海蓝科技 YST-48R仪器培训讲义.pdf

1 北京北京海蓝科技海蓝科技 YSTYST 48R48R 仪器培训讲义仪器培训讲义 第一节第一节 仪器概况和工作原理仪器概况和工作原理 一 一 仪器概况仪器概况 YST 48R 是海蓝公司生产的可打捞式的正脉冲无线随钻测斜仪 该产品是 YST 48X 泥浆 脉冲随钻测斜仪的升级换代产品 重新设计了地面设备 引入了伽马测量项目 通过使用新的 传感器提高了定向探管的精度和性能 并且根据用户几年中反馈的使用意见作了很多的改进 该仪器是将定向探管内传感器测得的井下参数按照一定的方式进行编码 产生脉冲信号 该脉冲信号控制脉冲发生器伺服阀阀头的运动 利用循环流动的泥浆使脉冲发生器主阀阀头产 生同步的运动 这样就控制了主阀阀头与下面循环套内安装的限流环之间的泥浆流通面积 在 主阀阀头提起状态下 钻柱内的泥浆可以较顺利地从限流环通过 在主阀阀头压下状态时 泥 浆流通面积减小 从而在钻柱内产生了一个正的泥浆压力脉冲 定向探管产生的脉冲信号控制着主阀阀头提起或压下状态的时间 从而控制了脉冲的宽 度和间隔 主阀阀头与限流环之间的泥浆流通面积决定着信号的强弱 我们可以通过选择主阀 阀头的外径和限流环的内径尺寸来控制信号强弱 使之适用于不同井眼 不同排量 不同井深 的工作环境 实际上 整个过程涉及到如何在井下获得参数以及如何将这些数据输送到地面 这两个功能分别由探管和泥浆脉冲发生器完成 二 二 基本工作原理基本工作原理 定向探管 脉冲发生器的基本工作原理及仪器总体结构图详见使用说明书 2 3 4 页 三 性能指标性能指标 1 1 定向探管定向探管 YST 48R 可以选配两种定向探管 主要的区别在于传感器的不同 一种选用了磁液悬浮 加速度计 另一种选用了石英加速度计 两种探管各有优缺点 一般来说 磁液悬浮加速度计 2 在油田仪器中使用时间较长 技术比较成熟 石英加速度计近几年来在油田仪器中得到了应用 主要优点是精度较高 用户可以根据自己的情况选配 两种定向探管的性能指标如下 井斜 0 2 磁悬浮 0 1 石英 方位 1 5 磁悬浮 1 0 石英 工具面 1 5 磁悬浮 1 0 石英 最大数据存储能力 45000 组 2 2 其它性能指标其它性能指标及使用条件要求及使用条件要求 最高工作温度 125 仪器外筒抗压 100MPa 抗压筒外径 48mm 仪器总长 6 9m 无伽马 8 8m 有伽马 电池工作时间 150 小时 无伽马 常温 105 120 小时 有伽马 常温 105 200 小时 无伽马 高温电池 150 180 小时 有伽马 高温电池 150 泥浆排量 10 55 升 秒 取决于钻铤尺寸 仪器压降 50 200PSI 取决于钻铤尺寸和泥浆排量 泥浆信号强度 20 100PSI 注 100PSI 0 6895MPA 泥浆排量 10 55l s 泥浆粘度 50s 漏斗粘度 泥浆含砂 1 泥浆密度 1 7 克 立方厘米 3 第二节第二节 仪器仪器组成及组成及各部件各部件介绍介绍 YST 48R 主要由地面设备和井下测量仪器两部分组成 另外还包括一些辅助工具 地面 设备包括 专用数据处理仪 简称专用机 远程数据处理器 简称司显 压力传感器 计算 机及有关连接电缆等 井下测量仪器主要由定向探管 伽马探管 泥浆脉冲发生器 电池筒 扶正器 打捞头 等组成 辅助工具包括泥浆滤子 测试工具 打捞工具 摩擦管钳 等高架 工具箱等 一 一 地面设备地面设备 1 1 专用专用数据处理仪数据处理仪 以下简称以下简称专用机专用机 专用机作用 数据采集 通信接口 安全供电 仪器可使用 CLWT 200 及 CLWT 300 型两种专用机 二者实际区别仅在于 300 型专用机可直接与计算机 USB 口连接 1 1 CLWT 200 型型专用机专用机 使用九针串口与计算机连接 也可使用 USB 转串口线转接至 计算机 200 型专用机附带四根电缆四根电缆 USB 转串口线 0202004 需单独订购 探管测试线 4808004 定向探管和伽马探管测试时 与数据处理仪间的通讯连线 电源线 专用机 司显连接短线 4808003 用于测试司显 连接专用机和 90 米电缆盘 专用机 计算机通讯线 4704003 用于连接专用机和计算机 USB 转串口线 2 2 CLWT 300 型专用机型专用机 软件从 3 0 19 版本开始对 300 型专用机支持 300 型专用机 可直接与计算机 USB 口连接 300 型专用机除带有 200 型专用机的四根电缆外 还附带一根 USB 电缆 2 2 远程数据处理器 远程数据处理器 以下简称以下简称司显 司显 90 米电缆盘米电缆盘 1 1 司显司显 作用显示实时地面解码数据 脉冲波形 简短文字消息和为立管压力传感器 提供电气接口的功能 将立管压力信号传送到井台下的专用机 48R 仪器使用 SXW 300 型型司 显 2 2 90米电缆盘米电缆盘 4807002 作用给司显供电 向室内设备传输测量数据 4 3 3 压力传感器压力传感器及电缆及电缆线线及焊接螺套螺塞及焊接螺套螺塞 压力传感器作用感知立管泥浆压力变化 带雷蒙接头的是YL 5型 3908001 通过电缆线 4910006 与司显相连 使用时注意接头 处应做防水处理 焊接螺套螺塞焊接在立管上与压力传感器配合使用 二 二 井下测量仪器井下测量仪器 