Aplikace technologie RFID při cementování vložek

RFID je způsob komunikace, který využívá vysokofrekvenční elektromagnetická pole. Informace jsou uloženy v RFID štítku a jsou přenášeny do čtečky, když se štítek dostane do blízkosti čtečky. Existují dva typy štítků: aktivní štítky, které obsahují vlastní zdroj energie, a pasivní štítky, které se nabíjejí, když jsou v blízkosti čtečky. Pasivní štítky se obecně používají v vrtacích a dokončovacích Nástrojích, jak je znázorněno na obrázku 1. Štítek obsahuje transpondér s jedinečným identifikačním kódem a instrukcemi čtečky a anténu, která přijímá signály ze čtečky.

Čtečka obsahuje přijímací anténu a napájecí zdroj, který generuje elektromagnetické pole, jak je znázorněno na obrázku 2. Když je štítek v těsné blízkosti, magnetické pole generované anténou štítek nabíjí a způsobuje, že štítek vysílá uložené instrukce. Přijímací anténu lze naprogramovat tak, aby reagovala pouze na specifické identifikační kódy štítků; štítky, které tyto identifikační kódy neobsahují, jsou při přiblížení ke čtečce automaticky ignorovány.

Na ropném poli Valhall v Norsku jsou nádrže Tor a Hod ovlivněny nadložními vrstvami a formační tlak náhle klesá. Použití tradičních vrtacích technik obvykle způsobí uvíznutí vrtání nebo ztrátu vrtné kapaliny, což se obvykle řeší technikami vrtání s vložkou nebo pažnicovým vrtáním. Cementování v tomto typu formace také čelí větším problémům. Konvenční metody cementování povedou ke ztrátě bahna. Pro zásobníky Tor a Hod byl navržen systém RFID cementování. Cementovací nástroje zahrnují RFID perforované šortky, spoje pláště, které mohou otáčet vložkou během procesu cementování, a roztažitelné kovové pakry prstencového pláště. Při výstavbě je vložka spuštěna do vrstvy ztraceného oběhu, cementovací zkrat je instalován nad nízkotlakou zónou, cementová kaše je čerpána do plovoucí obruče a pakr izoluje nízkotlakou zónu. RFID se používá k otevření perforované vsuvky nad nízkotlakou zónou pro čerpání cementové suspenze, aby se zabránilo úniku cementové suspenze v nízkotlaké zóně. Tento proces nezpůsobuje kolísání tlaku ve vrtu a úspěšně řeší problém ztráty cementu v nádržích Tor a Hod.

Technologie cementování pomocí radiofrekvenční identifikace může zabránit tlakovým poruchám a zachovat integritu stěny vrtu v některých ropných polích se složitými podmínkami. V nouzových podmínkách lze ovládat dálkově nebo mechanicky. Může být široce používán při cementování úzkých tlakových oken. Probíhají operace studny.