Kvarcinių kristalų slėgio jutiklių savidiagnostikos funkcijos tikslumas nėra fiksuota vertė, bet bendrai įtakoja penki pagrindiniai veiksniai: veikimo sąlygos, aparatinės įrangos dizainas, algoritmo optimizavimas, gedimų tipai, kalibravimas ir priežiūra. Kiekvienas veiksnys netiesiogiai lemia diagnostikos tikslumą, trukdydamas jutiklio signalo gavimo ir gedimo identifikavimo logikai. Išsami analizė kartu su naftos kirtimo scenarijumi yra tokia:
I. Ekstremalaus veikimo sudėtingumas Csąlygos
Naftos kirtimo aukšta temperatūra, aukštas slėgis, stipri vibracija ir didelės korozijos savybės yra pagrindiniai išoriniai veiksniai, darantys įtaką diagnostikos tikslumui:
Temperatūros svyravimai: kai gręžinio temperatūra viršija įprastą kompensavimo diapazoną (＞200 laipsnių) arba smarkiai pakyla/krenta (pvz., perjungiama gręžimo skysčio cirkuliacija), tai šiek tiek pakeis kvarco kristalo rezonansines charakteristikas. Jei temperatūros kompensavimo algoritmas nesugeba prisitaikyti laiku, normalus temperatūros poslinkis gali būti neteisingai įvertintas kaip nenormalus dažnio poslinkis, todėl tikslumas sumažės 1–2 %.
Vibracija ir smūgis: stipri vibracija (＞20 g RMS) arba gręžimo įrankio smūgis (＞200 g) gręžimo metu (LWD) gali trikdyti dvigubo -rezonansinio pluošto dažnių skirtumo stabilumą. Jei vibracijos filtravimo algoritmo slenkstis nustatytas netinkamai, nesunku supainioti „konstrukcijų atsipalaidavimo gedimus“ su „normaliais vibracijos atsakais“.
Korozija ir sandariklio gedimas: esant didelei{0}}sieros formai, sulfidai korozuoja jutiklio sandariklius arba sudrėkintas medžiagas, palaipsniui pažeisdami aparatūros struktūrą. Kai pradinės gedimo charakteristikos nėra akivaizdžios, gali atsirasti praleistų aptikimų. Tiksliai identifikuoti galima tik tol, kol sandariklio gedimas nesukels gręžimo skysčio įsiskverbimo ir gedimo charakteristikos išryškės.
II. Jutiklių techninės įrangos dizaino perteklius ir pritaikomumas
Aparatinė įranga yra savidiagnostikos funkcijos pagrindas, o jos konstrukcijos racionalumas tiesiogiai lemia gedimo nustatymo jautrumą:
Dvigubo{0}}rezonansinio pluošto struktūros tikslumas: iš anksto nustatytos dvigubo pluošto dažnių skirtumo slenksčio tikslumas turi įtakos pagrindinio gedimo identifikavimo tikslumui. Jei pluošto apdirbimo paklaida viršija 0,001 % FS, pradiniame kristalų veikimo pablogėjimo etape gali būti neaptikti nedideli nenormalūs pokyčiai.
Grandinės ir sandarinimo dizainas: perteklinė maitinimo grandinės apsauga ir viso -metalinio lazeriu-suvirinto sandariklio vientisumas lemia, ar klaidingai pranešama apie „klaidingus gedimus“ dėl grandinės gedimų ar sandariklio pažeidimo. Pavyzdžiui, jei aparatinės įrangos stebėjimo modulis neaptinka grandinės sąsajos atsipalaidavimo, signalo virpėjimas gali būti klaidingai įvertintas kaip grandinės gedimas.
Sprogimo-atspari ir anti-trukdžių konstrukcija: srityse, kuriose yra daug elektromagnetinių trukdžių šulinio galvutėje ir angoje, nepakankama jutiklio anti-trukdžių grandinės konstrukcija iškraipys savaiminės-diagnostikos duomenų perdavimą, o tai netiesiogiai paveiks paviršiaus klaidų tipų tikslumą.
