1. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что

(a) создают базу данных заранее определенных геометрических параметров гибких труб для операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(b) собирают в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(c) используют полученные в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб для автоматического управления операцией, осуществляемой с помощью гибких труб, путем изменения параметров этой операции.

2. Способ по п.1, в котором этап (а) включает в себя построение сетки значений пространственных измерений вдоль длины гибкой трубы, когда эта труба проходит сквозь устройство контроля, имеющее множество датчиков для обнаружения дефектов в гибких трубах.

3. Способ по п.1, в котором этап (а) включает в себя построение сетки значений пространственных измерений вдоль длины гибкой трубы, когда эта труба проходит сквозь устройство контроля, имеющее множество датчиков для измерения геометрических параметров таких труб.

4. Способ по п.1, в котором этап (а) проводят во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб.

5. Способ по п.1, в котором операция, выполняемая посредством гибких труб, является одной из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, операций, проводимых при высоком давлении, бурения и очистки.

6. Способ по п.1, в котором данные контроля гибких труб характеризуют пределы локальных трехосных механических напряжений в гибких трубах, в случае, когда гибкие трубы находятся под воздействием комбинированных нагрузок одного из следующих типов: осевого растяжения или сжатия и разрывающего или сминающего давления.

7. Способ по п.1, в котором этап (с) осуществляют для усталостной прочности гибких труб.

8. Способ по п.1, в котором этап (с) осуществляют для воздействий коррозионного вещества на гибкие трубы.

9. Способ по п.8, в котором коррозионное вещество имеет ненулевое процентное содержание сероводорода.

10. Способ по п.1, в котором параметрами операции являются одно из давлений во время операции или движение механизма подачи для гибких труб.

11. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что:

(a) создают базу данных заранее определенных геометрических параметров гибких труб для операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(b) собирают в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(c) идентифицируют дефект в гибких трубах, используя данные контроля,

(d) на основании упомянутой идентификации автоматическим образом прекращают операцию, осуществляемую с помощью гибких труб.

12. Способ по п.11, в котором упомянутые данные контроля относятся к одному из толщины, диаметра, овальности, формы или их комбинации.

13. Способ по п.11, в котором упомянутую операцию, проводимую посредством гибких труб, выбирают из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, операций, проводимых при высоком давлении, бурения и очисток ствола скважины.

14. Способ по п.11, в котором упомянутую операцию, проводимую посредством гибких труб, осуществляют в стволе скважины, имеющем ненулевое процентное содержание сульфида водорода или диоксида углерода.

15. Способ по п.11, дополнительно включающий в себя отображение для считывания человеком тенденций для данных контроля.

16. Способ по п.11, в котором этап (b) осуществляют во время подачи гибких труб в ствол скважины.

17. Способ по п.11, в котором этап (d) осуществляют при условии, что данные контроля в реальном масштабе времени показывают одно из внезапного изменения толщины стенки или раздутого диаметра гибких труб.

18. Способ по п.11, в котором данные контроля показывают дефект участка гибких труб, при этом посредством этапа (d) предотвращают попадание упомянутого участка труб в механизм подачи или в установку для работы с лифтовой колонной.

19. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что:

(a) создают базу данных заранее определенных геометрических параметров гибких труб для операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(b) собирают в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(c) идентифицируют дефект в колонне гибких труб, используя данные контроля,

(d) используют упомянутую базу данных и данные контроля для оценки критичности дефекта применительно к предполагаемой операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(e) используют полученную оценку критичности дефекта для автоматического управления операцией, осуществляемой с помощью гибких труб, путем изменения параметров этой операции.

20. Способ по п.19, в котором дополнительно предусмотрен анализ тенденций на основании данных контроля гибких труб.

21. Способ по п.20, предусматривающий отображение анализа тенденций.

22. Способ по п.19, в котором упомянутую операцию, проводимую посредством гибких труб, выбирают из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, бурения и очистки.

23. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что:

(а) отслеживают эволюцию данных контроля с последовательных циклов операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(b) с помощью гибких труб осуществляют соответствующую операцию,

(c) используют знание предшествующей эволюции для автоматического управления операцией, осуществляемой с помощью гибких труб, путем изменения параметров этой операции.

24. Способ по п.23, в котором этап (с) дополнительно включает определение пригодности колонны гибких труб к новой операции.

 

(57) Реферат / Формула:
Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что

(a) создают базу данных заранее определенных геометрических параметров гибких труб для операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(b) собирают в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(c) используют полученные в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб для автоматического управления операцией, осуществляемой с помощью гибких труб, путем изменения параметров этой операции.

2. Способ по п.1, в котором этап (а) включает в себя построение сетки значений пространственных измерений вдоль длины гибкой трубы, когда эта труба проходит сквозь устройство контроля, имеющее множество датчиков для обнаружения дефектов в гибких трубах.

3. Способ по п.1, в котором этап (а) включает в себя построение сетки значений пространственных измерений вдоль длины гибкой трубы, когда эта труба проходит сквозь устройство контроля, имеющее множество датчиков для измерения геометрических параметров таких труб.

4. Способ по п.1, в котором этап (а) проводят во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб.

5. Способ по п.1, в котором операция, выполняемая посредством гибких труб, является одной из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, операций, проводимых при высоком давлении, бурения и очистки.

6. Способ по п.1, в котором данные контроля гибких труб характеризуют пределы локальных трехосных механических напряжений в гибких трубах, в случае, когда гибкие трубы находятся под воздействием комбинированных нагрузок одного из следующих типов: осевого растяжения или сжатия и разрывающего или сминающего давления.

7. Способ по п.1, в котором этап (с) осуществляют для усталостной прочности гибких труб.

8. Способ по п.1, в котором этап (с) осуществляют для воздействий коррозионного вещества на гибкие трубы.

9. Способ по п.8, в котором коррозионное вещество имеет ненулевое процентное содержание сероводорода.

10. Способ по п.1, в котором параметрами операции являются одно из давлений во время операции или движение механизма подачи для гибких труб.

11. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что:

(a) создают базу данных заранее определенных геометрических параметров гибких труб для операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(b) собирают в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(c) идентифицируют дефект в гибких трубах, используя данные контроля,

(d) на основании упомянутой идентификации автоматическим образом прекращают операцию, осуществляемую с помощью гибких труб.

12. Способ по п.11, в котором упомянутые данные контроля относятся к одному из толщины, диаметра, овальности, формы или их комбинации.

13. Способ по п.11, в котором упомянутую операцию, проводимую посредством гибких труб, выбирают из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, операций, проводимых при высоком давлении, бурения и очисток ствола скважины.

14. Способ по п.11, в котором упомянутую операцию, проводимую посредством гибких труб, осуществляют в стволе скважины, имеющем ненулевое процентное содержание сульфида водорода или диоксида углерода.

15. Способ по п.11, дополнительно включающий в себя отображение для считывания человеком тенденций для данных контроля.

16. Способ по п.11, в котором этап (b) осуществляют во время подачи гибких труб в ствол скважины.

17. Способ по п.11, в котором этап (d) осуществляют при условии, что данные контроля в реальном масштабе времени показывают одно из внезапного изменения толщины стенки или раздутого диаметра гибких труб.

18. Способ по п.11, в котором данные контроля показывают дефект участка гибких труб, при этом посредством этапа (d) предотвращают попадание упомянутого участка труб в механизм подачи или в установку для работы с лифтовой колонной.

19. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что:

(a) создают базу данных заранее определенных геометрических параметров гибких труб для операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(b) собирают в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(c) идентифицируют дефект в колонне гибких труб, используя данные контроля,

(d) используют упомянутую базу данных и данные контроля для оценки критичности дефекта применительно к предполагаемой операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(e) используют полученную оценку критичности дефекта для автоматического управления операцией, осуществляемой с помощью гибких труб, путем изменения параметров этой операции.

20. Способ по п.19, в котором дополнительно предусмотрен анализ тенденций на основании данных контроля гибких труб.

21. Способ по п.20, предусматривающий отображение анализа тенденций.

22. Способ по п.19, в котором упомянутую операцию, проводимую посредством гибких труб, выбирают из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, бурения и очистки.

23. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что:

(а) отслеживают эволюцию данных контроля с последовательных циклов операции, осуществляемой с помощью гибких труб,

(b) с помощью гибких труб осуществляют соответствующую операцию,

(c) используют знание предшествующей эволюции для автоматического управления операцией, осуществляемой с помощью гибких труб, путем изменения параметров этой операции.

24. Способ по п.23, в котором этап (с) дополнительно включает определение пригодности колонны гибких труб к новой операции.

