سیال حفاری که معمولاً با نام «گل حفاری» شناخته میشود، برای موفقیت یا شکست سیستم گردش گل حفاری بسیار مهم است. این مخازن که معمولاً در مخازن گل حفاری در سکوهای حفاری خشکی و فراساحلی ذخیره میشوند، به عنوان مرکز سیستم گردش گل حفاری عمل میکنند و سطح سیال آنها مستقیماً بر ایمنی، کارایی و هزینههای سیستم تأثیر میگذارد.
این سیستم، سیال حفاری را از طریق لوله مته پمپ میکند تا مته را خنک و روان کند. سپس گل حفاری به سطح زمین برمیگردد و خردههای سازند را حمل میکند. سطح سیال در این مخازن گل با ... اندازهگیری میشود.درون خطیسنسورهای سطحیاترانسمیترهای سطح درون خطیکه دادههای حیاتی برای عملیات حفاری ارائه میدهند. این سیستم حجم کل گل حفاری را برای یافتن سود یا زیان خالص رصد میکند. هرگونه افزایش سیال حفاری نشاندهنده ورود مواد خارجی مانند نفت، آب یا گاز به فرآیند حفاری است، در حالی که کاهش آن نشاندهنده هدررفت در سازند است. هر دو سناریو بسیار خطرناک هستند و میتوانند منجر به فوران چاه شوند.

۱. معایب روشهای سنتی پایش سطح سیال
اندازهگیری سنتی سطح سیالات حفاری با چالشهایی در ایمنی پرسنل، تأخیر در پاسخها و هزینههای پنهان مواجه است. بیایید به بررسی این سه اثر منفی بپردازیم.
Safetیhazaآر دی اساین به عنوان یک عیب مهلک در پایش دستی سطح در عملیات حفاری مداوم به شمار میرود. مخازن گل به طور کلی 3 تا 5 متر ارتفاع دارند و ناظران باید به بالای لغزنده یا بادخیز مخازن صعود کنند که میتواند منجر به سقوط به دلیل سطوح لغزنده یا بادهای شدید شود. علاوه بر این، دریچههای مشاهده باز ممکن است گازهای خطرناکی مانند سولفید هیدروژن (H₂S) یا متان (CH₄) را آزاد کنند که خطرات سلامتی را برای پرسنل به همراه دارد.
لیمموردمونیتورینجی فریصفncy(۱-۲ بار در ساعت) وdelayeد دوبارهspآنسهدو دلیل برای بیتوجهی به تغییرات ناگهانی سطح مانند افزایش یا کاهش سریع سطح در طول گردش از دست رفته یا ضربات چاه وجود دارد. تخمین زده میشود که نظارت دستی بر سطح در طول حفاری یک چاه بیش از ۵۰ ساعت زمان میبرد که معادل هدر رفتن ۲ تا ۳ روز از زمان عملیاتی مؤثر است. علاوه بر این، بازخورد ۵ تا ۱۰ دقیقه بعد به حفار منجر به سرریز گل یا کاویتاسیون پمپ در مواردی میشود که سطح گل نزدیک به حد بالا یا پایین باشد.
کنترل دستی نادرست منجر به ... میشود.بیش ازflاوهinciدندانهsکه در آن دهها متر مکعب سیال حفاری ممکن است در یک رویداد هدر رود. سطح بسیار پایین سیال ممکن است باعث کارکرد پمپها در حالت آماده به کار و هزینههای نگهداری بیشتر برای فرسودگی تجهیزات شود.

2. Rمحیط زیستmmenددSoلوتیونهاfor نظارت بر سطح سیال درون خطی
Modارن inبگوایجنت auگوجه فرنگییونsیِستems for real-تیمالشبل مونیتوحلقه کامسطلes تکهنومنطق upفارغ التحصیلes with آگثبت شدهخوردند moniتورینجی سیساقهs. Fریداتدرزداسمیاسسیوn از طریقاوخ caبلز و wireکمتر وزارت دفاعe to end moنیتor انابلسواقعی-tزمان mاونیتورینg از طریقاوخ فعلیvگرمالفic از فلوییدی الevالس وآلارms برای high و low limآن. برای examلطفا، red فلاشیng is ... رمیnder of flشناسه کاربری level بیش از 90% or lاوور than 10%.
