Conventional Gyro
Cov pa gyro lossis dawb gyro tau nyob ib puag ncig txij li xyoo 1930s. Nws tau txais lub azimuth ntawm lub qhov dej los ntawm lub gyro spinning. Nws tsuas yog txiav txim siab qhov kev taw qhia ntawm lub qhov dej thiab tsis txiav txim siab qhov kev xav. Lub kaum sab xis inclination feem ntau tau nrog accelerometers. Cov yeeb yaj kiab-raws li, ib zaug- txhaj tshuaj gyro siv lub pendulum suspensed saum ib daim npav compass (txuas rau sab nraud gimbal axis) kom tau txais qhov siab. Ib tug pa gyro muaj ib tug spinning loj feem ntau tig ntawm 20,000 mus rau 40,000 rpm (qee zaus tig txawm sai dua). Lub gyro yuav nyob ruaj yog tias tsis muaj lwm lub zog ua rau nws thiab cov huab hwm coj tau txais kev txhawb nqa ntawm nws qhov nruab nrab ntawm lub ntiajteb txawj nqus. Hmoov tsis zoo, nws tsis tuaj yeem khaws qhov loj ntawm nws qhov chaw nruab nrab ntawm lub ntiajteb txawj nqus, thiab cov rog sab nraud ua rau lub gyro. Yog li ntawd, lub gyro yuav drift nrog lub sij hawm.
Txoj kev xav, yog tias lub gyro pib tig thiab taw qhia rau hauv ib qho kev taw qhia tshwj xeeb, nws yuav tsum tsis txhob hloov cov kev taw qhia thaum lub sij hawm. Yog li ntawd, nws yog khiav nyob rau hauv lub qhov, thiab txawm tias rooj plaub tig ib ncig, lub gyro yog dawb txav, thiab nws nyob twj ywm taw tes nyob rau hauv tib txoj kev. Txij li cov kev taw qhia nyob rau hauv uas lub gyro yog taw tes yog paub, cov kev taw qhia ntawm lub wellbore yuav txiav txim tau los ntawm qhov sib txawv ntawm lub orientation ntawm lub gyro thiab orientation ntawm rooj plaub uas muaj cov gyro. Kev taw qhia ntawm lub axis tig yuav tsum paub ua ntej lub gyro khiav hauv lub qhov. Qhov no yog hu ua referencing lub gyro. Yog tias lub gyro tsis raug xa mus rau qhov raug, tag nrho cov kev tshawb fawb tau tawm, yog li cov cuab yeej yuav tsum tau hais kom tsim nyog ua ntej nws yuav khiav hauv lub qhov rau cov roj thiab cov qhov dej.
Lwm qhov tsis zoo ntawm cov pa gyro yog tias nws yuav ya nrog lub sijhawm, ua rau muaj kev ua yuam kev hauv qhov ntsuas azimuth. Lub gyro yuav drifts vim yog qhov system shocks, bearing hnav, thiab lub ntiaj teb kev sib hloov. Lub gyro tseem tuaj yeem yaim vim qhov tsis zoo hauv lub gyro. Qhov tsis xws luag tuaj yeem txhim kho thaum lub sijhawm tsim khoom lossis machining ntawm lub gyro, vim tias qhov nruab nrab ntawm qhov loj tsis nyob hauv nruab nrab ntawm lub spin axis. Lub drift tsawg dua ntawm lub ntiaj teb txoj kab nruab nrab thiab siab dua ntawm cov latitudes siab dua nyob ze ntawm tus ncej. Feem ntau, cov pa gyros tsis siv ntawm latitudes lossis inclinations saum 70 degree. Ib tug raug drift tus nqi rau ib txwm gyro yog 0.5℃ib feeb. Qhov pom meej drift tshwm sim los ntawm lub ntiaj teb kev sib hloov yog kho los ntawm kev siv lub zog tshwj xeeb rau lub nplhaib sab hauv gimbal. Kev siv quab yuam nyob ntawm qhov latitude qhov twg yuav siv gyro.