 

---

011045
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится в основном к области контроля трубных элементов из черных металлов, а более конкретно, к контролю гибких труб, наматываемых на барабан, с помощью соответствующего устройства и к способам использования данных такого контроля.
Предшествующий уровень техники
На протяжении срока службы колонны гибких труб (во время хранения, транспортировки и операций капитального ремонта) механическая целостность гибких труб, например способность к растяжению, усталостная прочность, сопротивление разрывающим или сминающим нагрузкам, постоянно изменяется в результате геометрических изменений гибких труб, наматываемых на барабан. Например, осуществление кислотной обработки посредством гибких труб может вызывать коррозию труб, а коррозия может приводить к потере толщины стенок или точечной коррозии на поверхности гибких труб; осуществление разрывов пластов посредством гибких труб может вызывать эрозию их поверхности, что приводит к значительной потере толщины; операция, проводимая с помощью гибких труб под высоким давлением может приводить к раздуванию (увеличению наружного диаметра) и утонению стенок; даже во время обычной операции капитального ремонта поперечное сечение гибких труб будет постепенно становиться овальным, а длина гибких труб может постепенно расти. Все эти изменения геометрии (толщины стенок, диаметра, формы) гибких труб могут происходить в ущерб механической целостности и работоспособности таких труб. Например, потеря толщины стенок может приводить к катастрофическим отказам в виде обрывов труб, а раздутая секция гибких труб при наматывании на барабан может прихватываться и разрушаться в механизме подачи. Для решения этих проблем желательна разработка способов применения данных контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб. Подобные способы раскрыты в US 5856654 А.
Однако для многих приложений недостаточно провести одно измерение или группу изменений в единственной точке вдоль гибкой трубы. Например, в промышленности известны сужающиеся колонны, при этом гибкую трубу изготавливают, постоянно уменьшая толщину стенки от одного конца трубы к другому. В промышленности также известно сваривание друг с другом отрезков гибких труб. Это можно реализовать как недорогой аналог сужающейся колонны, также можно использовать и в качестве ремонтной меры, позволяющей устранить поврежденную секцию трубы. Знанием геометрических свойств всей бухты вдоль длины гибкой трубы также можно воспользоваться с тем, чтобы точнее предсказать трение во время проталкивания гибкой трубы в ствол скважины. Знанием изменений таких геометрических свойств со временем можно воспользоваться для лучшей оценки усталостной прочности и срока службы гибкой трубы.
Помимо этого, известно, что гибкая труба проявляет постепенное увеличение постоянного удлинения во время эксплуатации этой трубы. Величина постоянного удлинения может оказаться неодинаковой по всей колонне гибких труб. Поэтому простое знание измерений диаметра и толщины стенки относительно длины трубы может оказаться недостаточным, особенно в случае колонны сужающихся гибких труб. Во многих случаях, для лучшей оценки целостности гибких труб необходимо знание изменений общей геометрии (диаметра, толщины стенок, дефектов, и т.д., по отношению к длине) и соответствующих этому параметров у новой (сразу же после изготовления) формы.
По этим причинам становится ясно, что существует потребность в проведении геометрических измерений гибких труб вдоль длины труб и в сохранении таких измерений в базе данных, доступ в которую легко осуществим. Более того, существует потребность в том, чтобы иметь возможность манипулировать такими данными, например, объединять две базы данных в одну, когда две секции трубы сваривают друг с другом, или обновлять базу данных, если секцию трубы удаляют. Как правило, база данных будет индексироваться по расстоянию вдоль гибкой трубы, наматываемой на барабан, но в данной области техники известны и другие способы индексации.
Краткое изложение существа изобретения
В соответствии с настоящим изобретением, описываются способы использования данных контроля для гибких труб смягчающие или устраняющие проблемы, присущие уже известным способам.
Первым аспектом изобретения является способ, заключающийся в том, что
(a) создают базу геометрических параметров гибких труб на основании результатов контроля труб, наматываемых на барабан, и
(b) используют эту базу геометрических параметров в процессе проектирования работы гибких
труб.
Другим аспектом изобретения является способ, заключающийся в том, что
(a) осуществляют оперативный контроль в реальном масштабе времени или, по существу, в реальном масштабе времени одного или более параметров гибких труб во время операции, проводимой с помощью гибких труб,
(b) используют изменение или отсутствие изменения в упомянутом одном или более параметрах для идентификации потенциальных дефектов в гибких трубах.
Еще один способ согласно изобретению заключается в том, что:
(а) создают базу геометрических параметров для колонны гибких труб, пользуясь данными измере
- 1 -
011045
ний,
(b) осуществляют оперативный контроль одного или более параметров размеров в реальном масштабе времени в течение операции, проводимой посредством гибких труб,
(c) используют измерения в реальном масштабе времени для идентификации потенциальных дефектов в гибких трубах, и
(d) используют базу геометрических параметров и измерения в реальном масштабе времени для оценки дефекта применительно к операции, проводимой посредством гибких труб.
Другой способ согласно изобретению заключается в том, что
(a) создают базу геометрических параметров для колонны гибких труб, пользуясь данными измерений, во время операции, проводимой посредством гибких труб, и
(b) используют базу геометрических параметров измерения в реальном масштабе времени для изменения параметров операции, проводимой с помощью гибких труб при необходимости совместно с другими эксплуатационными параметрами в реальном масштабе времени, для прогнозирования и предупреждения потенциальных рисков эксплуатации и использования, посредством осуществляемого с обратной связью управления для уменьшения или исключения таких рисков эксплуатации.
Еще один способ согласно изобретению заключается в том, что
(a) создают базу геометрических параметров, содержащую результаты контроля колонны гибких труб, и
(b) используют базу геометрических параметров для проектирования операций, выполняемых посредством гибких труб, при этом операции выбирают из осуществления разрывов пластов, кислотной обработки, бурения и очистки.
Еще один способ согласно изобретению заключается в том, что
(a) создают базу геометрических параметров из данных контроля гибких труб и
(b) обновляют эту базу данных в течение срока службы гибких труб. Еще один способ согласно изобретению заключается в том, что
(a) оценивают предшествующую эволюцию базы геометрических параметров между последовательными или разными рабочими циклами и
(b) используют знание предшествующей эволюции для оценки будущей эволюции базы геометрических параметров для будущих операций и при необходимости используют эту оценку для определения пригодности колонны гибких труб к новой операции.
Способы согласно изобретению включают в себя, но не ограничиваются, такие способы, при осуществлении которых создание базы геометрических параметров включает в себя построение сетки значений пространственных измерений вдоль длины гибкой трубы, когда эта труба проходит сквозь устройство контроля, имеющее множество датчиков для обнаружения дефектов в таких трубах или измерения геометрии труб, наматываемых на барабан. База геометрических параметров может охватывать всю колонну гибких труб, или ее часть. Другие варианты осуществления предусматривают сбор параметров гибких труб, выбираемых из: одного или множества атрибутов длины, которые идентифицируют точное место (именуемое далее "секцией") вдоль колонны гибких труб, которому принадлежат атрибуты геометрии; одного или множества атрибутов толщины стенки, которые получаются из измерений вдоль окружности секции гибкой трубы, наматываемой на барабан; одного или множества атрибутов диаметра, которые получаются из измерений вдоль окружности секции гибкой трубы; одного или множества атрибутов полярных углов, которые идентифицируют окружные положения атрибутов толщины стенки и диаметра, причем полярные углы для атрибутов толщины стенки могут соответствовать или не соответствовать полярным углам для атрибутов диаметра; одного атрибута полярного угла, который идентифицирует место нахождения роликового сварного шва вдоль окружности секции гибкой трубы; и атрибута времени, который идентифицирует моменты проведения измерений. Другие способы согласно изобретению предусматривают внесение данных в реальном масштабе времени или, по существу, в реальном масштабе времени в базу геометрических параметров во время операций, осуществляемых посредством гибких труб, причем эти способы предусматривают сравнение данных в базе геометрических параметров с данными в реальном масштабе времени для определения изменений в гибких трубах, и при этом операции, осуществляемые посредством гибких труб, выбирают из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, операций, проводимых при высоком давлении, бурения и процедур очистки. Другие способы предусматривают оперативный контроль в реальном масштабе времени или, по существу, в реальном масштабе времени механической целостности гибких труб, путем использования измерений для определения пределов локальных трехосных механических напряжений в гибких трубах (в случае, когда гибкие трубы, находятся под воздействием комбинированных нагрузок осевого растяжения или сжатия, разрывающего или сминающего давления), а также усталостной долговечности гибких труб и использование измерения в реальном масштабе времени и/или оперативного контроля механической целостности в реальном масштабе времени для обеспечения осуществления с обратной связью активного управления движением гибких труб посредством управления движением механизма подачи гибких труб.
Способы согласно изобретению станут более понятными при рассмотрении краткого описания чертежей, подробного описания различных вариантов осуществления настоящего изобретения и последую
- 2 -
011045
щей формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
В последующем описании и на прилагаемых чертежах поясняется достижение целей изобретения и других желательных характеристик, при этом
