FPI步骤以及要求.doc

1. 仪器结构与测量原理：FPI仪器由二部分组成。即井下仪器与地面面板。井下仪器主要表现为一个可变电感器，它是一个由二个磁极组成的框架式的转子，转子外面有一组线圈。当传感器在外界力的作用下发生形变时，如拉伸或转动时，转子的位置发生变化，线圈两端的电感值也相应发生变化。通过对这个电感变化值的测定，可以判断井下所测管柱是否在外界力的作用下，也发生了相应的形变，由此来判断卡点的位置。地面面板由三部分组成，井下电源，复位电源，测量电路。井下电源产生一个交流电（空载时为11V），经过一个1K串联电阻后，接电缆给井下仪器供电。测量电路敏感1K电阻与电缆连接点的电压，经过零位补偿与信号放大后，通过一个高灵敏度的电流表来指示井下电感量的变化。复位电源是一个110V的直流电，它通过面板上的RESET开关，给井下仪器提供一个瞬间的直流复位电源。这时因为仪器在每一次测量完以后，由于机械上的原因，其转子不可能很好地回到其初始位置。RESET的功能就是通过一个外加的强电流冲击所产生的磁场，在磁定位装置的作用下，使转子回复到初始位置，为下一次测量做好准备。ZERO电位器 10V交流信号1K电阻电缆驱动振荡器 零补偿信号 测量信号100VDC电源测量放大器 RESET开关47K47K电缆 NORM X2 量程开关SEN电位器 井下传感器线圈 指示表头2 操作步骤：l 地面连配：A：连接仪器。B；打开电源开关，给仪器供电。C：在传感器上先标定一个初始位置。D：量程开关NORMX2放到NORM位置。E：设置SEN电位器的初始位置，使得转动ZERO电位器时，表头指针既比较灵敏，但 又不止于出现调零很困难。一般放到0稍微偏大一点。F：RESET给仪器复位。G：调节ZERO使表头指针为零（最好稍偏大一点）H：转动仪器传感器部分，使其离开标定位置90。I：调节SEN，使指针偏转到8090%。J：将仪器回复到初始位置。K：RESET复位。L：此时看指针是否归零。如零值偏差太大，重复步骤G K。直止从RESET 到仪器转动 90，指针显示在0到80 90%内变化。M：记录下此时的ZERO与SEN的位置。l 井下刻度：A：仪器下至预计卡点深度上方200米的自由管柱处。B：将管柱与电缆提升到悬重状态。C：RESET仪器。D：调节ZERO使表头指针为零。E：施加额定的扭拒。F：调节SEN，使指针偏转到8090%。G：释放扭拒，保持悬重。H：RESET仪器，检查指针是否回零。I：如指针离零位相差太大，重复步骤D H。直到零值与刻度值满意为止。J：锁住ZERO与SEN电位器，记录下此时的ZERO与SEN的位置。l 测量：A：仪器下至测量点。B：将管柱与电缆提升到悬重状态C：RESET仪器。D：施加额定的扭拒。E：记录表头读值，判断卡点位置。F：释放扭拒。G：重复A F，直到卡点找到为止。3 操作说明：l 在刻度过程中，调节ZERO与SEN电位器是一个互相影响，又不断接近的过程，可能需要反复好几次才能达到满意。l 由于井下刻度过程比较困难，所以应该尽量减少在井下刻度的反复过程。较好的办法是每次测量时，先完成地面的连配调校。这不仅可以检查仪器的好坏，更可以使ZERO与SEN电位器预先接近刻度时所需的位置，减少井下刻度时的反复次数。l 对每次刻度的ZERO与SEN值，最好要有记录，这样即使没有地面调校过程，如果下次测量的条件（仪器号，电缆长度，井深等等）差不多的话，你也可以在下次测量的刻度过程中预先设置好ZERO与SEN位置，减少刻度过程。l ZERO是一个零值补偿的过程，其中包括电缆的因素。所以在电缆下放过程中，由于电缆参数发生了变化，地面调校所得到的ZERO值会变的不再适用，因此就需要在自由管柱中做刻度，来修正ZERO与SEN的值。这也要求刻度点的深度与预计的卡点深度不能相差太大，以尽量减少由于电缆因素变化所带来的测量误差。l 由于仪器的灵敏度很高，任何微小的影响都有可能导致读值误差，所以在仪器RESET前，必须保证仪器在一个稳定状态。l RESET必须在管柱与电缆在悬重状态下，待仪器稳定以后，但在施加额定的扭拒之前进行，否则无效。l 刻度过程所确定的ZERO与SEN值，实际上就是我们在其它仪器刻度时所确定的乘因子与加因子，一旦刻度完成，就必须锁死，不得在以后的测量过程中随意调节。l 由于电位器的微小变化都会引起读值的很大变化，所以在锁死电位器时要格外小心。l 仪器在RESET过程中回归机械零时，不可能回到绝对的零位，所以零的读值一般来说相差还是比较大的，很有可能达到10%甚至更多一点，但这并不影响测量。l 一旦RESET后，发现零值太大，切不可通过调整ZERO与SEN电位器的办法来实现回零。这时可通过上下活动一下仪器，甚至再一次施加扭拒并释放后，再重新RESET来实现零的回归。l 还有一点需要指出的是由于每次RESET后的零点可能会不一样，所以在地面连配过程中，应多反复几次，以找到一个比较合适的零点。这是因为在井下刻度时你不可能过多地反复来寻找零点。井下刻度的调零实际上只是对地面零值的一个修正。4 读值与卡点的判断：l 一般认为读值小于20%就是零值。l