1 扶正器扶正器 1 扶正器作用扶正器作用 扶正与连接导通 并为仪器提供必要的柔性弯曲 2 扶正器种类 扶正器种类 该仪器配有橡胶六翼扶正器 4806008 和弓板式两种扶正器 3 扶正器扶正器主要组成主要组成 扶正器基体总成 4806006 上端头 4806108 下端头 4806113 压簧 0209033 弹簧垫 4806109 扶正器胶翼套筒 4806003 或弓板扶正器套筒 4806004 半圆挡环 4806101 及密封圈等 4 扶正器扶正器工装工装 4814008 可使用扶正器工装对扶正器进行拆卸保养 5 扶正器拆装及使用注意事项扶正器拆装及使用注意事项 扶正器可使用扶正器拆卸工装进行拆卸更换配件 详细拆装步骤及结构图可见使用说明 书第 31 页 几点注意事项几点注意事项如下 如下 在工装上拆装扶正器时 应用手压住扶正器 以防止扶正器弹起伤人 半圆挡环有方向 台阶向内安装 仪器从井下起出后必须及时冲洗干净 并将扶正器单独拆下 不得将扶正器与其它各 段长时间相连 操作过程中一定要注意保护基体两端的十芯插头 避免损伤插针 上下两个端头的厚度不一样 下端头厚 装在四针六孔一端 安装时要注意区别 密封圈不得用汽油 酒精 丙酮等有机溶剂清洗 2 定向探管定向探管 伽马伽马探管探管 电池筒电池筒的区分与通用配件的区分与通用配件 1 定向探管定向探管 伽马伽马探管探管 电池筒电池筒区分 区分 三者外观相似 但长度不同 从长度上可对它 们进行区分 定向探管长 1 37 米 伽马探管长 1 61 米 电池筒长 2 米 2 定向探管 伽马探管在现场只能更换过渡外筒和十芯座套 或十芯座套 1 其它部 分不得拆卸 5 3 通用件通用件 过渡外筒 十芯座套为通用件 定向探管 伽马探管 电池筒的两端及脉 冲发生器一端都使用相同的过渡外筒和两种类型 脉冲用一种 的十芯座套作为与扶正器相与扶正器相 连接连接的配合部分 十芯座套的两种型号 与四针六孔十芯插头配合使用的名称为 十芯座套 1 产品编码 4802104 另一种与六针四孔十芯插头配合使用的名称为 十芯座套 产品编码 4803173 十芯座套区别方法 四针六孔用斜口的十芯座套 1 六针四孔用直口的十芯座套 3 定向探管的使用与注意事项 定向探管的使用与注意事项 定向探管为仪器的核心部件 大部分精密的传感器及处理电路都集中于此 所以应特别 注意 1 仪器装连 吊装 储运等环节中应避免使探管遭受剧烈冲击 特别是石英探管 其 传感器摆梁在不加电状态下处于自由状态 受到剧烈冲击易损伤石英加速度计 2 2 仪器保存应使用附带的专用探管箱 并尽量远离铁磁物质 3 3 仪器从井下起出后必须及时冲洗干净 并将探管单独拆下 装好两端的防护堵塞 不要与两端的扶正器长时间相连 4 4 定向探管在使用过程中如果出现故障 应及时发回我公司维修 不要自行去掉抗压 筒 以免造成关键器件的损坏而无法修复 4 4 电池筒电池筒 1 作用 用于安装电池组 2 组成 主要由过渡外筒 4803151 十芯座套 上堵头 轴向缓冲器 4804007 抗 压筒 半套 电池组等部件组成 在四针六孔端的上堵头与轴向缓冲器连接在一起使用 该部 件又叫做 电池筒减震器组件 4804006 3 两种电池组 一种是普通 105 度电池组 4804003 标签是黑色的 另一种是高温 150 度电池组 4804004 红标签 4 拆装电池筒注意事项 拆装电池筒详细步骤及电池筒结构图详见说明书 在拆装过程中要特别注意几点 拆卸时从六针四孔端拆 固定十芯座套的 M4 10 螺钉产品编码 0809007 十芯插头顶出十芯座套时不能 6 用坚锐或金属工具 防止损坏十芯插头 防止针脚短路 装入时用半套将十芯插头顶入十芯座 套 在拧开电池筒减震组件与抗压筒之间那道扣时 应只拧抗压筒 而不能拧另一端的 电池筒减震组件部分 以防止拧断轴向缓冲器 5 5 脉冲发生器脉冲发生器 脉冲发生器可简单分为主阀头组件主阀头组件部分部分 伺服阀部分伺服阀部分及与与扶正器连接接口扶正器连接接口三三部分部分 脉冲 发生器在现场只有主阀头组件部分及与扶正器连接接口部分可以拆卸更换 伺服阀部分无维修 条件及资质不允许打开 1 主阀头组件主阀头组件 普通 4803005 由阀筒 4803146 耐磨套 4803116 主弹簧 0209028 耐磨环 4803161 及驱动头组件 密封圈等组成 驱动头组件 4803019 又由信号阀杆组件 4803160 活塞帽 4803144 背靠背安装 的 Y 形密封圈 4803165 引鞋 4803115 及其它密封圈等组成 因驱动头组件活塞帽及阀筒内耐磨套现场不易更换 建议备份主阀头组件 以便于现场 更换及备用 2 伺服阀部分 伺服阀部分 包括电磁阀及其辅助机构及电路 因其内部电磁阀部分充有硅油 在现 场禁止拆卸 只允许更换筛屏和检查外观损坏冲蚀等情况 只有在有维修能力的场所才能对其 进行拆卸维修 伺服阀部分各部件名称伺服阀部分各部件名称 补偿膜 大油囊 波纹管 小油囊 阀芯组件 阀套 2 补 偿器套 筛筒 筛屏 4803152 筛屏螺钉 M4 6 0810004 电容节外筒等 3 与扶正器与扶正器连接连接接口部分接口部分 由过渡外筒 十芯座套等组成 4 主阀主阀阀阀芯安装芯安装 将主阀阀芯上涂抹适量 242 螺纹锁固胶 蓝色 