на фиг. 1 иллюстрируется перспективное изображение устройства контроля гибких труб, используемого при осуществлении способов согласно изобретению;
на фиг. 2 представлена блок-схема обычной системы, в которой используется устройство контроля гибких труб, показанное на фиг. 1, для контроля колонны гибких труб;
на фиг. 3-5 представлены логические блок-схемы, иллюстрирующие некоторые из признаков способов по изобретению.
Следует отметить, что прилагаемые чертежи выполнены не в масштабе и иллюстрируют лишь типичные варианты осуществления этого изобретения, вследствие чего не нужно считать их ограничивающими его объем, поскольку для реализации изобретения допустимы и другие, столь же эффективные варианты осуществления.
Подробное описание
В последующем описании приводятся многочисленные подробности, чтобы обеспечить понимание настоящего изобретения. Вместе с тем специалисты в данной области техники поймут, что настоящее изобретение может быть воплощено на практике без этих подробностей и что на основании описываемых вариантов осуществления возможны многочисленные изменения и модификации. Например, обсуждаемые ниже аспекты предлагаемых способов и устройств развиваются в рамках общего контекста контроля гибких труб и использования данных в реальном масштабе времени или почти в реальном масштабе времени, при этом возможно применение выполняемых компьютерами команд, например программных модулей, выполняемых одним или более обычными компьютерами. В общем случае программные модули включают в себя подпрограммы, программы, объекты, компоненты, структуры данных и т. д., которые предназначены для решения специфических задач или воплощения специфических абстрактных типов данных. Кроме того специалисты в данной области техники поймут, что возможно практическое осуществление предлагаемых способов и устройств в целом или частично с другими конфигурациями компьютерных систем, которые включают в себя карманные устройства, персональные цифровые устройства, многопроцессорные системы, электронные средства на основе микропроцессоров или программируемые электронные средства, сетевые персональные компьютеры, миникомпьютеры, универсальные вычислительные машины и т. п. В распределенной компьютерной среде программные модули могут находиться как на местных, так и на удаленных запоминающих устройствах. Вместе с тем, отметим, что в рамках объема притязаний настоящего изобретения возможна надлежащая модификация описываемых ниже способов или устройств. Более того, хотя изобретение разработано в контексте контроля гибких труб, специалисты в данной области техники поймут из нижеследующего, что принципы этого изобретения с успехом применимы и к другим аспектам контроля трубных элементов. Таким образом, способы и устройства, описываемые ниже, являются лишь возможными воплощениями более широкого изобретательского замысла.
Все фразы, варианты словообразования, словосочетания и многословные выражения, употребляемые в данной заявке, в частности в последующей формуле изобретения, определенно не ограничиваются существительными и глаголами. Очевидно, что их смысловые значения не выражаются исключительно существительными, глаголами или одиночными словами. Языки предусматривают множество путей выражения содержания. Существование изобретательских замыслов и способы, которыми эти замыслы выражают, изменяются в зависимости от языковых культур. Например, многие сложные структуры, лексически реализованные в германских языках, зачастую выражаются в форме сочетаний "прилагательное-существительное", сочетаний "существительное-предлог-существительное" или вариантов словообразования в романских языках. Возможность внесения фраз, вариантов словообразования и словосочетаний в формулу изобретения существенна для высококачественных патентов, давая возможность сокращать выражения до их концептуального содержания, а все возможные концептуальные комбинации слов, которые совместимы с таким содержанием (либо в рамках языка, либо в рамках взаимосвязей между языками), следует считать включенными в состав употребляемых фраз.
В изобретении описаны устройства и способы контроля гибких труб, и использования данных, получаемых в реальном масштабе времени или, по существу, в реальном масштабе времени. В одном аспекте, изобретение предусматривает использование геометрических измерений (толщины стенок, диаметров труб, и т.п.) для повышения безопасности использования гибких труб. Различные варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя один или более из следующих признаков:
создание и использование базы геометрических параметров для колонны гибких труб, с помощью данных измерений и анализа тенденций;
использование базы геометрических параметров для разработки рабочего проекта использования гибких труб;
оперативный контроль в реальном масштабе времени или почти в реальном масштабе времени состояния размеров (толщины, диаметра, овальности, формы) труб во время операции, проводимой с по
- 3 -
011045
мощью гибких труб;
использование измерений в реальном масштабе времени для идентификации потенциальных дефектов в гибких трубах, и для оценки критичности дефекта применительно к предполагаемой операции;
оперативный контроль в реальном масштабе времени или почти в реальном масштабе времени механической целостности гибких труб путем использования измерений для определения пределов локальных трехосных механических напряжений в гибких трубах (в случае, когда гибкие трубы находятся под воздействием комбинированных нагрузок осевого растяжения или сжатия, разрывающей или сминающей нагрузку), а также усталостной прочности гибких труб;
использование измерения в реальном масштабе времени и/или оперативного контроля механической целостности в реальном масштабе времени для обеспечения осуществляемого с обратной связью активного управления движением гибких труб, посредством управления движением механизма подачи и/или обеспечения осуществляемого с обратной связью активного управления операцией, проводимой с помощью гибких труб, посредством управления ключевыми эксплуатационными параметрами, такими как скорость механизма подачи, циркуляционное давление, давление в устье скважины, и т. д.; и
использование измерения в реальном масштабе времени совместно с предшествующим измерением из базы геометрических параметров для проведения анализа тенденций и использование такой информации о тенденциях для улучшения рабочего проекта и/или использование такой информации о тенденциях для ценообразования применительно к конкретной операции.
Другие варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя такие признаки, как обновление базы геометрических параметров во время использования гибких труб. В одном варианте осуществления, такое обновление может включать в себя внесение новых данных в упомянутую базу данных. В другом варианте осуществления, это обновление может включать в себя исключение разделов базы данных для учета удаления секций гибких труб. Такие секции труб можно удалять, например, когда нижняя секция трубы подвергается значительно большей усталости или большему износу. Секции труб также можно удалять во время стандартных операций для отделения соединителей от труб. В другом варианте осуществления, это обновление может включать в себя объединение двух баз данных в одну, например, когда сваривают два отрезка гибкой трубы. Это обновление можно осуществлять, когда труба находится в скважине, а можно и в перерыве между работами.
Описываемые здесь способы могут оказаться выгодными для всех операций с гибкими трубами и, в частности, полезны для таких приложений, как осуществления гидравлических разрывов пластов, очистки стволов скважин, бурения, кислотной обработки материнской породы и применение других абразивных или коррозионных сред. Значительные выгоды можно получить, применяя эти способы для уменьшения количества отказов и проблем при эксплуатации. Известно, что абразивные и коррозионные вещества внутри гибких труб негативно влияют на измерение толщины стенки, либо потому, что эти вещества изменяют действительную толщину, либо потому, что они изменяют свойства материала, когда речь идет о металле. Диоксид углерода (СО2) и сероводород (H2S) являются распространенными примерами таких веществ. СО2 в сочетании с водой образует угольную кислоту, которая очень агрессивна по отношению к стали и приводит к возникновению больших областей быстрой потери металла, что можно обнаружить посредством ультразвуковых измерений, например, толщины стенки и времени пролета. Ямки коррозии, образующиеся из-за СО2, являются круглыми в основании, глубокими и имеют крутые стенки и отчетливые края, так что для их обнаружения можно воспользоваться методом вихревых токов. Изредка, эти ямки будут взаимосвязанными, что приводит к значительному эффекту обратного рассеяния ультразвукового сигнала. H2S может негативно влиять на ультразвуковое измерение тремя путями. Ямки, образующиеся из-за H2S, являются круглыми в основании, глубокими и имеют крутые стенки и скошенные края. Они обычно оказываются маленькими, произвольными и рассеянными по всей поверхности труб. Как таковые, они будут вызывать менее сфокусированное обратное рассеяние и меньшее уменьшение амплитуды ультразвукового измерения. Вторичным разъедающим веществом, образуемым H2S, является окалина в форме сульфида железа. Поверхность трубы может быть покрыта крепко прилипшей черной окалиной, которая может негативно повлиять на свойства отражения ультразвукового сигнала. Окалина в форме сульфида железа является трудно растворимой и играет роль катода по отношению к стали, что создает тенденцию к ускорению проникновения коррозии. Третий коррозионный механизм -это водородное охрупчивание, которое вызывает хрупкость или зернистость поверхности разрыва. Точка возникновения трещины может быть видимой или невидимой, а усталостная часть может и не присутствовать на поверхности разрыва. Сдвиг, инициируемый дефектом водородного охрупчивания, может оказаться мгновенным из-за поглощения водорода и потери вязкости в стали, так что обнаружение этого вида повреждения оказывается исключительно важным. Способы, основанные на времени пролета ультразвука, картографировании толщины, обнаружении и коэффициенте скорости обратного рассеяния рекомендованы в первоисточнике R. Kot, "Hydrogen Attack, Detection, Assessment and Evaluation" at the 10th APCNDT Conference in Brisbane ("Водородная коррозия - обнаружение, оценка и расчет", доклад на 10-й Азиатско-Тихоокеанской конференции по неразрушающим испытаниям в Брисбене), 2001 г. В данной области техники хорошо известны и другие доклады и презентации, в которых подробно рассматривается влияние коррозии на ультразвуковые измерения. В качестве примеров, приведем три таких первоис
