СПИРАЛЕВИДНАЯ МАРКИРОВОЧНАЯ ЭТИКЕТКА ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ Российский патент 2023 года по МПК G09F3/02 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей и горной промышленности, а именно к маркировочным устройствам для бурильных труб.

Широко известны маркировочные устройства для бурильных труб при помощи QR-кодов, например, система идентификации для маркировки компонента (см CN103688300A, опубл. 26.03.2014) , которая, включает в себя идентификационный диск, который имеет, как правило, параллельные верхнюю и нижнюю поверхности и толщину, которая определяется между верхней и нижней сторонами, уникальную идентификационную маркировку, которая предусмотрена, по крайней мере, на верхней грани и которая соответствует идентичности компонента, полость, которая образована в корпусе компонента и проходит от внешней поверхности корпуса на глубину, превышающую толщину диска, и выступ, который сформирован из части корпуса, примыкающей к полости, и которая, когда диск расположен в полости, перекрывает внешнюю периферийную часть верхней поверхности, тем самым фиксируя диск в полости, не закрывая опознавательную маркировку.

Система, указанная в качестве аналога, сложна в исполнении, так как требует дополнительных средств для установки и специальной обработки трубы.

Наиболее близким аналогом заявленного устройства, по мнению заявителя является бурильная штанга с информационной идентификационной кодовой этикеткой (см. CN112820185A, опубл. 18.05.2021). Бурильная штанга состоит из корпуса бурильной трубы, охватываемого шарнира и охватывающего шарнира, расположенных на двух концах корпуса трубы. Бурильная штанга отличается тем, что на поверхности шарнирного ключа охватываемого или охватывающего шарнира расположены не менее одной канавки для крепления этикетки, в каждой канавке для крепления этикетки размещена как минимум одна информационная этикетка с идентификационным кодом, а верхняя поверхность этикетки с информационным идентификационным кодом ниже верхней поверхности выреза паза крепления этикетки; этикетка с информационным идентификационным кодом снабжена трехмерным информационным идентификационным кодом, причем информационный идентификационный код является вогнутым или выпуклым относительно поверхности этикетки с информационным идентификационным кодом; а информационный идентификационный код представляет собой штрих-код или двумерный код, который можно сканировать и идентифицировать. Информационная этикетка с идентификационным кодом не подвержена коррозии и износу, стоимость интеллектуального управления информацией ниже, чтение и идентификация информации удобнее и быстрее, а работа безопаснее.

Предложенный близкий аналог лучше всего подходит к решению проблем, решаемых заявленным устройством, однако при этом, по мнению заявителя проблема решается не самым эффективным способом.

Соответственно, существует необходимость устранить, по меньшей мере, часть упомянутых выше недостатков. В частности, существует потребность в маркировочной этикетке, устойчивой к внешним воздействиям.

Заявленная изобретение направлено на решение технической проблемы, связанной с увеличением срока службы маркировочной этикетки.

Техническим результатом изобретения является создание маркировочной этикетки, устойчивой к внешним воздействия и легко считываемой.

Достижение поставленных целей возможно с помощью спиралевидной маркировочной этикетки для бурильных труб, которая выполнена в виде плоской спирали из полиэстера повышенной плотности, на одну сторону которой при помощи рибона с повышенной стойкостью к истиранию последовательно на равном расстоянии нанесены одинаковые 2d коды или плоской спирали в виде металлоленты для нанесения кода на трубу, при этом 2d коды наносятся на ленту прямым нанесением изображения лазерным, механическим или каплеструйным способом, на обратной стороне плоской спирали нанесен клеевой слой повышенной адгезии для использования при пониженных температурах.

В частном варианте выполнения в качестве 2d кодов используют DataMatrix или QR-код.

В частном варианте выполнения что длина этикетки 100 мм.

В частном варианте выполнения этикетки нанесены на трубу таким образом, чтобы три равных сектора трубы по 120° были покрыты этикетками.

Вышеупомянутые и другие цели, преимущества и особенности настоящего изобретения станут более очевидными из следующего не ограничивающего описания его примерного варианта осуществления, приведенного в качестве примера со ссылкой на прилагаемый чертеж.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых:

Фиг. 1 - схематическое изображение расположения этикеток на бурильной трубе вид 3D;

Фиг. 2 - схематическое изображение расположения этикеток на бурильной трубе вид сбоку;

Фиг.3 - схематическое изображение расположения этикеток на бурильной трубе вид сбоку;

Фиг.4 - виды меток с 2d-кодами.

На фиг.1-3 позиции обозначают следующее:

1- маркировочная этикетка;

2- поверхность трубы.

Эти чертежи не охватывают и, кроме того, не ограничивают весь объем вариантов реализации данного технического решения, а представляют собой только иллюстративный материал частного случая его реализации.

