Different types of downhole survey equipment

Giroscópio Buscador de Norte vs. Giroscópio de Referência vs. Ferramenta de Medição Magnética

Quando falamos de ferramentas de medição de trajetória, um giroscópio Buscador de Norte é, sem dúvida, a opção mais idônea por sua extrema precisão. 

No entanto há se considerar que existem diferenças entre os fabricantes de giroscópios Buscadores de Norte no que se refere a suas especificações técnicas. A grande maioria dos geólogos, engenheiros e especialistas na área de mineração concordam que os giroscópios Buscadores de Norte geográfico e de estado sólido são os mais precisos que existem no mercado. 

O GyroMaster™ projetado com a tecnologia Naviboretambém criada pela SPT, lidera entre a concorrência graças a seu verdadeiramente único modo de medição contínua, que permite registrar dados a cada centímetro ao longo da trajetória do poço. 

Entretanto existem outras opções dentro do grupo de ferramentas de medição de trajetória, as quais têm vantagens e desvantagens que vamos explicar neste artigo.

Ferramenta de medição magnética 

Antiga, mas confiável em um ambiente sem interferência magnética essa é a melhor maneira de descrever esse tipo de ferramenta.  Apesar disso, sua tecnologia está muito desatualizada em certas aplicações, pois embora inicialmente possa gerar certa economiaa perda financeira subsequente será muito maior ao  se avaliar o valor potencial de um projeto e o tempo que se leva para obter resultados.  

O uso da ferramenta de medição magnética é mais adequada em projetos de baixo custo, enquanto GyroMaster ™ Buscador de Norte verdadeiro provê a precisão e o controle de qualidade necessários para a realização de projetos de maior envergadura também, especialmente em obras de exploração de um depósito.  

Com efeito, a tecnologia de ferramentas magnéticas está perdendo popularidade uma vez que os giroscópios Buscadores de Norte estão se tornando cada vez mais acessíveis. O lado positivo deste fato é que tem signifacado um novo desafio para as ferramentas magnéticas, às quais têm se desenvolvido, permitindo, por exemplo, a integração com outros equipamentos, especificamente de MWD (Medição Durante a Perfuração) o de LWD (Registro Durante a Perfuração). 

Porém, com poços mais complexos, verticais e/ou ramificados e próximos uns dos outros, o giroscópio Buscador de Norte  GyroTracer™ (para a indústria petroleira) com seu modelo de erro verificado; ou o  GyroMaster™ (na indústria de mineração), são muito mais competentes.   

Em ambientes livres de magnetismo ou em poços não verticais, as ferramentas magnéticas tem sido historicamente parte integral de muitos projetos ao redor do mundo.  Em contrapartida, os ambientes afetados  magneticamente são o ponto fraco desta tecnologia. Nestes casos sempre recomendamos  o Buscador de norte GyroMaster™  com seu modo contínuo, já que ele produz os valores mais confiáveie precisos da indústria. 

Magnetic survey tool prepared to complete a downhole survey

Ilustração 1. SPT Magcruiser™ em operações de perfuração

Ferramenta de medição giroscópica de referência 

Uma das primeiras aplicações dos sensores giroscópios na indústria da medição de trajetória foi o giroscópio de referência (giro livre). Ainda que seus benefícios sejam drasticamente inferiores ao giroscópio Buscador de Norte, tem ajudado a incorporar o sistema giroscópio dentro da medição.

Ele não é afetado pela interferência magnética e é um dos primeiros motivos pelos quais o giroscópio Buscador de Norte se mantém superior à ferramenta magnética. Com melhor precisão e fácil usabilidade, o gyro de referência é uma ferramenta ideal para poços não profundosporém apresenta algumas debilidades.  

A deriva é um grande problema para o giroscópio de referência, e além disso existe o fator de erro humano, uma vez que os dados são introduzidos de forma manual e sua medição depende dos dados iniciais que são informadosPor outro lado, estas ferramentas não funcionam em poços verticais e subverticais. 

Para certas aplicações, como poços pouco profundos em mineração, o giroscópio de referência pode ser uma opção muito boa; porém, para a maioria dos clientes, recomendamos utilizar a ferramenta giroscópica Buscador de Norte de estado sólido e modo contínuo GyroMaster, por ser a mais versátil e precisa da indústria.

Downhole Gyro Survey Worker using gyro surveying equipment

Ilustração 2. Operador utilizando o GyroMaster™ 

Ferramenta Giroscópica Buscador de Norte 

O Buscador de Norte reina entre as ferramentas giroscópicas de medição de trajetória. Não é afetado por magnetismo e é consistentemente mais confiável que o giroscópio de referência, pois permite ao operador realizar medições orientadas pelo norte geográfico, no lugar de fazer referência a dados introduzidos manualmente. 