- 4 -
011045
точника: G.K. Prescott, "History and Basis of Prediction of Hydrogen Attack C-1/2 Mo Steel", Material Property Conference, Vienna ("История и основы прогнозирования водородной коррозии молибденовой стали, содержащей полпроцента углерода", Конференция по свойствам материалов, Вена), 19-21 октября 1994 г.; A.S. Birring et al., "Method and Means for Detection of Hydrogen Attack by Ultrasonic Wave Velocity Measurements" ("Способ и средства обнаружения водородной коррозии с помощью измерений скорости ультразвуковых волн"), патент США № 4890396, 2 января 1990 г.; и A.S. Birring and K. Kawano, "Ultrasonic Detection of Hydrogen Attack in Steels", Corrosion ("Ультразвуковое обнаружение водородной коррозии в сталях", журнал "Коррозия"), март 1989 г. Во многих случаях, эти изменения, вносимые коррозией, могут осложнять интерпретацию ультразвуковой оценки, потому что некоторые из эффектов могут взаимно исключать друг друга. Измерения на протяжении некоторого времени могут способствовать локализации отдельных эффектов. Поэтому в данной области техники стала бы преимуществом возможность выделять из базы данных геометрических параметров любые аномальные изменения толщины стенки или амплитуды обратного рассеяния в некоторых точках вдоль гибких труб, и осуществлять оперативный контроль этих изменений на протяжении некоторого времени. Поскольку гибкие трубы можно использовать как работающие непрерывно внутри и вне ствола скважины, именно база данных геометрических параметров делает возможным этот оперативный контроль дефектов.
В том смысле, в каком он употребляется в данном описании, термин "база данных" означает совокупность элементов данных, хранящуюся некоторым систематизированным образом в компьютере, так что компьютерная программа имеет возможность навести справки в этой базе для ответа на вопросы или для предоставления информации. База данных может храниться в памяти компьютера, может быть записана в запоминающее устройство, либо может содержаться и в упомянутой памяти, и в упомянутом устройстве. Простейшей структурой базы данных является перечисление элементов в форме массива или таблицы, например в виде матрицы, хранимой в памяти, или электронной таблицы, записанной в файл. Такие базы данных называются плоскими. Другие полезные компоновки баз данных включают в себя иерархические структуры, реляционные структуры, структуры с нечеткой логикой и объектно-ориентированные структуры. См., например, учебник J.A. Storer, "An Introduction to Data Structures and Algorithms" ("Введение в структуры данных и алгоритмы"), опубликованный издательством "Brikhauser-Boston" в 2002 г. Специалисты в данной области техники могут предложить другие структуры баз данных, и эти структуры считаются находящимися в рамках формального объема различных вариантов осуществления изобретения.
В том смысле, в каком он употребляется в данном описании, термин "контроль" означает обнаружение или, по меньшей мере, определение присутствия одного или более из таких дефектов, как ямки, трещины, сварные швы, стыки, осевые дефекты, утонение стенки, овальность, изменения диаметра и т.п. В некоторых вариантах осуществления, термин "контроль" также означает измерение таких размеров труб, как толщина стенки и диаметр. В еще одних вариантах осуществления, "контроль" также может включать в себя определение размера и/или глубины дефекта, либо присутствия охрупчивания или ухудшения свойств такого материала, как сталь.
Термин "в реальном масштабе времени" означает поток данных, который идет без какой-либо задержки, выходящей за пределы минимума, необходимого для генерирования компонентов потока данных. Это предусматривает отсутствие существенного временного интервала между сохранением информации в потоке данных и извлечением этой информации. Может быть наложено дополнительное требование, согласно которому компоненты потока данных должны генерироваться быстро, что обеспечивает принятие управленческих решений достаточно рано для того, чтобы они стали эффективными. Термин "почти в реальном масштабе времени" означает поток данных, который задержан некоторым образом, чтобы обеспечить расчет результатов с использованием симметричных фильтров. Как правило, решения, принимаемые при наличии потока данных этого типа, предназначены для улучшения решений в реальном масштабе времени. Оба потока данных в реальном масштабе времени и почти в реальном масштабе времени используются сразу же после того, как следующий процесс в цепочке решения получает их.
Приняв, что термин "безопасность" употребляется в его основном смысле и что в существующее оборудование делаются значительные инвестиции, отметим, что в данной области техники было бы преимуществом, если бы можно было проводить контроль гибких труб с помощью существующих устройств, модифицированных для повышения безопасности и эффективности во время соответствующих процедур и во время других операций в скважинах. Настоящее изобретение включает в себя способы использования данных геометрических измерений, которые могут быть получены из устройства для геометрических измерений для повышения эксплуатационной безопасности во время операции, проводимой с помощью гибких труб. Описываемые здесь способы можно использовать по отдельности для повышения безопасности эксплуатации. Любые два или более из этих способов (и даже все) можно также использовать одновременно для повышения безопасности эксплуатации.
Обращаясь теперь к чертежам, отмечаем, что на фиг. 1 А и 1 В условно и не в масштабе иллюстрируются перспективные изображения устройства 10, используемого в изобретении, при этом на фиг. 1 В части этого устройства вырезаны. Следует понять, что воплощение способов согласно изобретению на практике не сводится к сбору данных с использованием этого устройства и что отдельно или совместно с
- 5 -
011045
устройством 10 могут также работать другие устройства контроля. Устройство 10 включает в себя два в основном полуцилиндрических элемента 2 и 4, образующие проходной канал для труб. Зажимы 6 и 8 скрепляют элементы 2 и 4 друг с другом. В проходном канале, образуемом элементами 2 и 4, может быть заключен трубный эластомерный элемент 12, выполненный с возможностью защиты внутренних поверхностей элементов 2 и 4, обеспечения некоторой амортизации и стойкости к износу, а также удержания ультразвуковых зондов 14 на месте, как показано на фиг. 1 В. Ультразвуковые зонды 14 обеспечивают измерения для получения геометрических данных на гибких трубах. В этом случае имеется шестнадцать зондов, равноотстоящих друг от друга вдоль окружности устройства. Зонды 14 могут измерять множество толщин стенки и диаметров вдоль окружности гибкой трубы, когда такая труба перемещается через устройство или устройство перемещается по этой трубе. Ряд болтов 16 скрепляет два торцевых элемента 18 и 19 друг с другом.
Для сбора данных о гибких трубах, можно использовать отдельно или совместно с устройством, изображенным на фиг. 1 А и 1 В, другие устройства контроля таких труб из черных металлов. Оборудование контроля труб может включать в себя датчики гамма-излучения, которые обычно применяются для обнаружения дефектов толщины стенок. Для расчета, обнаружения и оценки водородной коррозии и ох-рупчивания можно использовать способы, основанные на времени пролета ультразвука, картографировании толщины, обнаружении и коэффициенте скорости обратного рассеяния. Можно также использовать ультразвуковые методы для обнаружения присутствия скоплений окалины или сульфидов на внутренней стороне труб. В области контроля труб из черных металлов также известны устройства, действие которых основано на рассеянии магнитного потока, причем одно или более таких устройств может быть применено отдельно или совместно с устройством ультразвукового контроля, изображенным на фиг. 1 А и 1 В, либо с другими устройствами ультразвукового контроля. Типичные системы обнаружения рассеяния магнитного потока индуцируют магнитное поле в трубном элементе из черного металла, а затем измеряют это поле с помощью группы датчиков магнитного поля, таких как измерительные катушки. Датчики снимают показания изменений в магнитном поле, обусловленных трещинами, и формируют сигналы, отображающие эти изменения. Аналоговый или цифровой процессор вводит сигналы магнитного поля и фильтрует их, чтобы удалить шум. Используемые датчики могут быть магнитодиодами, магнито-резисторами и/или элементами на эффекте Холла, и в типичном случае их размещают в "башмаках", которые движутся по наружной поверхности трубного элемента.
Разработаны различные подвижные приборы для труб, измеряющие среднюю толщину стенки трубы, локальные дефекты, такие, как ямки коррозии, и более длинные осевые дефекты во время извлечения труб из скважины. В этих подвижных приборах некоторое неизменное магнитное свойство индуцируется, по меньшей мере, в части трубы. Наложение подходящего однородного намагничивающего поля индуцирует подходящее продольное магнитное поле. Амплитуда электрического сигнала, неразрывного с этим полем, определяет толщину стенки трубы. Рассеяние магнитного потока в продольном магнитном поле связано с присутствием локальных дефектов, таких, как ямки коррозии. Форма поля рассеяния магнитного потока определяется, например, обработкой сигналов, связанных с геометрией, с целью количественной характеристики глубины локальных дефектов. В одном известном устройстве многочисленные элементы, обнаруживающие рассеяние магнитного потока, такие, как вышеупомянутые магнитодиоды, магниторезисторы или зонды на эффекте Холла, используются для определения двух разных производных рассеяния магнитного потока, а глубина локальных дефектов, таких как ямки коррозии, является функцией обеих разных производных, оцениваемых в их локальных максимумах. Присутствие осевых дефектов, имеющих осевой размер, больший, чем у локальных дефектов, можно определить путем наложения флуктуирующего магнитного поля в дополнение к первому, однородному магнитному полю. Возбуждаемые поля, индуцируемые в трубном элементе флуктуирующим магнитным полем, используются затем для измерения осевых дефектов. Для генерирования флуктуирующего магнитного поля можно использовать две катушки, имеющие синусоидальные распределения разных фаз вокруг трубы. Возбуждаемые поля также обнаруживают, пользуясь двумя синусоидальными обнаруживающими катушками, имеющими синусоидальные распределения проводников разных фаз. Приложенное флуктуирующее поле вращают вокруг трубы, пользуясь стационарными катушками, и этим методом может быть обнаружено присутствие дефектов, простирающихся в осевом направлении, в разных угловых положениях.
