煤田測井儀器故障分析維修

摘要：在測井作業(yè)時，儀器經(jīng)常會出現(xiàn)故障，導(dǎo)致測井作業(yè)無法繼續(xù)進(jìn)行，它嚴(yán)重影響測井作業(yè)的效率。因此，煤田測井儀器故障分析及檢修工作就顯得特別重要。當(dāng)前雖然很多測井儀器和設(shè)備對常見的故障都做了簡單的說明，但是在實際作業(yè)中，有些故障是難以分析診斷的，這時候就非常考驗測井故障檢修人員。

關(guān)鍵詞：煤田；測井儀器；故障分析；維修

1、煤田測井的系統(tǒng)組成以及測井儀器故障診斷

1.1煤田測井的系統(tǒng)組成

煤田測井儀器設(shè)備的組成主要有三個部分，即地面參數(shù)采集控制系統(tǒng)、絞車系統(tǒng)以及井下測量系統(tǒng)等。地面參數(shù)采集控制系統(tǒng)包括給井下儀器供電、控制、通訊的采集記錄儀（簡稱采集面板）、采集記錄的筆記本電腦和實時打印機(jī)，運行過程之中主要的任務(wù)是收集相關(guān)數(shù)據(jù)資料和信息；絞車系統(tǒng)是測井系統(tǒng)中重要的提升和下放設(shè)備，負(fù)責(zé)井下儀器的提升和下放，所有井下儀器的供電及信號傳輸均要通過該系統(tǒng)完成，該系統(tǒng)的性能與工作特性直接影響測井工作能否順利完成；井下儀器除常見的密度三側(cè)向外，還包括聲波、井溫、井斜等等，井下測量系統(tǒng)的主要任務(wù)是對各種參數(shù)進(jìn)行探測與分析研究。明確煤田測井儀器的組成和系統(tǒng)工作原理，是后期對常見故障進(jìn)行準(zhǔn)確判斷和排除的關(guān)鍵點，所以應(yīng)當(dāng)加以重視。

1.2測井儀器故障診斷

測井儀器在出現(xiàn)故障之后，故障檢修人員會在最短時間內(nèi)對儀器所出現(xiàn)的故障進(jìn)行初步了解。例如，測井人員所聽見儀器發(fā)出的聲音，看見儀器出現(xiàn)了何種變化。故障檢修人員在對測井儀器故障細(xì)節(jié)有著全面了解之后，才能夠在最短時間內(nèi)排除測井儀器故障，恢復(fù)測井儀器正常運行。但是有的時候測井儀器所出現(xiàn)的故障十分復(fù)雜，故障檢修人員難以在短時間內(nèi)找到儀器故障原因。因此，在對測井儀器故障檢修中，故障檢修人員需要按照測井儀器工作原理對造成故障原因進(jìn)行分析，與故障所出現(xiàn)的位置相結(jié)合，對儀器故障進(jìn)行全面檢測，更換所需要提到的組件。

2、煤田測井儀器故障判斷方法

儀器出現(xiàn)故障時首先應(yīng)詢問現(xiàn)場操作人員，了解故障發(fā)生時具體的情況，這樣可以幫助維修人員用最快的速度判斷故障發(fā)生的原因及位置。維修人員在排查儀器故障原因時要從以下幾個方面入手，可以更快地找到故障點，及時維修，使測井項目正常進(jìn)行。

2.1測井原理分析法

維修人員要了解測井儀器的測井原理及儀器的電路原理，了解儀器的每部分連接的情況以及測井電纜纜芯的供電情況。這樣依據(jù)儀器故障的具體情況，維修人員就可以直接判斷究竟是儀器的哪一部分出現(xiàn)問題。比如聲波變密度測井儀，如果儀器表現(xiàn)為無電流不發(fā)射，就有可能是電源變壓器壞了或者有線路短路的地方，可以用萬用表量電源變壓器的通斷是否正常。如果是沒有伽瑪信號，應(yīng)該檢查相對應(yīng)的輸入輸出裝置以及信號線路是否短路。