Спиралевидная маркировочная этикетка (1) для бурильных труб выполнена следующим образом: этикетка имеет форму плоской спирали, выполнена из полиэстера повышенной плотности. На одну из сторон каждой этикетки при помощи рибона с повышенной стойкостью к истиранию последовательно на равном расстоянии наносятся одинаковые 2d коды. На другую сторону наносится клеевой слой повышенной адгезии для использования при пониженных температурах.

При использовании стандартных этикеток существует ряд факторов, которые, во-первых, повреждают этикетку, во-вторых, не дают считывать эту этикетку. Для того чтобы избежать данных проблем предлагается следующее решение: этикетка (метка) должна быть спиралевидной и длинной. Наклеивать ее на трубу надо диагонально (под углом 30° - 45°) Меток может быть несколько в зависимости от диаметра трубы. На длину метки пропорционально наносятся 2d коды (DataMatrix, QR или подобные). На метке должно быть несколько одинаковых кодов.

В отличие от этикетки, размещенной перпендикулярно к оси трубы, этикетка под углом не сотрется равномерно по диаметру трубы при её вращении. Если же этикетка расположена вдоль оси, проблемы с равномерным стиранием мы избежим, но получим другую проблему. Может случиться так, что труба будет расположена таким образом, что этикетка вдоль оси соприкоснется с другой, рядом лежащей в пакете, трубой или землей и пропадет возможность ее считать, поле 2D кода не может быть захвачено сканером. В случае спиралевидной этикетки мы избежим вышеуказанных проблем и сможем считать коды сканером.

Длина этикетки должна быть не больше ширины термоголовки принтера (104 мм) и составлять 100 мм. Высота 30 мм. На такой метке можно разместить три кода с параметрами 30*30мм, четыре - формата 20*20мм и пять - формата 15*15 мм. И таких меток можно применить несколько штук (в зависимости от диаметра трубы).

Планируемое количество меток по три-четыре метки друг за другом.

Также есть принтеры с шириной термоголовки в 168 мм и 216 мм. Это сильно удорожает стоимость маркировочного оборудования, но повышает эффективность, так как более длинные этикетки могут содержать большее число кодов, тем самым повышая вероятность наличия кода удобного и пригодного для считывания.

Размещаться этикетки (1) на трубе (2) должны следующим образом. Трубу (2) можно условно разделить на три равных сектора (по 120°). Спиралевидные этикетки (1) надо нанести таким образом чтобы все три сектора были покрыты метками.

Материалом для этикетки (1) может служить служит полиэстер, повышенной прочности, толщиной 0,07мм

Печать изображения 2D производится с использованием специализированного рибона с повышенной стойкостью к истиранию.

Этикетка закрепляется на трубе с помощью специализированного клеевого слоя повышенной адгезии для использования при пониженных температурах.

В частном варианте выполнения предлагается использовать металлоленту для нанесения кода на трубу. Штрихкод наносится на ленту прямым нанесением изображения лазерным, механическим или каплеструйным способом. Металлоленту можно прикрепить к трубе с помощью клеевого слоя высокотемпературной супер адгезии. Такой клей разогревают до 200 градусов, наносят на трубу и приклеивают ленту.

В частном варианте выполнения металлоленту с прямой маркировкой прикрепляют к трубе с помощью холодной сварки.

Предложенное устройство предназначено для применения при бурении в нефтяной, газовой и горной промышленности.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей и горной промышленности, а именно к маркировочным устройствам для бурильных труб. Маркировочная этикетка для бурильных труб, на поверхность которой нанесены 2D коды, представляет собой выполненный с возможностью размещения на поверхности бурильной трубы под углом 30-45° к продольной оси бурильной трубы отрезок плоской ленты в виде спирали из полиэстера, с возможностью нанесения на одну ее сторону одинаковых 2D кодов при помощи рибона последовательно и на равном расстоянии друг от друга, а на другую - клеевого слоя для адгезии с поверхностью бурильной трубы, или из металла, с возможностью нанесения на одну ее сторону 2D кодов при помощи лазера, механическим или каплеструйным способом, а на другую - клеевого слоя для адгезии с поверхностью бурильной трубы. Изобретение обеспечивает увеличение срока службы маркировочной этикетки и легкость для считывания труб. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Маркировочная этикетка для бурильных труб, на поверхность которой нанесены 2D коды, отличающаяся тем, что этикетка представляет собой выполненный с возможностью размещения на поверхности бурильной трубы под углом 30-45° к продольной оси бурильной трубы отрезок плоской ленты в виде спирали из полиэстера, с возможностью нанесения на одну ее сторону одинаковых 2D кодов при помощи рибона последовательно и на равном расстоянии друг от друга, а на другую - клеевого слоя для адгезии с поверхностью бурильной трубы, или из металла, с возможностью нанесения на одну ее сторону 2D кодов при помощи лазера, механическим или каплеструйным способом, а на другую - клеевого слоя для адгезии с поверхностью бурильной трубы.

2. Маркировочная этикетка для бурильных труб по п.1, отличающаяся тем, что ее длина составляет 100 мм.