Номер по Госреестру СИ: 67291-17
67291-17 Станции геолого-технологического контроля и оптимизации бурения
(СТЕРХ)
Назначение средства измерений:
Станции геолого-технологического контроля и оптимизации бурения «СТЕРХ» (далее -станции ГТИ) предназначены для измерения силы постоянного тока и напряжения постоянного (импульсного) тока для дальнейшего комплексного исследования (при подключении к внешним, не входящим в состав станций, датчикам) содержания, состава и свойств пластовых флюидов и горных пород в циркулирующей промывочной жидкости, а также характеристик и параметров технологических процессов на различных этапах строительства скважин с привязкой результатов исследований ко времени контролируемого технологического процесса и к разрезу исследуемой скважины.
Внешний вид.
Станции геолого-технологического контроля и оптимизации бурения
Рисунок № 1
Внешний вид.
Станции геолого-технологического контроля и оптимизации бурения
Рисунок № 2
Программное обеспечение
Станции ГТИ имеют встроенное программное обеспечение (ПО) контроллера УСО и внешнее, устанавливаемое на персональный компьютер - ПО «DTSIS».
Встроенное ПО контроллера УСО устанавливается в энергонезависимую память в производственном цикле на заводе-изготовителе. Вклад микропрограммы в суммарную погрешность станции ГТИ незначителен, так как определяется погрешностью дискретизации (погрешностью АЦП), являющейся ничтожно малой по сравнению с погрешностью станции ГТИ.
Внешнее ПО «DTSIS» - программа, представляющая собой сервер данных, полученных с контроллера УСО и предоставляющая их по OPC-стандарту.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Идентификационные данные внешнего ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные внешнего ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
DTSIS |
Номер версии (идентификационный номер ПО) |
не ниже v. 1.61 |
Цифровой идентификатор ПО |
- |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на переднюю панель блока УСО станций ГТИ методом трафаретной печати и типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений отсутствуют.Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к станциям геолого-технологического контроля и оптимизации бурения «СТЕРХ»ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 53375-2016 Скважины нефтяные и газовые. Геолого-технологические исследования. Общие требования
ГОСТ 26.011-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные
ТУ 4315-001-88562800-2011 Станция геолого-технологического контроля и оптимизации бурения «СТЕРХ». Технические условия
Поверка
Поверкаосуществляется по документу МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Общие требования к методике поверки».
Основное средство поверки:
- калибратор универсальный 9100 (регистрационный номер в Федеральном
информационном фонде № 25985-09).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью «НПФ Стерх » (ООО «НПФ Стерх») ИНН 6313534153
Адрес: 443112, г. Самара, ул. Сергея Лазо, д. 13, офис 7
Телефон (факс): +7 (846) 302-77-11
Факс: +7 (499) 580-41-36
W eb-сайт: http://sterkh.ru
E-mail: info@sterkh.ru
Испытательный центр
Общество с ограниченной ответственностью « разработок в области метрологии» (ООО «ИЦРМ»)
Адрес: 142700, Московская область, Ленинский район, г. Видное, Промзона тер. корп. 526 Телефон: (495) 278-02-48
Web-сайт: www.ic-rm.ru
E-mail: info@ic-rm.ru
Принцип действия станций ГТИ основан на получении аналоговых сигналов от первичных измерительных преобразователей (датчиков), их преобразовании в цифровой код, обработке, измерении и выдаче унифицированного электрического выходного сигнала по ГОСТ 26.011-80, пропорционального входному сигналу.
Станции ГТИ обеспечивают выполнение следующих функций:
-
- преобразование аналоговых электрических сигналов унифицированных диапазонов в цифровые коды и воспроизведение выходных аналоговых сигналов управления исполнительными механизмами;
-
- взаимодействие с другими информационно-измерительными, управляющими и смежными системами и оборудованием объекта по проводным и волоконно-оптическим линиям связи;
-
- автоматическое, дистанционное и ручное управление технологическим оборудованием и исполнительными механизмами с выявлением аварийных ситуаций, реализацию функций противоаварийной защиты с управлением световой и звуковой сигнализацией;
-
- отображение информации о ходе технологического процесса и состоянии оборудования;
-
- визуализацию результатов контроля параметров технологического процесса, формирование отчетных документов и хранение архивов данных;
-
- диагностику каналов связи оборудования с автоматическим включением резервного оборудования, сохранение настроек при отказе и отключении электропитания.
Станции ГТИ являются проектно-компонуемыми изделиями. В зависимости от заказа в состав станции ГТИ может входить следующее оборудование:
-
- комплект аппаратуры информационного обмена и устройства связи с объектом (УСО) между комплектом датчиков и рабочим местом оператора станции ГТИ;
-
- комплект монитора бурильщика;
-
- комплекс газового каротажа;
-
- автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора.
Аппаратура информационного обмена расположена в невзрывоопасных зонах. Связь с оборудованием и преобразователями, установленными во взрывоопасной зоне, осуществляется через искробезопасные цепи. Внутри станции ГТИ предусмотрен терморегулирование для поддержания нормальных условий, включающее в себя контроль температуры, систему вентиляции и систему обогрева.
Общий вид станции и автоматизированного рабочего места оператора с указанием мест пломбирования и нанесения знака поверки представлен на рисунке 1.