用工具箱内的方头 扳手将主阀阀芯拧紧 用活扳手辅助打紧 6 6 主阀阀芯 主阀阀芯 限流环限流环 循环套 循环套介绍介绍 1 1 主阀阀芯主阀阀芯的外径可分为 26 4mm 4803007 27 6mm 4803008 28 5mm 4803009 三种规格 2 2 限流环限流环的内径可分为 30 5mm 32 5mm 4812119 34 3mm 4812120 35 56mm 4812121 38 1mm 4812122 五种规格 30 5mm 只能与 60mm 循环套配合使用 3 3 循环套循环套的规格分为三种 95mm 4812007 79mm 4812008 和 60mm 4812003 循环套总成由定向键 循环套本体及密封圈组成 循环套总成安装限流环时要加密封圈 装入 7 循环短节 定向接头 时外面四道密封圈也要上齐 最常用的是 95mm 循环套 7 7 打捞头打捞头 4909001 下放和打捞仪器时的固定部分 内有电源开关 横销编码 4805105 三 辅助工具三 辅助工具 1 测试工具测试工具箱箱 内有两种测试工具 BJ 1型部件检测器 4811001 用于对扶正器 电 池 探管等部件进行绝缘导通测试 电池组加载等工作 XF 2信号发生器 4903001 可测试 脉冲发生器及模拟出一组信号测试专用机和司显等地面设备 2 附件箱 内有附件箱 内有打捞工具 打捞工具 摩擦管钳摩擦管钳 等高架 等高架 打捞矛 4814012 用于提升或打捞仪器串 释放矛 4814011 用于仪器座键 加长杆 4814016 加长杆组件 4814015 用于仪器座键时下放仪器 加长杆组件比加长杆多一个 挂环 长度都是1米 摩擦管钳 4814020 用于拆开或打紧仪器各连接 等高架用于地面组 装时支撑仪器串 3 工具箱工具箱 4801002 内有钩扳手 4814002 万用表 方头扳手 4814013 游标卡尺 242螺纹胶 0208023 609螺纹胶 0208024 1213硅酮胶 0208013 硅脂 镊子 改锥 手电 剥线钳 偏口 钳 介子钳 电烙铁等工具 方头扳手用于安装主阀阀芯 游标卡尺用于测量主阀芯外泾 限流环内径 万用表电池 建议备份一块 242胶安装主阀芯时使用 609胶安装活塞帽时使用 1213胶在电池组安装时十 芯座套固定螺钉上使用 介子钳用于安装拆卸60循环套挡圈 4 泥浆滤子泥浆滤子 4814005 放于钻具最上面单根中过滤泥浆杂质 每次接单根应将其 从旧单根中取出进行清理后放入新单根 8 第三第三节节 仪器仪器入井前准备工作入井前准备工作 工作流程工作流程 到达井场后的交流及准备 安装压力传感器 司显 地面设备连接 布 90 米电缆 选择安装主阀芯 限流环 检查或安装循环套 地面 井下各部件测试 井 下仪器串连接组装及注意事项 一 一 到达井场后的到达井场后的交流与交流与准备准备 1 到达井场后应马上与井队技术人员到达井场后应马上与井队技术人员进行进行交流交流 了解钻头和无磁钻铤的尺寸 待打井段 定向接头准备情况 预计何时使用仪器以及和 测斜仪工作相关的泥浆性能参数 泵的排量 单位 升 秒 密度 克 立方厘米 含砂 粘度 S 告之井队泥浆中含有气泡或堵漏剂 以及降摩阻用的玻璃微珠或塑料小球 即使残留 也会造成测斜仪井下异常 故必须对泥浆做消泡和净化处理 2 施工前必须测量 检查所用的所有仪器配件施工前必须测量 检查所用的所有仪器配件 井上配件应能保证仪器使用期间够用 整套仪器连接时必须对所有密封圈进行检查 有 磨损严重 缺肉 裂痕的需更换 3 探管 脉冲要有备份 且一定应保证备份仪器状况良好探管 脉冲要有备份 且一定应保证备份仪器状况良好 二 二 安装压力传感器安装压力传感器 司显 司显 1 1 安装立管压力传感器 停泵状态下 将泥浆管汇的放空阀打开 泥浆放空停泵状态下 将泥浆管汇的放空阀打开 泥浆放空 请井队人 员将压力传感器的焊接螺套焊在立管上 如果井架上留有与之配套接口 或者事先准 备了专用的三通 由壬或 2 变扣 则可省去焊接的步骤 要求该位置应既可以方便 走线 又不会在井队作业时被碰到 在焊接作业时应注意以下几点 1 在焊接焊接螺套时 应将焊接螺套与焊接堵塞连在一起 以防焊接完后 在热胀冷缩 下焊接螺套变形 造成压力传感器安装不上 2 焊接螺套一定要确保焊接牢固 9 3 在进行该项操作时 一定要有专人与井队的人监控 一定要有专人与井队的人监控 防止危险的发生 4 将压力传感器连接在焊接螺套上并拧紧 注意在压力传感器上一定要加密封圈 将压 力传感器的连线引到司显的位置 在布线时要注意防碰 防损 2 2 安装司显 将司显装入安全防护箱或放入司钻房内 固定在司钻易观察到的地方 司显 与电缆连接处做好防水处理 三 三 地面设备连接地面设备连接 布布 90 米电缆米电缆 连接好专用机与电脑 UPS 不间断电源 专用机接地 专用机后面板有接地螺钉 注意 接地要可靠 所有接插件不能带电插拔 布线布线 架空或埋设 90 米电缆 必要时可用两盘串 接 要求尽量远离强干扰设备 如电机等 符合井场环境要求 防碰 防损 不能打直角弯 四 四 选择安装主阀芯 限流环 选择安装主阀芯 限流环 检查或检查或安装安装循环套循环套 1 主阀芯与限流环选主阀芯与限流环选择需要根据不同井眼 不同井深 不同排量选择 择需要根据不同井眼 不同井深 