На фиг. 2 представлена не в масштабе условная блок-схема обычной системы для измерения геометрических данных гибких труб, с использованием устройства 10, которое изображено на фиг. 1 А и 1 В. (На всех фигурах чертежей для обозначения одинаковых деталей употребляются одинаковые позиции, если не указано иное). На фиг. 2 изображена гибкая труба 22, разматываемая с барабана 2 0 для гибких труб, с помощью механизма 26 подачи через посредство подъемника 24 типа "гусиная шея", как известно в данной области техники. Устройство 10 изображено в одном положении, которое можно использовать для проведения геометрических измерений в соответствии с различными способами согласно изобретению. Специалистам в данной области техники известны другие полезные места для расположения устройства 10 с целью выполнения той же функции, и эти альтернативы считаются находящимися в рамках предлагаемых способов. Некоторые из преимуществ устройства 10, расположенного так, как показано на рассматриваемом чертеже, когда гибкая труба 22 разматывается с барабана 20 для труб, обсужда
- 6 -
011045
ются ниже.
База данных геометрических параметров и анализ тенденций
Обращаясь к фиг. 3, отмечаем, что один способ согласно изобретению заключается в создании базы 50 данных геометрических параметров гибких труб на основе измерений 52 геометрии в реальном масштабе времени или почти в реальном масштабе времени. База данных геометрических параметров может содержать по меньшей мере один или более из следующих атрибутов:
атрибут длины, который идентифицирует точное место (именуемое далее "секцией") вдоль колонны гибких труб, которому принадлежат атрибуты геометрии,
один или множество атрибутов толщины стенки, которые получаются из измерений вдоль окружности секции гибкой трубы,
один или множество атрибутов диаметра, которые получаются из измерений вдоль окружности секции гибкой трубы,
один или множество атрибутов полярных углов, которые идентифицируют окружные положения атрибутов толщины стенки и диаметра, причем полярные углы для атрибутов толщины стенки могут соответствовать или не соответствовать полярным углам для атрибутов диаметра,
один атрибут полярного угла, который идентифицирует место нахождения сварного шва вдоль окружности секции гибкой трубы, и атрибут времени, который идентифицирует моменты проведения измерений.
Важно отметить, что различные варианты осуществления изобретения не основаны какой-либо конкретной организационной структуре базы данных для исключения всех остальных возможных организационных структур. Например, в одном варианте осуществления база данных может быть индексирована в соответствии с осевым расстоянием вдоль трубы, и при этом предусматривается равномерный отбор данных вдоль трубы, например, через каждые шесть дюймов. Однако этот равномерный отбор не является обязательным признаком изобретения. Например, когда два куска гибкой трубы сваривают друг с другом, создается новая база данных. Этого создания можно добиться простым присоединением одного набора данных, но тогда получаемая база данных не была бы равномерно отобранной. В альтернативном варианте, можно осуществить повторный отбор данных, чтобы согласовать его с отбором первого набора данных. Присоединение этого повторно отобранного набора данных может привести к третьему, равномерно отобранному набору данных, но придется понести затраты на этот повторный отбор. В другом варианте осуществления, данные можно индексировать по полярному углу, что обеспечило бы быстрый доступ, скажем, ко всем данным в диапазоне 180° от сварного стыка. В еще одном варианте осуществления, данные могут быть разбиты с получением многослойной иерархии, так что первым элементом может быть глобальное среднее по всей длине бухты, вторым элементом может быть разность между этим глобальным средним и тем средним, которое получено лишь вдоль первой половины бухты, а третьим элементом может быть разность между упомянутым глобальным средним и тем средним, которое получено лишь вдоль второй половины бухты, и т. д., при этом бухта делится на части в соответствии с последовательными степенями двойки. Это равносильно сохранению преобразования Фурье, осуществляемого над данными, а не самих данных. Эту многослойную организацию можно также проводить с использованием индексации по полярным углам, и в таком случае первый набор данных может быть азимутальным средним, второй может быть вариацией от этого среднего, и так далее.
Таким образом, можно построить сетку 54 для множества положений вдоль колонны гибких труб. Местоположение каждой узловой точки сетки - наряду с данными геометрии секций гибких труб в каждой узловой точке сетки можно хранить в базе данных геометрических параметров. Осуществляют выбор расстояния между двумя соседними узловыми точками сетки, что отображено в прямоугольнике 58. Это расстояние может изменяться в конкретной интересующей степени в гибкой трубе на протяжении времени, соответствующего требованиям контракта, во время транспортировки текучей среды или текучих сред посредством гибких труб, и в соответствии со многими другими факторами. В некоторых вариантах осуществления, расстояние между двумя соседними узловыми точками сетки может составлять лишь 1 см; в других вариантах осуществления может оказаться достаточным расстояние 3 м. Это расстояние может и превышать 3 м. Расстояние может быть неизменным по длине трубы, или может изменяться случайным образом. Каждая база данных геометрических параметров может соответствовать одной колонне гибких труб или множеству таких колонн. База данных геометрических параметров может содержать лишь один набор последних данных измерений, или может содержать один набор последних данных измерений и одни или множество предыдущих данных изменений.
Затем секцию гибкой трубы пропускают сквозь устройство для геометрических измерений (прямоугольник 60) для наполнения базы данных (прямоугольник 62). По мере необходимости осуществление способа повторяют (прямоугольник 64) для всех секций гибкой трубы, или для их части. В базу данных геометрических параметров можно вносить и другие, учитываемые по выбору атрибуты, некоторые из которых перечислены в прямоугольнике 56. Например, в базу данных геометрических параметров также можно включить один или более из следующих атрибутов:
атрибут номера колонны, который может быть предусмотрен для идентификации конкретной колонны гибких труб;
- 7 -
011045
один или множество атрибутов, которые идентифицируют исходную (сразу же после изготовления) компоновку колонны гибких труб, например наружный диаметр, номинальную толщину стенки, длину секции, марку труб и т. п.;
один или множество атрибутов, которые идентифицируют усталостную прочность, трехосное напряженное состояние, остаточное напряженное состояние и т.п.; и
один или множество атрибутов, которые идентифицируют места, где конкретная секция гибкой трубы имеет дефекты.
Сразу же после организации базы данных, ее наполняют данными измерений, полученными из устройства для геометрических измерений, такого как устройство, описанное в связи с фиг. 1 А и 1 В. Базу данных геометрических параметров, связанную с колонной гибких труб, можно использовать для анализа любых дефектов, изменений или внезапных изменений в геометрии, а также механической целостности. Когда данные измерений, получаемые в результате последовательных измерений, хранятся в базе данных геометрических параметров, можно проводить анализ тенденций путем сравнения эволюции изменений геометрии с различными условиями эксплуатации гибких труб. Результатами анализа тенденций можно воспользоваться для оптимизации эксплуатационных процедур с целью борьбы с повреждениями в гибких трубах. Некоторые способы согласно изобретению также могут оказаться полезными для расчета и оценки цен на предоставление услуг посредством гибких труб.
Разработка технических проектов с использованием базы данных геометрических параметров
Обращаясь к фиг. 4, отмечаем, что возможность геометрического измерения наряду с созданием базы 70 данных геометрических параметров, позволяет разрабатывать технические проекты гибких труб с использованием наиболее уместной геометрической информации. В настоящее время преобладающим способом разработки технических проектов гибких труб является использование минимального размера гибкой трубы (в соответствии с данными, публикуемыми в каталоге продукции изготовителей). Поскольку гибкая труба испытывает изменения размеров во время операции, закладывание номинального или минимального размера гибкой трубы в основу технического проекта не обеспечивает безопасность намечаемой операции, проводимой с помощью этой трубы. Например, осуществление гидравлических разрывов пластов посредством гибких труб зачастую приводит к потере толщины стенки труб из-за эрозии. Поскольку осуществление гидравлических разрывов пластов зачастую приводит к тому, что гибкие трубы подвергаются воздействию высокого рабочего давления, использование той номинальной или даже минимальной толщины стенки колонны гибких труб, которая использовалась при осуществлении гидравлического разрыва пласта раньше, для разработки технического проекта применительно к следующему гидравлическому разрыву пласта, приведет, вероятно, к завышенной оценке способности гибкой трубы выдерживать разрывающее и сминающее давление. Такая завышенная оценка может стать потенциальной причиной катастрофического отказа во время осуществления гидравлического разрыва пласта.
Другим приложением базы самых последних геометрических данных, а также предшествующих записей базы данных является улучшение технического проекта операций, проводимых посредством гибких труб. Путем повторного рассмотрения (прямоугольник 72) и использования базы самых последних геометрических данных для разработки технического проекта гибких труб можно значительно снизить риск, связанный с потерей толщины и ямками коррозии. Отслеживая потерю толщины стенки во время последовательного применения кислотной обработки, можно еще на стадии проектирования соотнести довольно точную оценку потери толщины или возникновения либо роста ямок коррозии с той работой, которую надлежит выполнить посредством гибких труб, что дополнительно снижает риск, связанный с потенциальным снижением механической целостности гибких труб. Можно повторно рассматривать данные для того, чтобы определить (прямоугольник 74), обладает ли интересующая секция гибкой трубы механической целостностью, необходимой для завершения конкретной операции, проводимой посредством нее. Если обладает, то программное обеспечение информирует (прямоугольник 78) оператора о том, что использование этой секции гибкой трубы приемлемо. Если определяется, что механическую целостность не следует считать приемлемой, то оператор может обратиться в базу данных геометрических параметров, чтобы проанализировать или выбрать другую колонну гибких труб, что отображено прямоугольником 76.