2.2綜合判斷方法

除了測井原理分析法之外，在實際的煤田測井儀器設(shè)備診斷之中還有綜合分析法。綜合分析法又可以劃分為更換替代法、直接觀察法以及檢測法等三種類型。直接觀察技術(shù)主要是通過對煤田測井儀器的異常聲響、是否在運行過程之中出現(xiàn)電火花、是否有燒焦和過熱的現(xiàn)象、是否出現(xiàn)過壓和電流短路的情況、是否出現(xiàn)保險絲熔斷現(xiàn)象等進(jìn)行分析，同時還需要檢查接觸情況、插座是否松動、是否斷線和脫焊等狀況等，對故障進(jìn)行分析和診斷。更換替代主要是對可能出現(xiàn)故障部位的功能性模塊進(jìn)行替換，查看儀器是否在替換之后可以穩(wěn)定工作。最后，檢測分析技術(shù)主要是使用萬用表以及示波器等設(shè)備，對煤田測井儀器的信號輸出和輸入特征進(jìn)行分析，對電流值和電壓值進(jìn)行分析，進(jìn)而診斷出故障的具體部位。

3、煤田測井儀器故障維修策略

3.1井下儀器的故障及維修

在煤田測井設(shè)備的運行過程之中，井下儀器也容易出現(xiàn)相應(yīng)的故障。在實際的測量工作之中密度探管的主要作用是對長短源距的人工伽馬、自然伽馬以及井徑等進(jìn)行準(zhǔn)確的測量，同時主要測量的參數(shù)還有電導(dǎo)率以及電阻率等等。由于內(nèi)部構(gòu)件容易出現(xiàn)損壞或者是被擊穿的現(xiàn)象，所以往往會導(dǎo)致傳輸電路面板的故障，一般可以使用萬用表等儀器設(shè)備對故障進(jìn)行診斷和排除。同時，在探管的常見故障之中還可能會出現(xiàn)光電倍增管的問題，由于人工伽馬以及自然伽馬等測試之時會出現(xiàn)特性的變化，使得計數(shù)率進(jìn)一步降低，針對上述故障的應(yīng)急處理技術(shù)是全面的降低設(shè)備的高壓輸入，如若處理無效，則需要及時更換新設(shè)備。井液電阻率探管常見故障是線路長時間腐蝕后，絕緣降低或斷線，電極筒內(nèi)殘留泥漿太多，甚至結(jié)塊，測井時，泥漿不能很順利流通，使得測量誤差增大。

3.2電纜線故障及維修

在煤田測井設(shè)備之中出現(xiàn)電纜線和連接器的故障頻率比較高，一般的情況之下電纜線使用的是四芯鎧裝電纜線裝置，在故障排除之中，需要對電纜線盒連接裝置的主要參數(shù)進(jìn)行分析，對照參數(shù)對出現(xiàn)的故障進(jìn)行準(zhǔn)確的診斷和排查。利用測電阻的方法可以估算電纜的長度，利用測量電容的方法可以大致判斷纜芯斷線的部位。

3.3煤田測井儀器面板故障及維修

煤田測井儀器出現(xiàn)面板故障的主要原因是由于上部連接進(jìn)入管道的插頭和插孔之間出現(xiàn)接觸不良的情況，進(jìn)而使得內(nèi)部的電源系統(tǒng)出現(xiàn)短路的情況，最終造成儀器面板故障。插孔和插座由于頻繁的插拔，所以難免會出現(xiàn)接觸不良的情況，同時接觸不良還會導(dǎo)致探測管道供電出現(xiàn)不足的現(xiàn)象，信號傳輸?shù)膹?qiáng)度大大降低，進(jìn)而導(dǎo)致儀器出現(xiàn)相應(yīng)的不良故障。主要的改進(jìn)對策是對插頭進(jìn)行進(jìn)一步的處理，可采取鍍錫的方式，全面增加插頭的外部直徑，使得接觸性得到增強(qiáng)。如若上述對策無效，則需要及時的更換插座和插頭，以全面消除接觸不良的情況。

4、結(jié)束語

儀器在測井過程中，由于現(xiàn)場環(huán)境，操作方法復(fù)雜，可能會有很多意想不到情況造成儀器的故障，而正確的使用，及時的保養(yǎng)，是減少儀器故障的根本措施。測井儀器都有使用壽命和注意事項，操作人員在使用過程當(dāng)中，要注意對儀器的日常維護(hù)及保養(yǎng)。電纜及儀器的機(jī)械傳動部分要及時上油，其他部分要保持清潔。測井儀器在運輸過程中，要做好保護(hù)工作，防止顛簸對儀器造成損傷。儀器串下井之前要輕拿輕放，按照操作規(guī)程進(jìn)行操作。

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（作者單位：河北省煤田地質(zhì)局第二地質(zhì)隊）

作者簡介：王義同，1986年6月，男，漢族，河北省邢臺市，助理工程師，研究方向：地球物理測井。