不同排量选择 下表可作为选择参照 另外 有几个实例可供参考 实例一 四川大邑 102 井 08 年 9 月 10 日 9 月 13 日 井段 4536 4574 米 垂深 4400 10 米左右 241 3mmPDC 钻头 井斜 34 方位 17 排量 32L S 密度 1 65 克 立方厘米 粘 度 48S 含砂 0 3 泵压 17MPA 限流环主阀芯配比 38 1 配 28 5 信号强度 550kpa 泥浆 体系好是采用此配比的有利条件 实例二 唐海高 98 15 井 08 年 6 月 14 日 6 月 17 日 井段 2115 2302 米 二开中完垂 深 2200 米 311 1mm 牙轮钻头 井斜 1 仪器随钻跟踪 排量 50 L S 密度 1 25 克 立方厘 米 粘度 50S 泵压 14MPA 38 1 配 26 4 信号强度 1000kpa 大排量下如配的环空小了仪器 冲蚀特别严重 实例三 甘肃华池 元 308 62 井 测深 2000 米 垂深 1950 米 222mm 钻头 排量 28 L S 含砂 0 1 粘度 16S 密度 1 1 克 立方厘米 配比 35 56 配 28 5 井口 1500 kpa 到底 1100 kpa 庆阳低渗区块特点 洛河组 普遍渗漏 信号衰减严重 测斜需打稠塞提高泥浆的携砂性 司 钻在加压 送钻速度一定要平稳 均匀 确保压力表泵压稳定 仪器才能正常工作 使用清 水泥浆 仪器冲蚀小 杂波多 直罗组岩性松散 易发生应力释放性坍塌 掉块 大部分井在 700 左右定向 井深轨迹控制困难 有可能在安定直罗定向或扭方位 加重直罗组坍塌 掉块 易卡钻及增加仪器操作难度 应特别引起重视 如井较深 特殊地层严重井漏等信号损失较大 无法控制干扰源等特殊情况 需要适当 加强信号 但弊端环空面积配的越小对仪器冲蚀损伤越大 需要根据实际情况把握 造成信号干扰的几个原因 泥浆泵上水不好 螺杆制动 导致泵压突然升高 泥浆含气 过多 活动钻具速度快 立管压力突变 导致丢波 其他设备的干扰等 2 主阀芯安装主阀芯安装 用游标卡尺测量主阀芯外径 找到要使用主阀芯 主阀芯上抹适量 242 螺纹胶 用方头扳手安装在脉冲信号阀杆上 打紧 3 限流环安装 限流环安装 用游标卡尺测量限流环内径 找到要使用的限流环 将密封圈抹好 硅脂后装入选择好的循环套 将限流环从循环套侧孔中穿过双手用力压入循环套内孔 拧紧 三个顶丝 4 检查旧循环套或检查旧循环套或安装安装新新循环套 循环套 11 1 检查旧循环套 检查旧循环套 应认真将已使用过的循环套从定向接头中取出检查 2 安装新循环套安装新循环套 循环套上齐 O 圈 抹好硅脂 安装好定向键 装入定向接头 密封圈一定要装 最少 装上下两道 否则进沙子拆不出来 根据不同的无磁 钻头选用循环套 95 循环套一般配合 八寸定向接头 311 井眼 七寸 六寸半定向接头 215 9 井眼 241 3 井眼 使用 79 循环套一般配合 4 寸 6 定向接头 152 4 井眼 使用 60 循环套配 三寸半定向接头 118 井眼 使用 五 五 地面 井下仪器各部件地面 井下仪器各部件测试测试 1 专用机 司显及专用机 司显及 90 米电缆的测试米电缆的测试 将专用机 司显 90 米电缆 计算机连接好 XF 2 信号发生器连好电源 测试插头接司 显压力传感器 五孔 位置 注意 不用接脉冲发生器 接通专用机电源 运行 HLMWD 软件 进行模式设定 在软件设置部分有详细说明 性能设为节电 脉宽设为 1 5 秒 将信号发射器脉冲选择开关置于 1 5 秒 在通讯菜单项下运 行采样命令 在 XF 2 信号发生器上设置不同幅度 高 中 低 在软件界面进行脉冲门 限及脉冲范围调整 在软件界面和司显界面上可同步看到脉冲波形 再将 XF 2 信号发生器 脉冲选择 开关置于 模拟数据 位置 可以在司显和计算机上 看到对应的脉冲 并可以解算出相应数据 信号发生器发出的模拟信号为 1 2 度井斜 162 度 方位 262 度磁性工具面 45 度井斜 280 度方位和 90 度重力工具面 注意观察在司显和计 算机上是否解算出这样的数据 注意将系统误差清零 否则显示数据为补偿后数据 2 司显操作司显操作 司显操作较简单 下面只介绍几个需要注意的地方 详细可查看使用说明书第 17 页 1 司显上两个接口上面七针口接 90 米电缆 下面五针口接压力传感器 接口处注意防 水 2 屏幕的右上角显示显示当前的日期当前的日期 时间时间 如与计算机如与计算机时间不一样时间不一样应刷新屏幕检查或进行 通讯测试并检查线路 3 键盘只有五个键有用 12 1 键用来切换度盘显示区度盘和消息显示 2 键用来刷新司显屏幕 3 键设置自动 手动消息显示 是否自动显示消息的状态显示在状态区 AUTO MSG ON 表示自动显示 反复按 3 键 即可看到该状态显示在变化 键在显示度盘时可以改变度盘指针指示的数据内容 3 打捞头打捞头的测试的测试 将部件检测器六针四孔端插在打捞头上 所有开关置于断开位置 用万用表响铃欧姆档测 部件检测器上2 上4孔应是导通的 其它孔应都不通 注意 48R与48X打捞头外形一样 48X 是1 7脚通 如把48X打捞头误装在48R仪器上 仪器入井工作时没有停泵序列 4 扶正器的扶正器的绝缘导通测试绝缘导通测试 1 导通测试 