) يمكن الاطلاع على كيفية استخدام بروتوكول Modbus في الجدول 1 أدناه. ويمكن تعديل الإعدادات باستخدام برنامج RCP (الشكل 1).
| معلمات اتصال مودبوس | |
|---|---|
| هوية العبد | 1 (قابل للتكوين من قبل المستخدم) |
| بودرات | 38400 (قابل للتكوين من قبل المستخدم) |
| مساواة | فردي (قابل للتكوين من قبل المستخدم) |
الجدول 1. معلمات التكوين الافتراضية لـ Modbus |
|
Rheonics يمكن أيضًا تهيئة المستشعر لاستخدام مودبوس TCP.
2.2. السجلات الموصى بها:
تتوفر بيانات المستشعر في سجلات الإدخال. يوضح الجدول أدناه السجلات الشائعة الاستخدام.
| المعلمة 12 | اللزوجة تدوم طويلاً | |||
| 136 | 300137 | 2 | فلوت 32 | قيمة المعامل الثاني كعدد عشري |
| المعلمة 13 | الكثافة تدوم طويلاً | |||
| 144 | 300145 | 2 | فلوت 32 | قيمة المعامل الثاني كعدد عشري |
| المعلمة 2 | متوسط درجة الحرارة | |||
| 56 | 300057 | 2 | فلوت 32 | قيمة المعامل الثاني كعدد عشري |
3. ما هو WITS/WITSML؟
مواصفات نقل معلومات موقع البئر (WITS) هي صيغة قياسية صناعية تُستخدم لنقل بيانات موقع البئر بين أنظمة الكمبيوتر في منصة الحفر. وهي تُمكّن من تبادل البيانات في الوقت الفعلي بين أجهزة الاستشعار وأجهزة القياس وأنظمة تسجيل البيانات.
تدعم معظم مسجلات بيانات الحفر الإلكترونية (EDRs) معيار WITS بشكل أصلي، مما يسمح بالتكامل مع أجهزة الاستشعار وأنظمة المراقبة التابعة لجهات خارجية. وعندما لا يتوفر التوافق المباشر، يمكن استخدام بوابات اتصال متخصصة (مثل محولات Modbus-to-WITS أو OPC-to-WITS) لترجمة البيانات ونقلها بتنسيق WITS، مما يتيح التشغيل البيني عبر مختلف منصات الأجهزة والبرامج في موقع الحفر.
3.1. بوابات متخصصة
4. خدمات التخزين السحابي التجارية
توفر خدمات التخزين السحابي لمواقع الحفر منصة مركزية آمنة لإدارة البيانات التي يتم جمعها من عمليات الحفر والإكمال والإنتاج. صُممت هذه الخدمات للتعامل مع كميات البيانات الكبيرة والمتكررة التي يتم توليدها في مواقع الآبار.