То есть при наличии геометрических измерений и базы данных геометрических параметров, можно использовать самую последнюю геометрическую информацию для проектирования гибких труб с корректным отражением механической целостности гибких труб. Поэтому завышенная оценка механической целостности исключается или смягчается, а вероятность катастрофического отказа из-за неточной геометрической информации значительно снижается. Осуществляемый в реальном масштабе времени оперативный контроль геометрии гибких труб
Обращаясь к фиг. 5, отмечаем, что данные геометрических измерений, собираемые во время операции, проводимой с помощью гибких труб можно использовать для обеспечения осуществляемого в реальном масштабе времени оперативного контроля геометрии гибких труб. Для подачи гибкой трубы, необходимой для конкретной операции, приводят в действие механизм подачи труб, указанный в прямоугольнике 90, а устройство для геометрических измерений, см. прямоугольник 92, получает данные, при
- 8 -
011045
чем это устройство может включать в себя вычислительный блок для получения вычисленных данных 94. Как пояснялось выше, возможно временное хранение необработанных данных, см. прямоугольник 96. Оператор 98 может получать доступ в запоминающее устройство 96 для временного хранения данных и оперативно контролировать его, а также получать доступ к отображениям исходных и вычисленных данных 100, отображению максимальных и минимальных значений, указанном в прямоугольнике 102, и базе данных 104 геометрических параметров и оперативно контролировать упомянутые отображения и базу данных. Оператор может также повторно рассмотреть отображения графиков исходных и/или вычисленных данных, а также анализ тенденций (не показано). Оператор может решить (прямоугольник 108), существует ли проблема, и если существует, то временно прекратить операцию, проводимую с помощью гибкой трубы (прямоугольник 110) или изменить эксплуатационные параметры. Если оператор не обнаруживает проблему, то операция, проводимая с помощью гибкой трубы продолжается (прямоугольник 112). По выбору, можно разработать программу программного обеспечения, которая обеспечивает один из множества интерфейсов с пользователем для отображения данных измерений на мониторе (мониторе типа электронно-лучевой трубки или мониторе типа жидкокристаллического дисплея, и т. д.). Отображение может быть графиком зависимости любых конкретных измеренных признаков (таких, как толщина стенки или диаметр) от времени или глубины гибкой трубы. Это может быть также график зависимости максимальных и/или минимальных значений измеренных признаков (таких как максимальная /минимальная толщина стенки, максимальный/минимальный диаметр) от времени или глубины гибкой трубы. Кроме того, это может быть отображение зависимости любых вычисленных значений этих измеренных признаков, таких как овальность, от времени или глубины гибкой трубы. Исходя из данных измерений, можно воспроизвести форму поперечного сечения гибкой трубы. Программное обеспечение также может содержать контроллер 114 с обратной связью, который может сравнивать значения уставок с исходными и/или вычисленными данными и спрашивать (прямоугольник 116), существует ли проблема. И опять, если не определяется наличие проблемы, операция, проводимая с помощью гибкой трубы продолжается (прямоугольник 112). Однако если проблема существует, то контролер может послать сигнал в механизм 90 подачи гибкой трубы, чтобы остановить трубу, замедлить ее или предпринять какое-либо иное действие, а сообщение об этом может быть передано в базу 104 данных геометрических параметров.
Поскольку все графики 106 можно отображать в реальном масштабе времени в течение операции, проводимой с помощью гибкой трубы, оператор может использовать их для визуализации любой аномалии в колонне гибких труб, например это может быть внезапное изменение диаметра трубы, значительная потеря толщины стенки или необычная деформация поперечного сечения (изменение формы) трубы. Эта информация обеспечивает оператору полезный инструмент для принятия в реальном масштабе времени решений о том, следует ли продолжать операцию, или о том, требуется ли детальный контроль гибкой трубы перед возобновлением операции.
Данные измерений в реальном масштабе времени вместе с данными об операции в реальном масштабе времени, такими как скорость движения трубы, давление в устье скважины и циркуляционное давление и т. д., можно использовать для обеспечения опережающей оценки эксплуатационного риска при текущей операции. Когда эти части информации используются совместно с инструментом оценки целостности труб в реальном масштабе времени (таким как инструмент, реализованный в виде программного обеспечения, для прогнозирования механических пределов трубы, и т.д.), оператор может заранее узнавать о потенциальном приближающемся риске для гибкой трубы, то есть до того, как труба на самом деле подвергнется риску. Это должно обусловить значительное повышение эксплуатационной безопасности, потому что оператор должен иметь достаточно времени для предотвращения любой приближающейся опасности.
Программное обеспечение, которое позволяет построить все эти графики различных параметров в реальном масштабе времени, может быть любой имеющейся в продаже программой построения графиков, может способствовать сохранению этих параметров посредством записи в базу 104 данных геометрических параметров, которая остается в аппаратном обеспечении компьютера, когда поступает любое новое измерение. В альтернативном варианте возможно временное сохранение всех измерений или их части в реальном масштабе времени в памяти компьютера для упрощения доступа во время операции, как указано в прямоугольнике 96. В любом случае, программа программного обеспечения может поддерживать признак, в соответствии с которым имеется возможность повторного рассмотрения ранее измеренных данных в другом месте гибкой трубы, а измерительное устройство при этом может продолжать или не продолжать сбор новых данных измерений, когда гибкая труба может двигаться или не двигаться во время операции. При наличии этого признака, как только обнаруживает проблематичную секцию, когда гибкая труба движется с типичной скоростью 15-45 м/мин (50-150 футов в минуту), оператор может временно прекратить движение трубы, повторно рассмотреть ранее идентифицированную проблематичную секцию, а потом решить, возможно ли безопасное продолжение операции.
Программа может быть разработана таким образом, что в конце операции, проводимой с помощью гибкой трубы, или в конце измерения эта программа автоматически сохраняет некоторые или все данные измерения, занося их в базу 104 данных геометрических параметров. Можно также запрограммировать
- 9 -
011045
сохранение любой информации, связанной с дефектами, и т. д., с занесением ее в один или множество файлов компьютера, которое надлежащим образом идентифицируется с помощью соответствующей базы данных. В альтернативном варианте программа может обеспечивать опцию, позволяющую оператору решить, следует ли сохранить новые данные измерений, занося их в базу данных геометрических параметров и соответствующие компьютеры. При сохранении этих данных с занесением их в базу данных геометрических параметров, программа может обеспечить опцию, в соответствии с которой программа либо записывает новые данные измерений поверх ранее сохраненной базы данных, либо сохраняет новые данные измерений в новом элементе базы данных с подходящей временной отметкой, поддерживая ранее сохраненную базу данных.
При наличии возможности идентификации местонахождения сварного шва программное обеспечение, применяемое по изобретению, можно использовать, чтобы определить, подверглась ли колонна гибких труб вращению во время операции. Информация о вращении колонны гибких труб играет важную роль в части усталостной прочности гибких труб, которая будет рассмотрена ниже.
Осуществляемые в реальном масштабе времени оперативный контроль и оценка дефектов
Можно также разработать одну или множество программ в качестве программного обеспечения компьютеров, чтобы обеспечить осуществляемые в реальном масштабе времени оперативный контроль и оценку дефектов. Например, возможно использование данных измерений в реальном масштабе времени для принятия решения о том, происходит ли в толщине стенки одной и той же секции гибкой трубы, изменение, которое могло бы свидетельствовать о наличии одного или множества локализованных дефектов вдоль окружности трубы. Программное обеспечение также можно использовать, чтобы определить, происходит ли вдоль гибкой трубы внезапное изменение толщины стенки, которое могло бы свидетельствовать о наличии одного или множества локализованных дефектов в продольном направлении колонны гибких труб.
Формула для идентификации локализованных окружных дефектов может принимать форму неравенства (1):
где t - измерение толщины стенки вдоль окружности, подстрочный индекс (i) - это индекс, идентифицирующий конкретное измерение на окружности, подстрочный индекс (j) - это индекс, идентифицирующий конкретную секцию гибкой трубы, Z -предварительно заданная константа для идентификации локализованных дефектов. В любом конкретном месте (i) на окружности, если удовлетворено условие неравенства (1), это место можно пометить как имеющее локализованный дефект, носящий характер внезапного изменения толщины стенки. Аналогичным образом, формула для идентификации локализованных дефектов в продольном направлении колонны гибких труб может принимать форму неравенства (2):
где п - предварительно заданная константа для идентификации локализованных продольных дефектов. В любой конкретной секции гибкой трубы, если удовлетворено условие неравенства (2) и если секция гибкой трубы не имеет стыка сужающейся секции трубы с двумя разными толщинами стенки, то эту секцию можно пометить как имеющую локализованный продольный дефект, носящий характер внезапного изменения толщины стенки.
