Um diesen harten Bedingungen gerecht zu werden, stellt STS Unternehmen, die Oberflächen-Logging-Services anbieten, den Drucktransmitter ATM/ ECO/EX mit speziell angefertigtem Gehäuse zur Verfügung. Der ATEX-zertifizierte Drucktransmitter ist für hohe Druckbereiche optimiert. Die bei Bohrvorgängen auftretenden Schwingungen beeinflussen in erster Linie die Verbindungsstelle zum Prozessanschluss. STS löste das Problem durch Doppelschweißen der Verbindung. Darüber hinaus ist das Edelstahlgehäuse dicker als in normaler Ausführung (26,5 mm). Abgesehen von den hohen Druckbereichen und den starken Vibrationen stellt der Bohrschlamm eine weitere Herausforderung dar, indem der Druckkanal möglicherweise verstopft wird. Um Verstopfungen zu vermeiden, haben wir den Kanal etwas breiter gemacht (10 mm). Normalerweise kann ein breiterer Druckkanal die Druckmembran gefährden. Da bei Anwendungen dieser Art jedoch weitgehend statische Drücken auftreten, ist dies kein Problem.
Mud Logging: Drucktransmitter müssen Bestleistung bringen
Mud Logging bezeichnet Analyseverfahren, die während Bohrprozessen an der Bohrspülung durchgeführt werden. Dafür braucht es auch leistungsstarke und vor allem widerstandsfähige Drucktransmitter.
Der Begriff setzt sich aus dem englischen Wörter für Schlamm („mud“) und Erfassung („logging“) zusammen und bietet damit bereits eine recht gute, wenn auch unvollständige, Umschreibung für den involvierten Prozess: Mud Logging Spezialisten (auch Surface-Logging Specialists) werden von Bohrunternehmen beauftragt, detaillierte Aufzeichnungen über ein Bohrloch zu erstellen. Die Spezialisten analysieren die während des Bohrvorgangs an die Oberfläche gebrachten Informationen, weshalb viele Firmen auch den Begriff Surface Logging Services (SLS) verwenden. Der Bohrschlamm ist dabei die wichtigste Komponente, da er die Information von der Tiefe des Bohrlochs zur Oberfläche trägt, wo die in dem zirkulierenden Bohrmedium enthaltenen Bohrkleinteile („cuttings“) untersucht werden.
Die Analysen bilden ein tiefenabhängiges Protokoll zur Bestimmung der Tiefenposition von Kohlenwasserstoffen, zur Identifizierung der Bohrlochlithologie und zur Überwachung von Erdgas, das während der Bohrung in den Bohrschlamm eindringt. Weitere Ziele des Mud Logging sind die Bestimmung des Porendrucks und der Porosität sowie der Durchlässigkeit der gebohrten Formation, das Sammeln, Überwachen und Bewerten von Kohlenwasserstoffen, die Beurteilung der Herstellbarkeit von kohlenwasserstoffhaltigen Formationen sowie die Protokollierung von Bohrparametern. Diese Daten sind wichtig, um sichere sowie wirtschaftlich optimierte Bohrungen zu gewährleisten.
Das Mud Logging findet in Echtzeit in mobilen Laboren statt, die an der Bohrstelle eingerichtet werden. Die Echtzeitdaten werden direkt zur Bohrsteuerung verwendet. Mud Logging Dienste werden in der Regel von Spezialisten durchgeführt, die von der Bohrfirma beauftragt wurden. STS stellt einigen dieser Anbieter Drucktransmitter zur Verfügung.
Drucksensoren in Bohrprozessen: Wiederstandsfähigkeit ist der Schlüssel
Um den Bohrprozess zu überwachen, montieren Mud Logging Spezialisten verschiedene Sensoren an der Bohrvorrichtung. Die Erkennung von geringfügigen Verlusten des Bohrrohrdrucks erfordert eine sehr hohe Genauigkeit. Die Rückmeldung muss ohne Zeitverzögerung erfolgen, um mit Unregelmässigkeiten verbundene Risiken und Kosten zu vermeiden.
Bohrstellen sind harsche Umgebungen und können die eingesetzte Sensorik daher stark beanspruchen. Die zwei wichtigsten Faktoren in dieser Hinsicht sind der Bohrschlamm selbst und die Vibrationen, die bei Bohrvorgängen zu erwarten sind.
Abbildung 1: ATEX zertifizierter Drucktransmitter für Mud-Logging Anwendungen