Vim yog cov laj thawj no, tag nrho cov pa gyros yuav ntws los ntawm cov nyiaj tshwj xeeb. Lub drift yog saib xyuas thaum twg ib txwm gyro khiav, thiab qhov kev ntsuam xyuas raug kho rau qhov drift. Yog hais tias qhov kev siv los yog qhov drift tsis tau them nyiaj txaus, cov ntaub ntawv tshawb fawb sau tseg yuav tsis raug.
Rate Integrating lossis North -Nrhiav Gyro
Tus nqi lossis sab qaum teb- nrhiav gyro tau tsim los tiv thaiv qhov tsis zoo ntawm cov pa gyro. Tus nqi gyro thiab sab qaum teb- nrhiav gyro yog qhov tseem ceeb tib yam. Nws yog gyro nrog tsuas yog ib qib ntawm kev ywj pheej. Tus nqi integrating gyro yog siv los txiav txim siab North. Lub gyro daws lub ntiaj teb spin vector rau hauv kab rov tav thiab ntsug. Kab rov tav tivthaiv ib txwm taw qhia rau qhov tseeb North. Qhov yuav tsum tau siv lub gyro raug tshem tawm, uas ua rau kom qhov tseeb. Lub latitude ntawm lub wellbore yuav tsum paub vim hais tias lub ntiaj teb spin vector yuav txawv raws li lub latitude sib txawv.
Thaum lub sij hawm teeb tsa, tus nqi gyro cia li ntsuas lub ntiaj teb lub kiv kom tshem tawm cov drift los ntawm lub ntiaj teb kev sib hloov. Cov qauv tsim no ua rau nws tsis tshua muaj peev xwm tsim qhov yuam kev piv rau cov pa gyro. Tsis zoo li ib txwm gyro, tus nqi gyro tsis xav tau qhov taw qhia siv los pom hauv, yog li tshem tawm ib qho kev ua yuam kev. Lub zog ua haujlwm ntawm lub gyro yog ntsuas los ntawm nws, thaum lub zog ntawm lub ntiajteb txawj nqus yog ntsuas los ntawm accelerometers. Kev nyeem ua ke ntawm cov accelerometers thiab gyro tso cai rau kev suav ntawm inclination thiab azimuth ntawm lub qhov dej.
Ib tus nqi gyro yuav ntsuas lub angular tshaj tawm los ntawm kev xaav angular. Tus nqi integrating gyro xam qhov tseem ceeb ntawm lub angular tshaj tawm (angular displacement) los ntawm qhov tso zis angular hloov chaw.
Cov qauv tshiab ntawm gyro tuaj yeem tshawb xyuas thaum tsiv, tab sis muaj kev txwv. Lawv tsis tas yuav nyob twj ywm kom tau txais daim ntawv ntsuam xyuas. Tag nrho lub sij hawm soj ntsuam tuaj yeem txo qis, ua rau cov cuab yeej muaj nqi ntau dua - zoo.
Ntiv nplhaib Laser Gyro
Lub nplhaib laser gyro (RLG) siv ntau hom gyro los txiav txim qhov kev taw qhia ntawm lub qhov dej. Lub sensor muaj peb -ntiv nplhaib laser gyros thiab peb inertial- qib accelerometers mounted los ntsuas X, Y, thiab Z axes. Nws yog qhov tseeb dua li tus nqi lossis sab qaum teb- nrhiav gyro. Cov cuab yeej tshawb fawb tsis tas yuav tsum tau tso tseg kom ua daim ntawv ntsuam xyuas, yog li kev tshawb fawb tau nrawm dua. Txawm li cas los xij, sab nraud txoj kab uas hla ntawm lub nplhaib laser gyro yog 5 1/4 ntiv tes, uas txhais tau hais tias qhov gyro no tsuas tuaj yeem khiav hauv 7 "thiab loj dua casing (xyuas peb cov qauv tsim cov casing). Nws tsis tuaj yeem khiav los ntawm txoj hlua tho, qhov twg tus nqi lossis sab qaum teb - nrhiav gyro tuaj yeem khiav los ntawm txoj hlua tho lossis cov hlua me me.