III. Išmaniųjų algoritmų optimizavimas ir veikimo sąlygų pritaikomumas
Algoritmai yra „gedimų“ ir „darbo sąlygų svyravimų“ atskyrimo pagrindas, o jų optimizavimo lygis lemia diagnostikos tikslumą:
Filtravimo ir pradinio lyginimo algoritmai: jei aukšto{0}}dažnio vibracijos filtravimo algoritmai nėra optimizuoti naftos registravimo scenarijams, jie negali veiksmingai išfiltruoti gręžimo įrangos elektromagnetinių trikdžių ir formavimo elektrinių trukdžių, dėl kurių bus neteisingai įvertinami nenormalūs signalai. Istorinių duomenų bazinių linijų išsamumas ir atnaujinimo dažnumas turi įtakos nedidelių poslinkių identifikavimo tikslumui; pasenusios bazinės linijos paprastai klaidingai vertina įprastus senėjimo pokyčius kaip gedimus.
Dinaminio slenksčio reguliavimo galimybė. Skirtinguose registravimo scenarijuose (pvz., registravimas gręžimo metu, slėgio padidėjimo bandymas) yra didelių darbo sąlygų skirtumų. Jei algoritmai negali dinamiškai koreguoti gedimų slenksčių, atsiras „nenuoseklių diagnostikos rezultatų dėl tos pačios anomalijos pagal skirtingus scenarijus“ problema. Pavyzdžiui, nedideli slėgio svyravimai, kurie yra įprasti registruojant gręžimo scenarijus, gali būti identifikuojami kaip anomalija pagal statinius slenksčius.
IV. Gedimų tipo charakteristikų išskirtinumas
Įvairių gedimų charakteristikų skirtumai lemia diagnostikos tikslumo gradientinį pasiskirstymą:
Pagrindiniai gedimai (kristalo gedimas, sandariklio pažeidimas, grandinės perdegimas): gedimo charakteristikos yra ryškios (staigūs dvigubų pluoštų dažnių skirtumo pokyčiai, grandinės parametrų viršijimas). Aparatinė įranga ir algoritmai gali greitai nustatyti šiuos gedimus, kurių tikslumas paprastai yra didesnis nei 99,5%.
Nedideli anomalijos (nedidelis dažnio poslinkis, prastas grandinės kontaktas, temperatūros kompensavimo nuokrypis): gedimų charakteristikos yra neaiškios ir linkusios sutapti su darbo sąlygų svyravimais. Identifikavimo tikslumą įtakoja algoritmo jautrumas, paprastai svyruojantis tarp 98–99%, o klaidingų pavojaus signalų dažnis daugiausia priskiriamas tokiems gedimams.
V. Kalibravimas, priežiūra ir istorinių duomenų kaupimas
Įprastas kalibravimas ir duomenų tvarkymas turi įtakos savarankiškos{0}}diagnostikos algoritmo sprendimui:
Kalibravimo dažnis ir tikslumas: jei neatliksite kalibravimo pagal standartus (pvz., kartą per mėnesį), savaiminės-diagnostikos slenksčiai nukryps nuo faktinių eksploatavimo sąlygų, todėl gedimas bus neteisingai įvertintas arba neaptiktas. Ypač esant aukštai-temperatūrai ir aukštam-slėgiui, pernelyg ilgas kalibravimo ciklas paspartins slenksčio nuokrypį.
Istorinių duomenų kaupimas: istorinių gedimų duomenų iš skirtingų rezervuarų ir registravimo sąlygų tinkamumas turi įtakos giliam algoritmo mokymuisi ir optimizavimui. Kai naujose darbo srityse nėra istorinių duomenų, kuriais būtų galima remtis, pradinis diagnostikos tikslumas gali būti 1–2 % mažesnis nei brandžios darbo srityse, todėl jį reikia palaipsniui tobulinti kaupiant duomenis iš kelių šulinių registravimo operacijų.