导通测试 将部件检测器两端分别插在扶正器对应端 所有开关置于断开位置 先试 一下万用表是否正常 用万用表响铃欧姆档 1 欧姆 测试上 1 下 1 上 2 下 2 直至上 10 下 10 是否导通 响就是导通 2 绝缘测试 绝缘测试 将万用表打到 20M 档 测试上 1 至上 10 之间及与扶正器基体之间电阻 是否大于 20M 数值不变就是大于 20 M 3 以上测试过程中 若读值不符合标准 也有可能是由测量盒与模块之间接触不良造成 的 应对触点进行清洁处理 再重新测试 5 电池组的电压测试及加载电池组的电压测试及加载 1 电压测试 电压测试 把部件检测器开关都设置在 断开 位置上 六针四孔插头一端连接在电 池组的对应端 将万用表置于直流电压 200 伏挡上 把表笔插在部件检测器 上 1 和 上 2 中 电压 的读值应为 28 29 伏 空载 2 电池加载 电池加载 新装锂电池有结晶层 需要加载激活 将 开关将 开关 1 和 开关 和 开关 2 拨到 接 拨到 接 通 位置上 把 电池加载 开关置于 电池组通 位置上 把 电池加载 开关置于 电池组 1 的位置 的位置 电池组 2 目前没有使用 加载 后 电压开始降低 然后又升高 经过一段时间后 电压应上升至 25 26 伏 完成激活 加 13 载激活时间与电池电量有关 一般在十分钟左右 若电池加载后 电压不上升且低于电压不上升且低于 20 伏伏 该电池筒可能电量已耗尽或内部有故障 不能 下井使用 加载后的电池有了足够的电压 可以继续进行绝缘性与导通性的测试 注意 如果不打算马上使用新电池 就不要进行加载 因为加载时会导致电池放电 从 而减少电池的寿命 6 电池电池组组的绝缘导通测试的绝缘导通测试 1 导通测试 导通测试 将部件检测器两端分别插入电池组相应端 所有开关放在断开位置 先试 一下万用表是否正常 用万用表响铃欧姆档测试上 1 下 1 上 2 下 2 到到上上 8 下 下 8 是否电 阻小于 1 欧姆 注意 不用测 9 10 2 绝缘测试 绝缘测试 把部件检测器的两个插头分别插入电池组的两端 开关都设置在 断开 的位置上 将万用表置于 20M 电阻挡上 把黑表笔插入 上把黑表笔插入 上 1 中 红表笔插入 上 中 红表笔插入 上 3 中 中 读值应 20M 注意 因为 上因为 上 1 和 和 上 上 2 之间有电压 之间有电压 不能测量 否则有潜在的危险 黑表笔不动 将红表笔分别插入 上 4 上 5 上 10 和外筒 都应 20M 将黑表笔移到 2 用红表笔依次插到后面的各插座上 如此继续测量 完成所有的 组合 其值都应 20M 如果绝缘不良 需擦净各触点后再检查 否则需要送修 7 7 电池电池组组使用安全注意事项 使用安全注意事项 仪器所配置的是北京海蓝公司生产的专用锂电池组 锂电池具有容量大 体积小的特点 使用不当可能会造成严重的损失 对锂电池组的短路 充电 过放电 挤压变形 强烈冲击 剧烈振动 超过规定温度范围 焚烧 拼装不当 擅自拆解 移作它用等可能损坏电池组 甚 至引起爆炸等严重后果 在使用中需注意 1 新 旧锂电池组的包装均应使用锂电池组的专用包装箱 新 旧锂电池组均不得无包 装转运 包装箱上的各种标识应完整清晰 锂电池组的插头须带保护帽 2 在储运中 不得使电池组受潮 雨淋 受高温 挤压变形 过度冲击 剧烈振动 不 得靠近火焰和强腐蚀性气体 不得与其它易燃 易爆 易腐蚀的物品混合储运 搬运时轻拿轻 14 放 锂电池组应存储在通风干燥的室温环境中 3 电池组在包装 储运 装卸及搬运过程中出现强烈刺鼻性气味等异常现象时 所有人 员应立即撤离到 10 米外的安全位置 并立即报请专业人员处理 4 锂电池组的使用应由具有专业技能的人员进行操作 须做到操作准确无误 使用锂电 池组前应详细阅读使用说明和警示 严格按规定进行操作 严禁超过额定指标 锂电池组的使 用情况应做好记录 以做为继续使用的依据 5 在仪器组装前 须做电池组外观检查 不得有影响电池组性能的损伤 导线 接插件 等不能有锈蚀 污物 破损等可能引发短路或断路的隐患存在 一经发现应停止使用 并通知 专业人员进行处理 6 锂电池组的组装中 绝不可使电池组两端短路 电池组的引出线 插头接点短路可导 致内部保险丝熔断 若使电池组受到强烈的冲击 振动 超过规定温度范围使用 可能出现电 池内故障 绝不可掉以轻心 7 电池组的故障应由专业人员修理 不得对电池组进行充电 短路 反接极性 过放电 焚烧 靠近火焰 擅自拆解或移作它用等不正确操作 8 电池组经长期存储后 电池内部会形成结晶 使有载输出端电压降低 故使用前需进 行激活操作 使其输出电压达到规定值后方可使用 9 处理废旧电池组应遵守国家和地方环保法规 禁止随意丢弃 处理废旧电池有困难的 用户 应将电池组用原包装运回本公司 由本公司负责处理 8 8 软件初始操作及定向探管测试软件初始操作及定向探管测试 1 1 HLMWD 软件安装及启动 软件安装及启动 打开 HLMWD 软件安装程序 按提示一路确认安装即可 如有旧版本软件需卸载后才能 安装新版本软件 软件每次启动时 都会询问操作人员 是继续上一次的工作 还是重新开始 如果选择 继续 单击 是是 Y 按钮 软件会自动打开上一次的数据记录文件数据记录文件 如果希望另外建立新数据 文件 单击 否否 N 按钮 