摘 ?要:煤田測井野外工作中,難免會遇到各種各樣的儀器故障現象,熟練掌握測井儀器中各部分功能模塊的原理,工作時序,是儀器故障分析判斷的基礎。本文主要介紹在野外測井過程中遇到的一些設備故障及應急處理辦法,目的主要是為了盡快保質保量的取回原始數據而不至于耽誤鉆機的工作時間,同時也為同行們提供參考或避免發生同樣的錯誤.
關鍵詞:野外測井;儀器故障;應急處理
在煤田野外測井工作種,難免會遇到各種各樣的儀器故障現象,而這些故障多是在測井過程中產生的,在家中無法檢查到或預測到。野外工作有些地區由于山高路遠,也只能盡量減少設備的重量而不帶備用儀器,在這種情況下只能采用應急處理辦法以保證從快取齊測井資料。下面敘述的是我們在測井過程中遇到的實例,有些是因疏忽造成的,記錄下來供同行們參考,也可使同行們不再犯同樣的錯誤。
一 ?常見故障判斷方法
野外測井現場儀器故障排查應急處理一般遵循以下幾方面的思路去解決:
1原理分析法
原理分析法是從測井儀器的原理出發,根據儀器各功能模塊的工作時序關系,分析判斷故障點。因此熟練掌握測井儀器中各部分功能模塊的原理,工作時序,是儀器故障分析判斷的基礎。
2直接觀察法
利用人的感覺器官檢查儀器是否有火花,異常聲音,燒焦,保險絲熔斷,插接件是否松動等明顯故障。
3 更換替代法
可使用備用功能模塊代替懷疑出現故障的模塊,觀察儀器是否能恢復正常工作,以此判斷故障位置。
4檢測測試法
利用示波器,萬用表等相應的檢測儀器直接測量儀器相應功能模塊的特征,相應元器件的阻容值大小等電氣參數,以分析判斷儀器故障點。
二 現場故障應急處理實例
1 ?絞車控制器
1.1發電機電壓升高燒掉保護電容:
在取鉆過程中將儀器安放好后量好電壓,取完鉆后未復測,儀器下井僅數分鐘絞車控制器內便冒煙,同事的一手機充電器同時冒煙。急切斷電源測量電壓已達310V,急關斷面板等設備電源。拆開控制器檢查發現C11(220n)燒毀,從電路圖上看出該電容應起保護作用,為保證正常測井將其取下不用,回基地后找一同型號的換上。
1.2控制器失靈,速度達最大值:
在一次測井過程中,儀器上提時突然電壓波動,面板保險絲燒斷,絞車立即失去控制而以最大速度上提,此時調節電位器完全無效,只好先將探管提到地面再行處理,后來用備用控制器測量。該控制器后由廠家工程師修好,更換元件:可控硅T1、T2(3C15a),用S2513NH(雙向可控硅)替代,R27、R28(30Ω)用50Ω替代。
1.3 絞車在某一位置速度發生突變:
控制器電位器從最小值開始2-3圈內速度變化不大,約定4-5米/分,然后在某一位置突然便快了數倍,達20米/分,懷疑控制電位器異常。用萬用表在線測量中心抽頭與靠外部的接點,阻值從0—500Ω左右變化后便突然跳變到5K以上,因該電位器的阻值為1K,實際測到的5K應該是外電路的電阻,將其焊下測量果然斷路,更換后正常。
2 密度三側向探管
2.1 密度三側向探管入液面即無法工作:
密度三側向探管在一次測井后因故放在鉆機上的時間較久,回基地檢查發現-5V、-10V的穩壓管被擊穿,由于當時在一小鎮上購不到同型號的穩壓管,只好購了兩個5.5V的代替。此后該探管一進入液面后各道數據均被鎖死不再變化,當時因在鉆具內測量,以為是三側向供電電流太大的影響,同時也懷疑5.5V的穩壓管是否換的合適,但此時又沒有原型號的,只好將中心電極用高壓膠布包起來,反正在鉆具內也測不到三側向電阻率,結果順利測完了其他各參數。后來換上了同型號的穩壓管仍然在鉆具內測不成三側向,在裸眼井內也測不成,說明三側向部分電路有故障,經過排查,發現BG10(9012)已開路,更換后故障依舊(可以用中心電極與側向電極短路的方法檢驗),后來發現RP6(20K)電位器松動,仔細檢查發現有兩只腳斷了,用一個12K左右的電阻代替后故障排除。
2.2電源電路故障
某次野外測井中發現密度三側向探管電源電路故障,首先排查探管電源電路中v1~v4穩壓管向探管電路提供的工作電壓是否正常,發現是由于接觸不良所造成的探管工作不正常,處理好之后,現場故障排除,儀器正常使用,保證此次野外測井的順利進行。
3 ?電纜
3.1纜芯斷路:
視電阻率電極系下井測量后發現上部曲線呈鋸齒狀,且幅度很低,對照鉆孔柱狀巖性,發現曲線異常,懷疑電纜連接器接觸不良。用萬用表測量發現2芯(黃線)不通,換用測試線檢查則未發現問題,為證明可靠性,換接上密度三側向探管,結果所有通道均無輸出,而用測試線則正常,直接測量電纜接頭與滑環線,2芯仍能不通。由于電纜一般是不會斷的,只能懷疑連接器,將其拆開后未發現問題,至此已確認電纜2芯斷路。通常情況下電纜連接器附近損傷較嚴重,斷芯的可能性較大,但截掉30多米后2芯仍然不通,此時電纜已無損傷部分,只能是中間斷芯了。當時因在外地測井,無備用電纜,為保證能順利測井,測視電阻率時將2芯不用,在探管內將接在2腳上的連線接到4腳上(原來的4腳與5腳是接在一起的,將連線拆除);測密度三側向時經向廠家咨詢,在面板上將2芯與4芯短接,終于順利測完該孔。
三 結論
測井儀器在野外工作中常處于運動狀態,因此儀器故障現象各種各樣,熟練并掌握測井儀器的基本工作原理,是儀器故障分析判斷和應急處理的基礎。日常工作中我們也應加強對測井儀器進行維護和保養,可大大減少野外現場測井工作中儀器出現故障的概率。測井工作中儀器出現故障時現場能夠及時解決排除,對加快地質勘探生產進度,提高生產效率是非常重要的。
參考文獻
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作者簡介:劉琦(1987-),男,工程師,東華理工大學勘查技術與工程專業畢業,現從事地球物理勘探工作。