В программное обеспечение можно включить и другие алгоритмы аналогичной идентификации дефектов, чтобы обеспечить исчерпывающий оперативный контроль и оценку различных дефектов гибких труб. Когда эти алгоритмы идентификации дефектов применяют в обновляемых базах данных геометрических параметров, таких как база данных, которая сформирована из данных измерений в реальном масштабе времени, и база данных, которая создана исходя из последней операции, проводимой с помощью гибких труб, можно обеспечить анализ тенденций с целью анализа эволюции любого конкретного дефекта. Например, если сравнить толщину стенки в месте дефекта, полученную с последней операции (в результате последнего измерения), и толщину стенки в месте дефекта, полученную с текущей операции (в результате текущего измерения), то толщина стенки в месте этого конкретного дефекта потеряла 2,5 мм (0,01 дюйма), а если работу выполняют при обеих операциях (например, при осуществлении гидравлического разрыва пласта), то можно сделать вывод, что после текущей операции толщина стенки в месте текущего дефекта может уменьшиться еще на 2,5 мм (0,01 дюйма). Имея эту информацию, оператор сможет оценить риск, связанный с конкретной операцией, и решить, следует ли продолжать эту операцию.
Осуществляемый в реальном масштабе времени оперативный контроль механической
целостности
Можно разработать одну или множество программ в качестве компьютерного программного обеспечения для определения механической целостности гибких труб с использованием данных измерений в реальном масштабе времени. Например, программное обеспечение можно использовать для определения
- 10 -
011045
рабочей зоны (предела) у трубы, подвергающейся воздействию комбинированных нагрузок, обуславливаемых осевой силой (осевым растяжением или сжатием) и/или внутреннего (разрывающего) и/или внешнего (сминающего) давления. Обычно такую рабочую зону рассчитывают на основе номинальных или минимальных размеров гибкой трубы, которые могут неточно идентифицировать рабочую зону на месте эксплуатации трубы. Пример того, как определить такую рабочую зону, можно найти в статье "Improved Model for Collapse Pressure of Oval Coiled Tubing" ("Усовершенствованная модель сминающего давления для овальных гибких труб") by A. Zheng, SPE 55681, опубликованной в SPE Journal, том 4, № 1 за март 1999 г. Когда измеренные в реальном масштабе времени данные геометрии гибких труб используют для определения такой рабочей зоны, это исключает риск завышенной оценки и уменьшает возможность эксплуатационного отказа. В случае другого программного обеспечения для механического оперативного контроля гибких труб, программного обеспечения прогнозирования эксплуатационной долговечности гибких труб, также можно воспользоваться выгодой осуществляемого в реальном масштабе времени измерения геометрии гибких труб. Когда данные измерений в реальном масштабе времени используют для обновления сведений об израсходованном ресурсе эксплуатационной долговечности труб, вычисленная эксплуатационная долговечность окажется более точной, а риск завышенной оценки значительно снизится. Вообще говоря, следует признать, что многие катастрофические эксплуатационные отказы происходят из-за неточного прогнозирования рабочих пределов или эксплуатационной прочности в результате использования предполагаемой геометрии гибких труб, что приводит к значительным экономическим потерям. Использование полученных в реальном масштабе времени геометрических параметров исключит или значительно снизит риск такого катастрофического отказа и связанных с ним экономических издержек.
Поскольку устройство для измерений в типичном случае находится на некотором расстоянии (составляющем от нескольких метров до десятков, а в редких случаях, до сотен метров) от механизма подачи гибких труб, можно использовать осуществляемый в реальном масштабе времени оперативный контроль механической целостности, чтобы сделать прогноз того, можно ли использовать гибкую трубу на той операции, для которой ее предназначают. Если взять пример с рабочей зоной гибкой трубы, то когда труба проходит устройство для измерений, можно сформировать рабочую зону в реальном масштабе времени. При этом программное обеспечение компьютера получает текущие эксплуатационные параметры, такие как вес до поверхности, глубина гибкой трубы, давление в устье скважины и циркуляционное давление. Таким образом, до того, как рассматриваемая секция трубы подвергается нагрузке, обуславливаемой осевой силой (возникающей из-за веса) и/или давлением в устье скважины и/или циркуляционным давлением, программное обеспечение сможет точно определить, могут ли эти параметры предстоящей операции (осевая сила, давление в устье скважины и/или циркуляционное давление) привести к деформации гибкой трубы за пределами ее рабочей зоны. Если эти параметры предстоящей операции могут привести к деформации гибкой трубы, превышающий ее рабочий предел, то программа может предупредить оператора, что следует предпринять коррекционное воздействие путем либо изменения эксплуатационных параметров, либо временного прекращения операции, проводимой с помощью такой трубы. Все эти меры можно реализовать еще перед тем, как рассматриваемая гибкая труба подвергнется воздействию предназначенных для нее нагрузок, а это гарантирует безопасность эксплуатации. Аналогичные признаки, обуславливающие осуществляемые в реальном масштабе времени оперативный контроль и предупреждение отказов, можно воплотить и в случае системы для другого оперативного контроля целостности, например, оперативного контроля усталостной прочности труб. В альтернативном варианте, весь процесс обнаружения дефектов, аварийного предупреждения и принятия оператором мер можно воплотить посредством контура автоматизированного управления с обратной связью, так что когда удовлетворяется условие, которое требует вмешательства оператора, контур автоматизированного управления с обратной связью инициирует необходимые действия (такие как замедление или остановка операции, увеличение или уменьшение рабочего давления, и т. д.) сам, без какого-либо активного участия оператора. Это должно обеспечить дополнительное преимущество, потому что контур автоматизированного управления с обратной связью обычно реагирует быстрее, чем это может сделать оператор вручную.
Применение осуществляемого в реальном масштабе времени оперативного контроля механической целостности может дать операторам возможность оптимизировать "на лету" или изменять параметры операций во избежание потенциального эксплуатационного отказа. Этот признак может оказаться критичным, в частности, при решении ответственных задач, таких как осуществление гидравлического разрыва пласта или кислотная обработка материнской породы, когда велика вероятность значительной потери толщины стенки или существования трещин и/или ямок коррозии, вследствие чего становится вероятным нарушение механической целостности гибких труб во время эксплуатации. Например, если во время осуществления гидравлического разрыва пласта устройство для измерений обнаруживает значительную потерю толщины стенки, то осуществляемый в реальном масштабе времени оперативный контроль механической целостности позволяет определить приближающийся отказ при существующих эксплуатационных параметрах, и тогда оператор сможет уменьшить давление обработки или давление в устье скважины, чтобы снизить риск отказа по разрыву или смятию. Другим примером является кислот
- 11 -
011045
ная обработка материнской породы. Если устройство для измерений обнаруживает значительную потерю толщины стенки или существование трещин и/или ямок коррозии, то осуществляемый в реальном масштабе времени оперативный контроль механической целостности может обеспечить определение приближающегося отказа при существующих эксплуатационных параметрах, и тогда оператор сможет уменьшить давление обработки, и/или давление в устье скважины, и/или вес до поверхности и, чтобы снизить риск эксплуатационного отказа. В альтернативном варианте, весь процесс обнаружения дефектов, аварийного оповещения и реализации откликов оператора вручную можно осуществлять посредством контура автоматизированного управления с обратной связью, как пояснялось в предыдущем абзаце. Осуществляемое в реальном масштабе времени и с обратной связью управление механизмом
подачи гибких труб
Осуществляемый в реальном масштабе времени оперативный контроль геометрии гибких труб и/или осуществляемый в реальном масштабе времени оперативный контроль механической целостности можно использовать для обеспечения осуществляемого в реальном масштабе времени и с обратной связью управления операциями, проводимыми с помощью гибких труб. Когда приближающийся отказ является достаточно существенным, чтобы причинить потенциальный ущерб на операции, проводимой с помощью гибких труб такую информацию можно подавать в систему управления процессом для оказания автоматического воздействия на эксплуатационные параметры без непосредственного вмешательства со стороны оператора. Например, когда программное обеспечение осуществляемого в реальном масштабе времени оперативного контроля геометрии или оценки дефектов идентифицирует конкретную секцию гибкой трубы, как имеющую раздутый диаметр, что может воспрепятствовать введению такой трубы в механизм подачи или установку для работы с лифтовой колонной, такая информация проходит по системе управления, которая может выдать команду остановки движения механизма подачи, тем самым прекращая движение упомянутой секции гибкой трубы еще перед тем, как она попадает в механизм подачи или в установку для работы с лифтовой колонной. Признак осуществляемого в реальном масштабе времени оперативного контроля механической целостности и предупреждения о приближающемся отказе можно также реализовать в автоматизированном управлении процессом эксплуатации гибких труб. Когда программное обеспечение обнаруживает проблему и выдает сигнал предупреждения о приближающемся отказе, этот сигнал может быть воспринят системой управления процессом и вновь без активного вмешательства оператора, эта система управления процессом может выдать команду остановки движения механизма подачи, тем самым прекращая движение гибкой трубы, еще до того, как происходит отказ. Система управления процессом также может выдать команду изменить один или множество эксплуатационных параметров, таких как скорость движения гибкой трубы, циркуляционное давление или давление в устье скважины, чтобы уменьшить вероятность потенциального отказа. Также существует возможность, что получая какие-либо сигналы предупреждения из различных систем оперативного контроля программное обеспечение управления процессом сможет обеспечить выдачу команды остановить движение механизма подачи или начать работу механизма подачи в другом режиме (ускорить ее или замедлить, вести на более высокой или более низкой скорости), или изменить направление движения механизма подачи на противоположное, или изменить любые другие эксплуатационные параметры, чтобы избежать или смягчить проблему приближающегося отказа.