软件会要求操作员指定新文件的名称和位置 工作中的数据将保存 在新建的文件中 如新上一口井 需要把解码数据存在一个自己命名的文件下 如果需要查看以前的记录 可以选择菜单项 文件 打开数据记录 文件 打开数据记录 来打开一个以前使 用的数据库文件 打开文件后 当前使用的数据库文件被关闭 而代之以用户刚打开的文件 用户可以查看文件中记录的数据内容 打印解码数据报表 15 2 2 软件版本更新说明 软件版本更新说明 为了增强系统的功能和及时修正发现的问题 软件会不定期进行版本更新 相对于软件 更新来说 说明书的更新频率要低得多 对于说明书中尚未加入的相关说明 将附在软件安装 包的 更改说明 pdf 文件中 下面是几个重要版本的简单介绍 具体请查看软件安装包中附带的更新说明 3 0 14版本版本以后脉冲检测方法由原来单一的 脉冲检测门限 判断改为由工作设置中的 上 脉冲范围 和 检测门限 共同确定的区间判断 3 0 16版本版本以上支持HLPLOT 可以出伽马垂深图 3 0 19版本版本以上支持300型专用机 3 0 26版本版本是是目前最新版本 要求使用要求使用新版本新版本 以适应探管软件版本的更新 3 3 200型专用机型专用机使用使用USB转串口线的相关设置 转串口线的相关设置 200 型专用机使用 USB 转串口线时 可直接使用 USB 电缆附带驱动光盘安装驱动程序 如安装不正常 在计算机设备管理器 我的电脑桌面图标下 右键属性 硬件 设备管理器 中 通用串行总线控制器项或其它设备项通用串行总线控制器项或其它设备项下 该型号设备下会有叹号显示 可以卸载并再次安装 直到正常为止 安装完毕在 端口 端口 项下可找到该设备 常用的一种型号显示为 USB Serial Port USB 转串口线安装后的端口号可能较大 可在设备管理器下 端口 端口 项下查看是哪个端口 在该端口下右键选 属性 端口设置 prot settings 高级 Advanced 里 COM port Number 修改该端口号为未占用的端口号 确认即生效 在该界面下 Latency Timeout msec 项下选择将 16 修改为 4 按 OK 确认修改 改完后重新连接设备即 可 正常连接探管后 点击软件界面 通讯 下 选择通讯口 选择所安装的端口 点击 确 认 再点击 通讯 下 连接仪器 连接探管即可 注意 使用注意 使用 USB RS232 转换器工作时 不要使计算机进入待机或休眠状态 这会导转换器工作时 不要使计算机进入待机或休眠状态 这会导 致该段采样数据丢失 可以在系统桌面上点右键致该段采样数据丢失 可以在系统桌面上点右键 属性属性 屏幕保护程序屏幕保护程序 电源 在此界面下修改 电源 在此界面下修改 其它其它 USB 设备不要过度占用与仪器共用的设备不要过度占用与仪器共用的 USB HUB 上的带宽上的带宽 4 4 300 型型专用机专用机的驱动安装及注意事项 的驱动安装及注意事项 300 型专用机可直接使用附带 USB 电缆连接计算机 USB 电缆插入计算机后 计算机会 16 提 示 发 现 新 硬 件 并 弹 出 安 装 驱 动 界 面 选 择 软 件 安 装 目 录 下 C Program Files HLMWD CommDrvVistaOK inf 文件 按提示安装即可 安装后重启计算机重启计算机即可使用 如果在安装驱动过程中出现错误 并且再次插拔 USB 电缆后系统不提示找到新设备 可 进入设备管理器找到名称为 BHL CLWT Series 设备 右键卸载 再重新插入安装即可 注意事项 注意事项 不要同时使用专用机上串口和 USB 口 其它 USB 设备不要过度占用与仪器共用的 USB HUB 上的带宽 工作中不要使计算机进入待机或休眠状态 专用机必须使用带有保护接地端的单向交流电源插座 及符合要求的三芯电源线 要求使用 WindowsXP SP2 或更新的操作系统 5 5 软件界面介绍软件界面介绍 软件的主窗口被分成了多个区域 用于显示不同种类的数据 它们分别是 立管压力值显 示区 度盘显示区 数据显示区 波形显示区 工具栏 状态栏 下面分别加以介绍 立管压力值显示区 以柱状图和数值方式显示立管压力值 单位为 MPa 柱状图上又分成了三个区 蓝色的 欠压区 绿色的正常区和红色的过压区 当压力值处于某个区域之内时 用于表示压力值的柱 状图会以该区的颜色显示 这些区的分界点是随压力传感器标定数据一同保存的 可以在压力 传感器标定窗口中修改 波形显示区 以波形的形式显示立管压力的变化 另外用一条绿色虚线显示当前设定的脉冲检测门限 值 当系统中的滤波器都开启时 由于滤波器固有的特性 会使脉冲波形出现负值 程序中允 许用户显示 隐藏波形中的负半周 通过 查看 隐藏波形负半周 菜单项通过 查看 隐藏波形负半周 菜单项可以显示或隐藏 波形中的负半周 度盘显示区 度盘中显示的内容包括 当前井斜 方位 工具面的数值和图示 度盘的最外圈表示的是 井斜 次外圈是方位 内部的五圈表示的是工具面 从内到外从内到外分别显示着五段不同时刻的工 具面值 最内圈的是最新值最内圈的是最新值 磁性工具面和重力工具面以不同颜色区分 重力工具面以纯灰 色显示 磁性工具面以蓝灰色显示 随度盘一同用大字体显示的数值都是最新的值 除数据本 身外还显该数据的到达时刻 供现场人员判断数据的新旧程度和有效性 