«Proiecte«

Microsysoil

Microsisteme integrate de monitorizare in timp real a parametrilor de foraj pentru optimizarea explotarii resurselor pretoliere.

2005-2008

Contract 30.2005

Coordonator

Institutul National de Cercetare si Dezvoltare pentru Microtehnologie IMT Bucuresti

Parteneri

Universitatea Petrol-Gaze Ploiesti UPG
Rom-Quartz Bucuresti
INCD Pentru Electrochimie si Materie Condensate INCEMC Bucuresti
Universitatea Politehnica Bucuresti UPB
INCD Pentru Fizica Laserilor, Plasmei si Radiatiei INFLPR Bucuresti
Sitex 45 Bucuresti
Romsys Bucuresti
Romes Bucuresti
Universitatea Valahia Targoviste UVT

Proiect

Proiectul isi propune cercetarea si dezvoltarea unui sistem de microsenzori cu aplicatii in industria extractiva a petrolului (foraj).
In timpul operatiunii de foraj sunt necesare monitorizari de: presiune,temperatura, hidrocarburi, H2S, radiatii.
Spre deosebire de microsenzorii uzual dezvoltati, aplicatiile domeniul forajelor la mare adancime prezinta cerinte speciale de functionare (mediu coroziv, presiuni si temperaturi mari, stres mecanic si vibratii mari) O alta problema o constituie transmiterea semnalului la suprafata. Pentru a asigura eficientizarea operatiei dar, mai ales pentru a preveni eventualele accidente cu efecte asupra mediului este necesara o monitorizare in timp real.
Pana in acest moment nu s-a realizat un sistem care sa monitorizeze in timp real acesti parametri in proximitatea sapei de foraj.
Cercetarea este multidisciplinara implicand colective din domeniul extractiei de petrol, microelectronicii, materialelor noi si are ca scop principal imbunatatirea competitivitatii industriei in conditiile protejarii mediului.( engage in a new sustainable relationship with the environment while improving competitiveness and strenghtening European Industry.
Se urmareste aplicarea tehnologilor HiTech intr-o tehnololgie traditionala pentru a creste eficienta activitatii, a preveni pierderile (ceea ce in cazul dat ar insemna un risc ridicat de afectare a mediului) (conservation and sustainable management of natural resources:waste management and prevention, soil protection and environmental technologies for observation, prevention, mitigation of the natural environment related to soil).

Obiective

^ Dezvoltarea unei clase de microsenzori de presiune /temperatura bazat pe substrate piezoelectrice sau materiale noi (ex.:langasit);
^ Dezvoltarea unor microsenzori de hidrocarburi si de H2S pe substrat de SiC;
^ Dezvoltarea unor microsenzori de detectie contaminare radioactiva pe substrat de siliciu sau sisteme similare pe baza de fibre optice;
^ Dezvoltarea de noi tehnici de transmitere a semnalului la suprafata de la distante de 3-10Km bazate pe tehnologii optoelectronice;
^ Dezvoltarea de materiale rezistente la vibratii, temperatura, medii corozive, strasuri mecanice pentru incapsularea sistemului de microsenzori;

Transferul tehnologic

^ Crearea unei retele tehnologice – de la inceputul proiectului- care sa aiba ca scop integrarea eforturilor partenerilor pentru obtinerea microsistemului (partenerii sunt complementari si au nevoie de cooperare pentru a definitiva cercetarea);
^ Crearea unei retele pentru schimbul de informatii – datorita implicarii in proiect a domeniului industriei extractive a petrolului – domeniu nefamiliar specialistilor din microelectronica si materiale noi;
^ Realizarea unei propuneri de PPP care sa permita transferul tehnologic al rezultatelor obtinute;
^ Afilierea la platforma tehnologica Europeana MANUFUTURE si o posibila afiliere la platforma Safety for Sustainable European Industry Growth;
^ Propunerea in 2007 a unui proiect pe o tematica similara in cadrul FP7.

Rezultate

1. Dezvoltarea microsenzorilor de presiune si temperatura pentru functionare in conditiile de foraj petrolier
* Fluxuri tehnologice preliminar
* Simulare functionala a regimurilor de lucru
* Simularea comportamentala la stres termic si mecanic
* Proiectare lay-out
* Realizare seturi de masti
* Elaborarea tehnicilor si metodologiei de caracterizare/control tehnologica
* Elaborarea tehnicilor de testare
2. Desvoltarea microsenzorilor chimici (H2S si hidrocarburi) pentru functionare in conditiile de foraj petrolier
* Fluxuri tehnologice preliminar
* Simulare tehnologica
* Simularea comportamentala la stres termic si mecanic
* Proiectare lay-out
* Realizare seturi de masti
* Elaborarea tehnicilor si metodologiei de caracterizare/control tehnologica
* Elaborarea tehnicilor de testare
3. Dezvoltarea microdetectorilor de radiatii pentru functionare in conditiile de foraj petrolier
* Fluxuri tehnologice preliminar
* Simulare tehnologica
* Simularea comportamentala la stres termic si mecanic
* Proiectare lay-out
* Realizare seturi de masti
* Elaborarea tehnicilor si metodologiei de caracterizare/control tehnologica
* Elaborarea tehnicilor de testare
4. Obtinerea materialului de asamblare a microsistemului si tehnici de asamblare/incapsulare pentru microsenzorii individuali. Optimizarea detectiei prin pozitionarea microsistemului.
* Experimente tehnologice
* Flux tehnologic preliminar
* Simulare functionala a regimurilor de lucru
* Experimentare de tehnici de asamblare si incapsulare a microsenzorilor individuali
5. Realizarea sistemului de transmisie a semnalului electric de la microsistem la suprafata a analizei de semnal si a soft-ului de monitorizare
* Analiza si controlul interfetei (optimizare procese tehnologice individuale)
* Experimente tehnologice de realizare a cuploarelor optice.
* Fluxuri tehnologice preliminare de realizare a cuploarelor optice.

«Proiecte«