(1) سنسورهای سطح رادار (غیر تماسی)
Radaآر الشبl تراnاسمیتترس هستند کت و شلوارقادر for سیالات حفاری با ویسکوزیته بالا و مستعد کف (مثلاً گل پایه روغنی)، که تحت تأثیر نوسانات متوسط قرار نمیگیرند.They meاطمینانسطح سیال را با انتشار امواج الکترومغناطیسی با فرکانس بالا و محاسبه اختلاف زمانی سیگنالهای منعکسشده اندازهگیری میکند.
در گروههای مخزن گل سکوهای حفاری عمیق، حسگرهای راداری به بخار و مه نفوذ میکنند تا سطح مخزن را به صورت بلادرنگ رصد کنند و با پمپهای گل ادغام میشوند تا به طور خودکار نرخ جریان را تنظیم کنند. طراحی ضد انفجار (مطابق با استانداردهای ATEX و IECEx)، ایدهآل برای محیطهای پرخطر مانند چاههای نفت و گاز حاوی گوگرد.
(2) سنسورهای سطح اولتراسونیک (غیر تماسی)
فرستندههای سطح اولتراسونیک گزینههای ایدهآلی برای تیمهای حفاری کوچک تا متوسط با هزینه نسبتاً کم هستند که سطح سیال را با انتشار امواج اولتراسونیک و محاسبه زمان بازگشت اکو اندازهگیری میکنند. نصب آن با اتصال رزوه یا فلنج آسان است و تا ۱۲ ماه بدون نیاز به تعمیر و نگهداری کار میکند. این دستگاه مستعد تداخل بخار یا گرد و غبار است و برای مخازن گل پایه آب تمیزتر مناسبتر است.
۳. نظارت هوشمند و مشارکتی
ترکیبiانلاینسنسورهای سطحباiانلاین چگالی سنج هاوترانسمیترهای دمای درون خطیبرای ایجاد یک سیستم جامع نظارت بر عملکرد گل. به عنوان مثال، افت ناگهانی سطح همراه با افزایش ناگهانی چگالی، شناسایی خودکار گردش از دست رفته را آغاز میکند و رویههای آببندی اضطراری را آغاز میکند.
محاسبات لبهای و پیشبینی هوش مصنوعی:
یادگیری ماشینی دادههای سطح تاریخی را تجزیه و تحلیل میکند تا روند مصرف گل حفاری (مثلاً افت سریع سطح هنگام حفاری در سازندهای خاص) را پیشبینی کند و امکان برنامهریزی پیشگیرانه ذخایر گل حفاری را برای کاهش خطرات از کارافتادگی فراهم کند.
عملیات از راه دور:
ستاد مرکزی میدان نفتی میتواند سطح مخزن گل را در چندین سایت چاه به صورت بلادرنگ از طریق پلتفرمهای ابری رصد کند و تخصیص منابع یکپارچه و «مدیریت مشارکتی چند چاهی» را به ویژه برای توسعه خوشهای چاهها امکانپذیر سازد.
پایش سطح مخزن گل از یک کار پرزحمت به یک کار پرزحمت تبدیل شده است که توسط فناوری اینترنت اشیا صنعتی هدایت میشود و عملیات سنتی را تغییر شکل میدهد. حسگرهای سطح درون خطی صرفاً ابزارهای اندازهگیری نیستند، بلکه گرههای حیاتی هستند که ایمنی، کارایی و هزینههای حفاری را به هم متصل میکنند. برای شرکتهای نفتی که به دنبال توسعه با کیفیت بالا هستند، اتخاذ راهحلهای هوشمند پایش، هم یک نیاز حیاتی برای کاهش خطرات ایمنی و هم یک سرمایهگذاری استراتژیک برای افزایش رقابتپذیری در رکود صنعت است.
یک راهکار نظارت بر سطح سفارشی دریافت کنید! برای تماس با ما و گشودن نقطه رشد بهرهوری بعدی برای حفاری هوشمند، کلیک کنید.
زمان ارسال: 5 ژوئن 2025