度盘显示右上角的系 17 统误差 度盘左上角显示的是当前工作模式 数据显示区 该区域位于窗口最右侧 仪器数据列表中以数值方式显示来自探管的测量数据 包括采样 测试时以有线方式读出的和下井工作时通过脉冲解码得到的数据 解码得到的数据显示方式与有线方式读出的数据略有不同 除了基本的数据名称和解码值 以外 还会同时从左到右依次显示传输精度 由编码信息量限制造成的最大误差 不确定性 以百分比表示 此值越小越好 达到或超过 50 意味着数据可能是无效的 校验结果 对 或错 只有在选用了校验的数据后面才有显示 和脉冲错误 多脉冲或丢脉冲 在显示过程在显示过程 中 软件还会判断数据的有效性 如果发现可疑数据 会以红色显示 以提示操作人员 此中 软件还会判断数据的有效性 如果发现可疑数据 会以红色显示 以提示操作人员 此 数据可能是无效的 数据可能是无效的 工具栏 工具栏中快捷键在菜单项下都有相对应 最常用的几个快捷键 系统设置 工作模式设定 脉冲门限及脉冲范围调整 连接仪器 快捷键 采样采样 读读探管探管 标定标定值值 状态栏 状态栏 该区域位于窗口最下方 显示同步情况 解码情况等提示信息 软件界面软件界面 18 6 6 通讯通讯 连接仪器连接仪器 在专用机断电情况下用探管测试线连接定向探管六针四孔端 打开专用机电源 打开 HLMWD 软件 点击软件界面 通讯 下 选择通讯口 选择使用的端口 根据不同情况选 择真实串口 USB 转串虚拟的串口 或 300 专用机虚拟的串口 点击 确认 再点击 通讯 下 连接仪器 快捷键 连接探管即可 正常连接探管后软件界面中采样采样 读读探管标定值探管标定值等快捷键会由灰色变亮 此时点击 读取读取探管标定值探管标定值该快捷键 可读出探管硬件版本和软件版本号 证明已和探管正常通讯 下一步点击修改探管标定值快捷修改探管标定值快捷键键可读出探管编号 7 定向探管测试 定向探管测试 定向探管的测试是必要的 测试的目的主要是检测探管的功能以及精度是否满足要求 要注意的是 要想准确的获得探管的精度 必须在满足测试条件的环境中进行 测试主要分为 三个方面的测试 采样测试 采样测试 脉冲测试和流量开关的测试 脉冲测试和流量开关的测试 探管采样测试探管采样测试 在专用机断电情况下 用探管测试线连接好专用机和探管 打开 专用机 打开软件 连接探管 在 测试与标定 菜单项下点击 探管采样测试探管采样测试 可实时检查探管当前工作状况 此时按 ctrl R 键可在工具栏下方读出探管类型 MAG 打头为磁液加表 QUART 打头为 石英加表 右侧数据列表显示探管当前测量情况 可将探管放置 0 度 90 度等特定角度观察井斜是 否一致 并转动工具面 观察探管数据是否正常 数据列表内 电压 是专用机电压 在 21 伏加减百分之十内变化为正常 相差较大需要更换专用机 参考值 在万分之五内变化为正 常 否则探管不能入井 GT 值在磁干扰较小环境下测试应在 1 加减百分之一 如偏离太大需 进一步检查 石英探管 GT 值很稳定 如相差过多肯定有问题 BT 值在无磁内变化范围应在 1 加减百分之十 因地面环境达不到 此项可不考虑 19 探管脉冲测试 探管脉冲测试 在进行模式设定及一致化完成后 运行定向探管脉冲测试 看是否按 所设置的内容发送序列 此时探管采样测试应停掉 否则数据列表会被采样值盖住 波形显 示区三带一为同步头 第四个波一出现 状态栏会有 已同步 字样显示 20 探管流量开关测试 探管流量开关测试 专用机断电情况下 在探管测试线与仪器串之间接入部件检测器 将部件检测器 7 脚断开 其它脚置于接通 打开专用机电源 打开软件 模式设定 设置开关 泵等待时间都设为 10 秒 写入 一致化 运行 测试与标定 菜单下 流量开关测试 轻 轻晃动探管至开泵等待时间后 流量开关打开 可证明流量开关无故障 注意在此种状态下 注意在此种状态下 软件将不能运行 探管采样测试 和 探管脉冲测试 软件将不能运行 探管采样测试 和 探管脉冲测试 探管脉冲测试探管脉冲测试 探管流量开关测试探管流量开关测试也可在仪器串组装好 进行模式设定后进行 也可在仪器串组装好 进行模式设定后进行 8 8 脉冲发生器测试脉冲发生器测试 用 XF 2 信号发生器上测试线连接脉冲发生器 并将脉冲发生器上的筛屏取下 接 通 XF 2 信号发生器的电源 将 脉冲选择 开关置于 释放 位置 此时 脉冲指示 灯灭 伺服阀阀头应释放 将 脉冲选择 开关分别置于 1 0 秒 1 5 秒 2 0 秒 等位置 看 此时 脉冲指示 灯的亮灭时间是否符合 伺服阀阀头应与 脉冲指示 灯同步动作 灯亮时 吸合 灯灭时释放 将 脉冲选择 开关置于 吸合 位置 此时 脉冲指示 灯常亮 伺服 阀阀头始终处于吸合状态 可观察伺服阀头及阀套情况 注意 这种状态不能持续太长时间 注意 这种状态不能持续太长时间 否则容易烧毁内部线圈 否则容易烧毁内部线圈 如果上述测试中的某项不符合要求 应重新测试以查明原因或更换送修 21 同时感觉伺服阀阀头运动力度 注意检查活塞帽 引鞋 耐磨环磨损情况 耐磨套 磨损情况 油囊 波纹管是否漏油 主阀阀杆应上推自如 回弹有力 新脉冲因出厂时要打压 测试 油囊上会有残留硅油 不是漏油 驱动头总成所用 Y 形密封圈要背靠背背靠背 安装 引鞋上密封圈应勤更换 入井前抹一些硅脂 