Um grande número de fabricantes de ferramentas de medição giroscópicas continuam vendendo sensores giroscópicos mecânicos, apesar de estarem obsoletas hoje em dia por vários motivos. Sua calibração e estabilidade  da temperatura são um problema, apezar  de que um de seus maiores inconvenientes seja a baixa resistência vibromecânica a impactos, que alcança um máximo de 15g em comparação com uma ferramenta de estado sólido, como o GyroMaster™  e GyroTracer™ (para as indústrias de mineração e de petróleo, respectivamente); os quais podem suportar impactos de até 2000g.  

Ilustração 3. GyroMaster™ durante operação na mineração 

Ao decidir que ferramenta escolher, lembre-se sempre de perguntar ao fabricante os detalhes e, não considere a priori que todas as ferramentas são iguais. Algumas empresas podem inclusive tentar confundir os clientes com medições de precisão enganosas 

Como fabricante , SPT deixou de produzir os sensores giroscópicos mecânicos porque constituem uma tecnologia inferior, embora no início tenha sido altamente inovadora.

Para o propósito deste artigo falaremos especificamente sobre o que Tecnología Navibore proporciona. 

O modo de medição contínua das ferramentas da SPT permite aos usuários obtepontos de dados a cada centímetro e em todos os ranges de inclinação, desde a vertical à horizontal. Os giroscópios de busca do norte verdadeiro e que utilizam a tecnologia Navibore™ da SPT podem eliminar qualquer desvio graças a uma função de controle de qualidade automatizada que produz dados completamente precisos.  

Durante provas de campo, foi realizada uma comparação entre um giroscópio da SPT com Tecnologia Navibore™ e outro da concorrente (Fig. 1). Os resultados obtidos no fundo do poço de 1000 metros de profundidade diferiram em 60 metros do objetivo quando foi utilizada a ferramenta da concorrência, enquanto que com a ferramenta da SPT com TecnologiNavibore™a diferença foi de 1 metro. Este tipo de desvio é o que faz a diferença entre o êxito e o fracasso da estimativa de reservas em projetos de mineração. 

Ilustração 4. Precisão do GyroMaster™ em comparação com outras ferramentas de mercado

Também temos visto cenários em que uma empresa comprou os direitos do terreno por um preço muito baixo porque uma medição magnética previa havia considerado que a área não era rentável.  Porém, quando a empresa usou uma tecnologia de medição giroscópica correta, foram obtidos resultados muito mais favoráveis, algo que se converteu em uma inversão inicial muito inteligente. 

Significativamente mais rápido e muito mais preciso, o GyroMaster™ Buscador de Norte, é o futuro da indústria de medição de trajetórias e está se apoderando rapidamente do setor.   

Resumo 

As ferramentas de medição magnéticas existem  há muito tempo e são uma opção aparentemente rentável para certas aplicações. Entretanto, sua maior desvantagem é que não funciona em terrenos com perturbações magnéticas e realizam medições fora da tubulação, com o risco correspondente. Isto indicou o caminho para a adoção de sensores giroscópios nindústria de serviços de medição de trajetória de poços. 

Os giroscópios de referência são adequados para soluções de poços pouco profundos, mas têm demostrado ser uma tecnologia problemática já que ao usá-los, muitos clientes têm precisado voltar a perfurar os poços por causa de erros humanos. Isto se deve que a direção do furo dependia de referências externas (humanas), que muitas vezes foram adquiridas por bússola magnética ou ponto de referência magnética.

A tecnologia já demostrou ser possível superar os limites na melhoria de qualquer equipamento e no caso das ferramentas de medição de trajetórias, permitiu o desenvolvimento de sensores giroscópios Buscadores de Norte e de estado sólido.  

Com uma grande diferença a respeito das alternativas existentes no mercado, o GyroMaster™ Buscador de Norte nos apresentou uma nova definição com relação à precisão. O custo inicial torna-se rentável quando se considera o longo tempo de vida útil da ferramenta.  

É imperativo investigar e ter uma compreensão clara das necessidades de seu projeto para tomar a decisão correta ao escolher uma ferramenta de medição de trajetória de poço. Nossa equipe técnica está sempre disponível para responder a qualquer pergunta que você possa ter sobre este tipo de ferramentas. Não hesite em entrar em contato diretamente pelo e-mail[email protected]

 

SPT | Base de conhecimentos, Mineração, Petróleo e Gás 

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