Guía para la implantación satisfactoria de sistemas MWD/LWD de varios proveedores, Parte 1

Introducción

Durante los últimos más de 40 años, los sistemas MWD/LWD han demostrado su capacidad para proporcionar parámetros de formación, pozo y perforación más precisos y oportunos que sus homólogos de cable. Sin embargo, no todos los proveedores de sistemas MWD/LWD ofrecen todas las opciones de medición, telemetría y otras cadenas. Por este motivo, es posible que un proveedor de servicios MWD/LWD no pueda prestar un servicio demandado por un operador y acabe perdiendo la licitación por motivos distintos del precio.

La solución es que el proveedor de servicios combine herramientas de varios proveedores para crear una cadena "integrada" que cumpla los requisitos de los operadores. Esto se consigue recurriendo a la experiencia de proveedores experimentados en proyectos de integración multiproveedor.

Esta serie de entradas de blog examina los principales retos técnicos, operativos y de gestión de proyectos para implantar con éxito sistemas MWD/LWD de varios proveedores.

Antecedentes

Hace unos años noté un aumento significativo en el número de proyectos de integración de sistemas multiproveedor que gestionaba/ingeniaba para proveedores de servicios MWD/LWD, en gran parte debido a la introducción en el mercado de una nueva herramienta de evaluación de la formación. Aunque cada proyecto era único en cierto sentido, también compartían muchos rasgos comunes que nos permitían rutinizar gran parte del trabajo, sobre todo en la fase de planificación. Varias "plantillas de proyectos de integración" para la planificación, el diseño y desarrollo, y las pruebas evolucionaron en función de los conocimientos técnicos, los recursos y el deseo de participar en el proyecto de nuestros clientes proveedores de servicios.

Planificación

El mejor modelo para cada proyecto se pone de manifiesto en la fase inicial de planificación, en la que los vendedores y el proveedor de servicios presentan sus arquitecturas propuestas y los resultados de diseño deseados, dividen las funciones del sistema y asignan las tareas de desarrollo y gestión del proyecto. En un extremo, el proveedor de servicios se limita a proporcionar unos cuantos bocetos de BHA y paga por una solución llave en mano. En el otro, el proveedor es su propio vendedor de equipos (por ejemplo, una empresa de servicios de primer nivel), el diseñador del sistema MWD/LWD que se va a actualizar y un socio en el proyecto de integración. Las "listas de comprobación del proyecto de integración" específicas para estos dos escenarios (y algunos intermedios) son beneficiosas en esta fase.

Además de los detalles de diseño y los requisitos de rendimiento de las mediciones, en esta fase también se recopilan los requisitos operativos para garantizar la aceptación del sistema integrado por parte del proveedor de servicios y los operadores.

Al término de esta fase, todos los proveedores implicados intercambian "paquetes de integración" (bajo un acuerdo de confidencialidad o NDA) que contienen toda la documentación técnica y el código de software necesarios para iniciar sus respectivas tareas de desarrollo. Se crea un portal web común y seguro para facilitar el intercambio y mantener la información actualizada para todas las partes.

A continuación, se procede al desarrollo y la cualificación del diseño hasta que se cumplan todos los requisitos del subsistema. Luego vienen las pruebas de integración del sistema, seguidas de las pruebas de campo.

Esta serie de entradas de blog mostrará, en gran medida mediante el uso de tablas y diagramas de alto nivel, los puntos de vista arquitectónico, operativo y de gestión de proyectos en la implementación de MWD/LWD de múltiples proveedores, y presentará algunos casos prácticos como ejemplos.

Diseño y desarrollo

Arquitectura del sistema: Bloques, líneas, capas y planos

Por "arquitectura" se entiende la definición de los principales componentes del sistema terminado y las relaciones entre ellos. Dependiendo de la complejidad del proyecto, estos componentes pueden incluir:

• • • • Mecánicos: Por ejemplo, embalaje, montaje, cierres, juntas, adaptadores tubulares, incluidos los conjuntos de transición sonda-collar.
      • Electromecánicos: Por ejemplo, cables, conectores y blindaje.
      • Transductores, que convierten fenómenos físicos en tensiones o corrientes, o viceversa
      • Electrónica: Por ejemplo, placas de circuitos y componentes discretos externos, como baterías, inductores de gran tamaño y transformadores.
      • Comunicaciones intra e intersistema: Suelen dividirse en varias "capas" de protocolos de red y a menudo requieren una placa de circuitos traductora. Los "planos" de datos, control y gestión definen a grandes rasgos el propósito de los distintos tipos de mensajes utilizados.
      • Firmware: Por ejemplo, para permitir la comunicación entre las herramientas de fondo de pozo, o entre una cadena de herramientas y una caja de suelo antes y después de un funcionamiento. También permite diferentes modos de funcionamiento y mensajes de telemetría en función de los requisitos de funcionamiento y los comandos recibidos.
      • Software: Por ejemplo, para la configuración de herramientas, la descarga/gestión de datos, la calibración, las correcciones/transformaciones/inversiones de medidas, el trazado de registros y la comunicación con la nube.
      • Registros de datos: Ej. Cómo se almacenan las mediciones individuales y los conjuntos de mediciones en una herramienta y en el equipo de superficie
      • Base de datos: Por ejemplo, cómo se agrupan y relacionan entre sí los conjuntos de mediciones diferentes y los "metadatos" (datos sobre los datos).
      • Mnemotecnia: Por ejemplo, los códigos utilizados para etiquetar e identificar mediciones individuales.
      • Formatos de telemetría: Por ejemplo, esquemas de codificación de impulsos de barro y EM, formatos de mensajes y secuencias de mensajes.

Aunque no suelen considerarse "arquitectónicos", los requisitos de selección de materiales, como la composición de las aleaciones, los revestimientos, recubrimientos y tratamientos, los materiales compuestos, los elementos de amortiguación y las compatibilidades entre materiales, también son una parte importante del éxito de un proyecto de integración.

Los diagramas de bloques arquitectónicos bien anotados contribuyen en gran medida a definir la arquitectura de un sistema multiproveedor. Son una herramienta para visualizar el alcance del proyecto y su grado de complejidad de diseño, identificar los riesgos por adelantado, resolver esos riesgos antes de que se conviertan en problemas y llegar rápidamente a un acuerdo entre todas las partes sobre el camino a seguir.

En la próxima entrega de esta serie veremos algunos ejemplos de diagramas de bloques de un proyecto de integración típico en el que intervienen todos los componentes mencionados.