Место пломбирования
Место нанесения знака поверки
Рисунок 1 - Общий вид станции ГТИ и автоматизированного рабочего места оператора с указанием мест пломбирования и нанесения знака поверки
Основные метрологические и технические характеристики станции приведены в таблицах 2 - 4.
Таблица 2 - Метрологические характеристики станций ГТИ
Номер канала |
Наименование характеристики |
Диапазон входного сигнала станции ГТИ |
Наименование канала измерения станции ГТИ1) |
Пределы допускаемой приведенной (y)2) или абсолютной (Д) погрешности станции ГТИ |
1 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 5 |
Канал измерения нагрузки на крюке |
Y = ±1,25 % |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 10 | |||
Сила постоянного тока, мА |
от 4 до 20 | |||
2 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 5 |
Канал измерения давления бурового раствора |
Y = ±0,25 % |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 10 | |||
Сила постоянного тока, мА |
от 4 до 20 | |||
3 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 5 |
Канал измерения расхода бурового раствора на входе/выходе |
Y = ±2,5 % |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 10 | |||
Сила постоянного тока, мА |
от 4 до 20 | |||
4 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 5 |
Канал измерения уровня бурового раствора |
Д = ±0,005 м |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 10 | |||
Сила постоянного тока, мА |
от 4 до 20 | |||
5 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 5 |
Канал измерения крутящего момента на роторе |
Y = ±2,5 % |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 10 | |||
Сила постоянного тока, мА |
от 4 до 20 | |||
6 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 5 |
Канал измерения плотности бурового раствора на входе/выходе |
Д = ±0,005 г/см3 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 10 | |||
Сила постоянного тока, мА |
от 4 до 20 | |||
7 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 5 |
Канал измерения температуры бурового раствора |
Д = ±0,5 °С |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 10 | |||
Сила постоянного тока, мА |
от 4 до 20 | |||
8 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 5 |
Канал измерения удельной электрической проводимости бурового раствора |
Y = ±2,5 % |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 10 | |||
Сила постоянного тока, мА |
от 4 до 20 |
Продолжение таблицы 2
Номер канала |
Наименование характеристики |
Диапазон входного сигнала станции ГТИ |
Наименование канала измерения станции ГТИ1) |
Пределы допускаемой приведенной (y)2) или абсолютной (Д) погрешности станции ГТИ |
9 |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 5 |
Канал измерения объектного газосодержания бурового раствора |
Y = ±2,5 % |
Напряжение постоянного тока, В |
от 0 до 10 | |||
Сила постоянного тока, мА |
от 4 до 20 | |||
10 |
Апериодическая последовательность прямоугольных импульсов:
|
от 1,5 до 2 от 0,1 до 30 |
Канал измерения положения талевого блока |
Д = ±0,005 м |
11 |
Апериодическая последовательность прямоугольных импульсов:
|
от 1,5 до 2 от 0,1 до 30 |
Канал измерения оборотов лебедки буровой установки |
Y = ±0,005 % |
12 |
Апериодическая последовательность прямоугольных импульсов:
|
от 1,5 до 2 от 0,1 до 30 |
Канал измерения числа ходов насоса в единицу времени |
Д = ±0,5 ход/мин |
13 |
Апериодическая последовательность прямоугольных импульсов:
|
от 1,5 до 2 от 0,1 до 30 |
Канал измерения скорости вращения ротора |
Д = ±0,5 об/мин |
Примечания
1) - Коэффициент масштабного преобразования для каждого канала измерения станции
ГТИ указан в паспорте;
2) - Нормирующими значениями при определении допускаемой приведенной (у) погрешности станции ГТИ являются верхние значения диапазонов контролируемых технологических параметров, указанных в таблице 3.
Таблица 3 - Диапазоны измерения физических величин
Наименование |
Значение |
Положение талевого блока, м |
от 0 до 50 |
Обороты лебедки буровой установки, кГц |
от 0 до 1 |
Нагрузка на крюке, кН |
от 0 до 50 |
Давление бурового раствора, МПа |
от 0 до 25; от 0 до 40; от 0 до 100 |
Число ходов насоса в единицу времени, ход/мин |
от 0 до 200 |
Расход бурового раствора на входе/выходе, дм3/с |
от 0 до 60 |
Уровень бурового раствора, м |
от 0 до 2,5; от 0 до 6,0; от 0 до 10,0 |
Продолжение таблицы 3
Наименование |
Значение |
Скорость вращения ротора, об/мин |
от 0 до 350 |
Крутящий момент на роторе, кН-м |
от 0 до 60 |
Плотность бурового раствора на входе/выходе, г/см3 |
от 0,8 до 2,5 |
Температура бурового раствора, °С |
от 0 до +100 |
Удельная электрическая проводимость бурового раствора, См/м |
от 0 до 25 |
Объемное газосодержание бурового раствора, % НКПР |
от 0 до 100 |
Таблица 4 - Технические характеристики станций ГТИ
Характеристика |
Значение |
Параметры электрического питания: | |
- напряжение переменного тока, В |
220 |
- частота переменного тока, Гц |
50 |
Потребляемая мощность, Вт, не более |
1000 |
Масса, кг, не более |
130 |
Условия эксплуатации: | |
- температура окружающей среды, °С |
от +5 до + 55 |
- относительная влажность при температуре 35 °С, % |
до 95 |
- атмосферное давление, кПа |
от 95,3 до 104,9 |
Средний срок службы, лет, не менее |
10 |
Средняя наработка на отказ, ч |
90000 |