Cheebtsam
Hauv nws daim ntawv yooj yim tshaj plaws, lub nplhaib laser gyro muaj ib daim duab peb sab ntawm iav drilled rau peb helium-neon laser bores nrog iav ntawm 120-degree cov ntsiab lus - cov ces kaum3. Counter-rotating laser beams - ib tug clockwise thiab lwm counter-clockwise coexist nyob rau hauv no resonator. Qee lub sij hawm, lub photosensor saib xyuas cov kab teeb uas lawv sib tshuam. Lawv yuav constructively los yog destructively cuam tshuam rau ib leeg, nyob ntawm seb lub sij hawm meej ntawm txhua kab.
Yog hais tias RLG nyob ruaj ruaj (tsis tig) txog nws lub hauv paus axis, qhov txheeb ze theem ntawm ob kab teeb yog qhov tsis tu ncua, thiab cov khoom tso tawm tau zoo ib yam. Yog hais tias lub RLG tig ntawm nws lub hauv paus axis, lub clockwise thiab counter-clockwise beams yuav muaj kev tawm tsam Doppler hloov; ib tug yuav nce nyob rau hauv zaus, thiab lwm yam yuav txo nyob rau hauv zaus. Lub detector yuav paub qhov txawv zaus los ntawm qhov tseeb angular txoj hauj lwm thiab tshaj tawm tuaj yeem txiav txim siab. Qhov no yog hu ua Sagnac effect.
Dab tsi yog ntsuas yog qhov tseem ceeb ntawm angular tshaj tawm lossis lub kaum sab xis tig txij thaum suav pib. Lub angular velocity yuav yog qhov derivative ntawm kev ntaus zaus. Ib tug dual (quadrature) detector yuav siv tau los muab cov kev taw qhia ntawm kev sib hloov.
Inertial Qib Gyro
Qhov ntsuas ntsuas qhov tseeb tshaj plaws hauv cov roj thiab roj yog cov qib inertial gyro, feem ntau hu ua Ferranti cuab yeej. Nws yog tag nrho cov navigation system raws li yoog los ntawm aerospace technology. Vim yog qhov tseeb tshaj plaws ntawm qhov gyro no, feem ntau cov cuab yeej tshawb fawb tau muab piv nrog nws los txiav txim lawv qhov tseeb. Cov cuab yeej siv peb tus nqi gyros thiab peb accelerometers mounted ntawm lub platform ruaj khov.
Lub kaw lus ntsuas qhov kev hloov pauv ntawm lub platform (platform rigs) thiab qhov kev ncua deb nws txav mus. Nws tsis tsuas yog ntsuas qhov inclination thiab kev taw qhia ntawm lub qhov dej tab sis kuj txiav txim siab qhov tob. Nws tsis siv qhov tob ntawm lub cable. Txawm li cas los xij, nws muaj qhov loj dua ntawm 10⅝ nti OD. Yog li ntawd, nws tsuas tuaj yeem khiav hauv qhov loj ntawm 13 3/8″ thiab loj dua.
Raws li ib tug saum toj kawg nkaus -tier ntiaj teb no chaw tsim tshuaj paus ntawm gyro soj ntsuam cov cuab yeej, Tuam Tshoj Vigor nkag siab txog lawv lub luag hauj lwm tseem ceeb nyob rau hauv downhole ua hauj lwm. Txij li xyoo 2015, peb tau nqis peev tsis tu ncua hauv R & D thiab txhim kho peb cov tshuab gyro inclinometer. Los ntawm 2025, Vigor cov cuab yeej tau raug xa mus thoob plaws cov roj av hauv Central Asia, Europe, thiab Africa, xa cov ntaub ntawv raug siab - qhov tseeb uas txo qis tsis yog - lub sijhawm tsim khoom rau peb cov neeg siv khoom.
Peb pab neeg ua haujlwm tau rov ua dua ntawm - cov kev pabcuam nkag rau hauv chaw, tau txais kev lees paub dav dav los ntawm cov neeg siv khoom.
Peb kuj zoo siab tshaj tawm tias Tuam Tshoj Vigor tau ua tiav kev sim ua tiav rauLoging Thaum Drilling (LWD), Gyro Thaum Drilling (GWD), thiab Kev Ntsuas Thaum Drilling (MWD) cov tshuab, thiab tam sim no nquag qhia cov kev daws teeb meem siab heev rau kev ua lag luam.
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