以利于座键 六 六 井下井下仪器串连接仪器串连接组装组装及注意事项及注意事项 1 安装电池组安装电池组 将已测试正常的电池组与电池筒轴向减震器组件一端连接 拧紧螺钉 抹适量 1213 硅酮胶 将电池组平稳装入抗压筒 上紧抗压筒 上扣时不要拧减震组件一端 注意保护电 池组插头 不要短路 将上堵头与抗压筒连接拧紧 伸出上堵头的十芯插头与十芯座套缺口对正 用半套顶 入十芯座套 将十芯座套用螺钉固定在上堵头上 注意对正 抹适量 1213 硅酮胶 最后上好过渡 外筒 将电池筒逐扣打紧 2 在在仪器入井前仪器入井前需需根据无磁的内径根据无磁的内径切削切削扶正器的胶翼扶正器的胶翼 例 常用七寸无磁的内 径为71 5mm 扶正器胶翼的外径为76mm 则每个胶翼需削掉大约2mm 3 安装主阀芯 安装主阀芯 将脉冲发生器放在等高支架上 将主阀阀头拧入脉冲发生器头部的信 号阀杆前端 主阀阀头螺纹处涂抹上242螺纹胶 并用方头扳手拧紧 4 仪器连接仪器连接打紧打紧 用扶正器将脉冲发生器 电池筒 定向探管相连 注意针孔方向 四 针六孔端与六针四孔端相连 操作要点 操作要点 安装需两名人员配合 安装前各部件接口处适量涂抹硅脂 安装时各部件四针 六孔端都冲向脉冲方向 不要装反 一名操作人员压住仪器串并准备好钩扳手 另一名操作人 员双手握住待安装部件末端 蹲在部件正后方 先不架等高架 将待安装部件插入已接好部分 的仪器串端口 双手慢慢旋转部件并适当加力 待入扣后 继续轻微抖动找正仪器并用力向前 顶 前一操作人员用钩扳手上扣 带上扣即可架上等高架 井场地不平 先架等高架装不上 操作人员继续用钩扳手上紧扣 连接好后应将仪器串的各部件用摩擦管钳及勾扳手打紧 以便校正系统误差 IMO 注 意 全部是正扣 打紧时 紧扣的管钳正抱 固持的管钳反抱 管钳把都冲向使力方向 注意 22 脚不要放在管钳下方 防止管钳松开砸脚 注意 注意 不要将等高架支在探管测点下不要将等高架支在探管测点下 5 测点 测点 量好测点到仪器底部的距离 定向探管的测斜短节距四针六孔端为780mm 脉冲发生器进入循环短节450mm 电池筒与定向探管的位置可以互换 可根据不同地区对 仪器在无磁中位置要求调换位置 6 与计算机连接 与计算机连接 将探管测试线与组装好的仪器串相连后再开启专用数据处理仪电 源 系统上电后 通过选择计算机软件中的菜单项 通讯 连接仪器 便可寻找系统中已经连 接的设备 当设备被成功连接后 软件中与该设备相关的菜单项或快捷按钮会由灰色的无效状 态变成彩色的可操作状态 下面即可进行软件设置与操作 第四第四节节 入井前入井前软件设置软件设置 步骤 故障诊断 通讯测试 设置IMO 系统设置 工作模式设置与一致化 井下存 储的设置 入井前总体测试 一 一 故障诊断 故障诊断 为了方便操作人员快速判断系统故障来源 可以通过选择菜单项 测试与标定 故障诊 断 打开诊断信息窗口 该窗口中提供了系统中各设备的简要状态信息 可以作为诊断系统故 障的参考 二 二 通讯测试 通讯测试 选择 测试与标定 通信测试 可对各部件及线路进行通讯测试 用户在测试结束后 如果发现某段线路上通讯错误的比例过高 应通过检查附近有无强干扰源 更换设备或更换连 接电缆的办法找出故障来源 并采取相应的解决措施 如司显的通讯失败率较高 而一时又无 其它方法解决 可以通过软件提供的 通讯 司显上不显示波形和压力 关闭司显显示 三 三 仪器总成高边差值 仪器总成高边差值 IMO 的设置 的设置 1 1 在专用机断电情况下用探管测试线连接已组装好的井下仪器串与专用机 注意此时各注意此时各 个连接扣应该已经打紧个连接扣应该已经打紧 2 2 在脉冲的引鞋上安装水平仪 调节引鞋键口朝上调节引鞋键口朝上 并使水平仪中的气泡保持居中 3 3 打开软件 运行运行 HLMWD 软件中软件中 探管采样测试 探管采样测试 命令项 命令项 读取软件界面度盘 23 中心的工具面值 4 4 运行 HLMWD 软件中 系统设置 命令项 将软件界面度盘中心的工具面值设置 进 系统误差 IMO 中 5 5 将 显示时补偿工具面系统误差 项选中 默认选中 确定后软件界面度盘中心显 示的工具面值 应在 0 度左右或度左右或 360 度左右度左右 右上角为所设定的系统误差 注意 校正 系统误差 时应先将原有数据清零 然后确定 每次仪器出井探管与脉冲之 间任何一道扣拆开过 IMO 都需重新校正 四 四 系统设置系统设置 选择菜单项 查看 系统设置 快捷键 打开系统设置窗口 1 开关泵判断门限 5000kpa 开关泵稳定时间设为 6 秒 2 下方 显示时对方位补偿磁偏角 默认选中东磁偏角为 0 将磁方位修正为真方位工作将磁方位修正为真方位工作 一般在工程软件中补偿 这一点一定与定向工程师协商好一般在工程软件中补偿 这一点一定与定向工程师协商好 3 显示时对工具面补偿系统误差 必选 默认选中 4 使用一二级滤波器 必选 默认选中 5 期望井斜 方位 工具面填入一定角度值会在定向读盘上标记一道红线 起提示作用 6 电源频率国内是 50HZ 定向钻头距 是钻头至定向探管测点的长度 7 钻具角差 DAO 的校正 DAO 的测量方法是从上向下的测量方法是从上向下看 从弯螺杆弯曲标记线用粉笔引直线至定向接头 用卷看 从弯螺杆弯曲标记线用粉笔引直线至定向接头 用卷 尺顺时针量取尺顺