Встраивание возможностей осуществляемого в реальном масштабе времени оперативного контроля геометрии и/или осуществляемой в реальном масштабе времени оценки дефектов и/или осуществляемого в реальном масштабе времени оперативного контроля механической целостности в систему оперативного контроля с автоматизированным управлением процессом эксплуатации гибких труб выводит на новый уровень повышенной безопасности эксплуатации и качества обслуживания. В частности, это может иметь место в ответственных приложениях, таких как осуществления гидравлических разрывов пластов, бурение и кислотная обработка материнской породы. При осуществлении гидравлического разрыва пласта, когда система оперативного контроля обнаруживает потерю толщины стенки и определяет, что механическая целостность гибкой трубы нарушена, а эта труба непригодна для текущих эксплуатационных параметров (признак приближающегося отказа), в систему управления процессом может пройти некоторый сигнал. Без какого-либо вмешательства со стороны оператора, эта система управления может автоматически уменьшить один или множество следующих параметров, например, давление обработки (циркуляционное давление), и/или давление в устье скважины, и/или вес до поверхности, до уровня, который безопасен для гибкой трубы в текущих условиях ее геометрии.
Аналогичные приложения могут найтись и при кислотной обработке материнской породы. Во время кислотной обработки материнской породы, когда система оперативного контроля обнаруживает потерю толщины стенки и/или трещину (трещины) и/или ямку (ямки) коррозии и определяет, что механическая целостность гибкой трубы нарушена, а эта труба непригодна для текущих эксплуатационных параметров (признак приближающегося отказа), система оперативного контроля может послать некоторый сигнал в систему управления процессом. И опять без какого-либо вмешательства со стороны оператора, эта система управления может автоматически уменьшить один или множество следующих параметров, например давление обработки (циркуляционное давление), и/или давление в устье скважины, и/или вес до поверхности, до уровня, который безопасен для гибкой трубы в текущих условиях ее геометрии.
- 12 -
011045
Реализуемый по выбору признак способов согласно изобретению заключается в возможности обнаруживать присутствие углеводородов (или других химических веществ, представляющих интерес) в текучей среде, движущейся вверх по основному каналу гибкой трубы, либо высокого давления и/или высокой температуры, например, во время осуществления процедуры противотока. Датчик химического вещества, давления или температуры может передавать свой сигнал по волоконно-оптической линии связи, проводной линии связи, посредством беспроводной передачи, и т.п. При обнаружении некоторого состояния, которое представляет собой угрозу безопасности, если ему позволить достичь поверхности (например, выброс нефти или газа либо очень высокое давление), обращаемая система возвращается в свое безопасное положение задолго до того, как упомянутое условие создаст проблему.
Хотя выше подробно описаны лишь немногие возможные варианты осуществления этого изобретения, специалисты в данной области техники легко поймут, что без существенного отступления от признаков и преимуществ этого изобретения возможно внесение многих изменений в упомянутые возможные варианты осуществления. Соответственно, все такие изменения следует считать находящимися в рамках объема притязаний этого изобретения, определяемых следующей формулой изобретения. В формуле изобретения нет формулировок в формате "средство плюс функция", допускаемых в соответствии с абзацем 6 §112 раздела 35 Кодекса законов США, за исключением тех случаев явного указания формулировки "средство для" наряду с функцией, соответствующей этому средству. Формулировки типа "средство для" предназначены для охвата описываемых в заявке конструкций как выполняющих предписываемую функцию, и охвата не только конструктивных эквивалентов, но и эквивалентных конструкций.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что
(a) создают базу данных заранее определенных геометрических параметров гибких труб для операции, осуществляемой с помощью гибких труб,
(b) собирают в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб,
(c) используют полученные в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб для автоматического управления операцией, осуществляемой с помощью гибких труб, путем изменения параметров этой операции.
2. Способ по п.1, в котором этап (а) включает в себя построение сетки значений пространственных измерений вдоль длины гибкой трубы, когда эта труба проходит сквозь устройство контроля, имеющее множество датчиков для обнаружения дефектов в гибких трубах.
3. Способ по п.1, в котором этап (а) включает в себя построение сетки значений пространственных измерений вдоль длины гибкой трубы, когда эта труба проходит сквозь устройство контроля, имеющее множество датчиков для измерения геометрических параметров таких труб.
4. Способ по п.1, в котором этап (а) проводят во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб.
5. Способ по п.1, в котором операция, выполняемая посредством гибких труб, является одной из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, операций, проводимых при высоком давлении, бурения и очистки.
6. Способ по п.1, в котором данные контроля гибких труб характеризуют пределы локальных трехосных механических напряжений в гибких трубах, в случае, когда гибкие трубы находятся под воздействием комбинированных нагрузок одного из следующих типов: осевого растяжения или сжатия и разрывающего или сминающего давления.
7. Способ по п.1, в котором этап (с) осуществляют для усталостной прочности гибких труб.
8. Способ по п.1, в котором этап (с) осуществляют для воздействий коррозионного вещества на гибкие трубы.
9. Способ по п.8, в котором коррозионное вещество имеет ненулевое процентное содержание сероводорода.
10. Способ по п.1, в котором параметрами операции являются одно из давлений во время операции или движение механизма подачи для гибких труб.
11. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что:
(a) создают базу данных заранее определенных геометрических параметров гибких труб для операции, осуществляемой с помощью гибких труб,
(b) собирают в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб,
(c) идентифицируют дефект в гибких трубах, используя данные контроля,
(d) на основании упомянутой идентификации автоматическим образом прекращают операцию,
- 13 -
011045
осуществляемую с помощью гибких труб.
12. Способ по п.11, в котором упомянутые данные контроля относятся к одному из толщины, диаметра, овальности, формы или их комбинации.
13. Способ по п.11, в котором упомянутую операцию, проводимую посредством гибких труб, выбирают из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, операций, проводимых при высоком давлении, бурения и очисток ствола скважины.
14. Способ по п.11, в котором упомянутую операцию, проводимую посредством гибких труб, осуществляют в стволе скважины, имеющем ненулевое процентное содержание сульфида водорода или диоксида углерода.
15. Способ по п.11, дополнительно включающий в себя отображение для считывания человеком тенденций для данных контроля.
16. Способ по п.11, в котором этап (b) осуществляют во время подачи гибких труб в ствол скважины.
17. Способ по п.11, в котором этап (d) осуществляют при условии, что данные контроля в реальном масштабе времени показывают одно из внезапного изменения толщины стенки или раздутого диаметра гибких труб.
18. Способ по п.11, в котором данные контроля показывают дефект участка гибких труб, при этом посредством этапа (d) предотвращают попадание упомянутого участка труб в механизм подачи или в установку для работы с лифтовой колонной.
19. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что:
(a) создают базу данных заранее определенных геометрических параметров гибких труб для операции, осуществляемой с помощью гибких труб,
(b) собирают в реальном масштабе времени данные контроля гибких труб во время операции, осуществляемой с помощью гибких труб,
(c) идентифицируют дефект в колонне гибких труб, используя данные контроля,
(d) используют упомянутую базу данных и данные контроля для оценки критичности дефекта применительно к предполагаемой операции, осуществляемой с помощью гибких труб,
(e) используют полученную оценку критичности дефекта для автоматического управления операцией, осуществляемой с помощью гибких труб, путем изменения параметров этой операции.
20. Способ по п.19, в котором дополнительно предусмотрен анализ тенденций на основании данных контроля гибких труб.
21. Способ по п.20, предусматривающий отображение анализа тенденций.
22. Способ по п.19, в котором упомянутую операцию, проводимую посредством гибких труб, выбирают из кислотной обработки, осуществления разрывов пластов, бурения и очистки.
23. Способ контроля гибких труб для совершенствования операций, проводимых с помощью гибких труб, заключающийся в том, что:
(a) отслеживают эволюцию данных контроля с последовательных циклов операции, осуществляемой с помощью гибких труб,
(b) с помощью гибких труб осуществляют соответствующую операцию,
(c) используют знание предшествующей эволюции для автоматического управления операцией, осуществляемой с помощью гибких труб, путем изменения параметров этой операции.
24. Способ по п.23, в котором этап (с) дополнительно включает определение пригодности колонны гибких труб к новой операции.
Фиг. 1 А
- 14 -
011045
Фиг. 1В
-24
-22
-26
-20
Фиг. 2
_Г50
1 rsz
Внесение атрибутов труб: длины, толщины стенки, диаметра, полярных углов, времени
Пропускание гибких труб через устройство для геометрических измерений
^56
Внесение по выбору таких данных, как: номер колонны, характеристики в исходном состоянии, наружного диаметра, номинальной толщины ст длины секции, марки материала усталостной долговечности, трехосных механических напряжений, остаточных механических напряжений, дефектов
Наполнение базы
г64
Фиг. 3
Повторное рассмотрение данных t трубах применительно к предполагаемой операции
Доступ в базу данных - для локализации другой секции трубы
Фиг. 4
- 15 -
011045
r90
гзг
Оператор осуществляет доступ и оперативный контроль
- геометрических
________i_r"4
Срабатывание | контроллера с I ооратнои I
Фиг. 5
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2/6
- 16 -