Ako si vybrať vhodný systém smerového vedenia vrtnej súpravy?

1. Laboratórny test
Kalibračný test snímača: V laboratórnom prostredí pomocou profesionálneho kalibračného zariadenia vykonajte samostatné kalibračné testy na rôznych snímačoch v navádzacom systéme, ako sú snímače sklonu, snímače azimutu, snímače polohy atď. Porovnaním so známymi štandardnými hodnotami skontrolujte, či meranie chyba snímača je v povolenom rozsahu. Napríklad pre snímač sklonu ho možno umiestniť na presný sklopný stôl, nastaviť rôzne uhly sklonu a sledovať odchýlku medzi nameranou hodnotou snímača a skutočným uhlom sklonu. Vo všeobecnosti sa vyžaduje, aby presnosť merania snímača sklonu bola v rozmedzí ±0,1 stupňa .
Test prenosu signálu: Simulujte podmienky prenosu signálu v skutočnom procese vŕtania, aby ste otestovali výkon prenosu signálu navádzacieho systému. Vytvorte testovaciu platformu prenosu signálu, nastavte rôzne prenosové vzdialenosti, rušivé prostredia a ďalšie faktory a zistite silu signálu, stabilitu a bitovú chybovosť. Napríklad v prítomnosti silného rušenia elektromagnetického poľa sledujte mieru straty paketov prenosu bezdrôtového signálu. Ak miera straty paketov prekročí určitú prahovú hodnotu, znamená to, že výkon prenosu signálu je slabý, čo môže ovplyvniť normálnu činnosť navádzacieho systému.
2. Test na mieste
Statická skúška presnosti: Na stavenisku umiestnite vrták smerovej vŕtačky na pevný bod so známou polohou a postojom, spustite navádzací systém, zaznamenajte nameranú polohu, sklon, azimut a ďalšie parametre a porovnajte ich s skutočné známe hodnoty. Vezmite priemernú hodnotu viacerých meraní a vypočítajte chybu merania. Napríklad na vodorovnom teréne nastavte súradnice polohy a rovinu vrtáka na známe štandardné hodnoty, zmerajte a porovnajte ich odchýlky pomocou navádzacieho systému. Ak odchýlka horizontálnej polohy presiahne ±{0}},2 metra, odchýlka vertikálnej polohy presiahne ±0,1 metra alebo odchýlky sklonu a azimutu presiahnu stanovený rozsah presnosti, znamená to, že statická presnosť navádzania systém nespĺňa požiadavky.
Test dynamickej presnosti: Vykonajte test dynamickej presnosti počas skutočného procesu vŕtania, čo je testovacia metóda, ktorá najlepšie odráža výkon navádzacieho systému. Vyberte si reprezentatívnu dráhu vŕtania, vopred nastavte trajektóriu vŕtania a počas procesu vŕtania zaznamenávajte údaje o dráhe namerané navádzacím systémom v reálnom čase a porovnávajte a analyzujte ich s prednastavenou trajektóriou. Vypočítajte horizontálnu odchýlku, vertikálnu odchýlku, priemernú odchýlku a ďalšie ukazovatele trajektórie na vyhodnotenie presnosti navádzacieho systému v dynamických podmienkach. Napríklad pri skúške vŕtaním s dĺžkou 50 metrov, ak priemerná hodnota horizontálnej odchýlky presiahne ±0,3 metra a priemerná hodnota vertikálnej odchýlky presiahne ±0,2 metra, naznačuje, že je potrebné zlepšiť dynamickú presnosť navádzacieho systému.
Test opakovateľnosti: Za rovnakých podmienok vykonajte viackrát rovnakú operáciu vŕtania, zakaždým zaznamenajte namerané údaje a trajektóriu vŕtania navádzacieho systému a sledujte opakovateľnosť výsledkov merania a trajektórie. Vyhodnoťte stabilitu a opakovateľnosť navádzacieho systému výpočtom rozsahu odchýlok medzi viacerými výsledkami testov. Ak je rozsah odchýlky každého testu malý, znamená to, že navádzací systém má dobrú opakovateľnosť a stabilitu; v opačnom prípade môžu nastať problémy s nestabilitou systému alebo nepresným meraním.
3. Porovnávací test
Porovnanie so známymi vysoko presnými systémami: Nainštalujte testovaný navádzací systém a známy vysoko presný navádzací systém na rovnakú smerovú vrtnú súpravu súčasne, vykonajte rovnakú operáciu vŕtania a porovnajte údaje o trajektórii a indikátory presnosti namerané tí dvaja. Ak je odchýlka medzi výsledkami merania testovaného systému a vysoko presného systému v rozumnom rozsahu, znamená to, že jeho výkon a presnosť v zásade spĺňajú požiadavky; ak je odchýlka veľká, je potrebné ďalej analyzovať príčinu a vykonať zlepšenia.
Porovnávacie testy v rôznych pracovných podmienkach: Testy sa vykonávajú pre rôzne podmienky formovania, hĺbky vŕtania, priemery vŕtania a iné pracovné podmienky a porovnáva sa výkon a presnosť navádzacieho systému v rôznych pracovných podmienkach. Napríklad vŕtacie skúšky sa vykonávajú v piesočnatých a skalnatých útvaroch, aby sa pozorovala presnosť merania a schopnosti riadenia trajektórie navádzacieho systému pri rôznych odporoch útvarov a geologických štruktúrach, aby sa komplexne vyhodnotila jeho prispôsobivosť a spoľahlivosť.
4. Analýza a vyhodnotenie údajov
Analýza chýb: Podrobná analýza chýb rôznych údajov zozbieraných počas testu, vrátane systematických chýb, náhodných chýb atď. Parametre, ako je priemer a štandardná odchýlka chýb, sa vypočítajú štatistickými metódami na určenie distribučného zákona a hlavných zdrojov chýb. . Ak sa napríklad zistí veľká systematická chyba pri meraní azimutu, môže to byť spôsobené nepresnou kalibráciou geomagnetického senzora alebo rušením okolitého magnetického poľa a sú potrebné cielené úpravy a vylepšenia.
Indikátory hodnotenia výkonu: Vytvorte súbor vedeckých a primeraných systémov indikátorov hodnotenia výkonu, komplexne zvážte faktory ako presnosť, stabilita, reálny čas a spoľahlivosť a komplexne vyhodnoťte celkový výkon navádzacieho systému. Napríklad metóda váženého priemeru sa môže použiť na priradenie zodpovedajúcich váh podľa dôležitosti rôznych ukazovateľov a môže sa vypočítať komplexné skóre výkonnosti, ktoré bude slúžiť ako základ pre posúdenie, či navádzací systém spĺňa technické požiadavky.