5700成像测井仪器特点及维修方法探讨

2015-03-23王克英长城钻探工程有限公司测井公司仪器维修中心辽宁盘锦124011

化工管理 2015年27期

王克英(长城钻探工程有限公司测井公司仪器维修中心,辽宁盘锦 124011)

570 0 成像测井仪器是现今我国天然气、石油开采工作中应用较为广泛的一类测井仪器。在现今我国石油事业不断发展的情况下，对于测井仪器的测量精度以及测量稳定性也具有了更高的要求，为了能够保证其具有更好的工作效率以及效果，就需要我们能够在对该类仪器日常应用中经常出现的问题以及对应的解决方式做好研究与掌握。

1 5700成像测井仪器特点及维修方法

1.1 仪器电源电路特点

570 0 成像测井仪器自身所具有的功率较多，且处理电路与发射电路的数量也非常多。这种特点的存在，就使其电源能够具有更为稳定的工作电压。以其+5V低压电源电路为例，其由比较放大电路、取样电路以及基准电源组成，在实际运行时，在对基准电压、电路输出电压同比较放大电路进行比较之后，通过对管上压降的调整则能够起到+5V电压的稳定输出目标。而对于部分功耗较大的测量一起，如核磁测井仪以及声电成像等，则专门设计了井下电源适配器4430。其本质上是一个降压变压器，能够将地面430V交流电转换为仪器设备专用的180V交流电压。对于该种电压转换方式来说，其不仅能够将测井电缆对电能产生的损耗进行降低，也能够在降低电流电流的基础上起到缆芯的保护作用。在对该适配器进行应用实对于马龙头以及电缆都具有较高的绝缘性能要求。可以说，在仪器运行中，电源是非常重要的一项工作前提，当仪器出现问题故障时，则需要首先做好电源电路的检查，在断开负载后检查不同工作点是否正常。

1.2 DSP芯片应用

在5700成像仪器中，数字化处理电路是重要的组成部分，其通过将大量数据放置到处理电路中，以此将控制电路转变成以DSP为核心的数字电路，这种方式不仅对模拟电路来说是一种简化，对于数据的采集处理精确性也具有着较大的提升。

DSP采集处理通道第一道中，其对原本较为微弱的采集信号通过放大方式的应用使AD转换采集信号幅度要求能够在得到满足的基础上将AD转变为数字信号，并在DSP控制下通过RAM的配合对数字信号在进行采集、编码、压缩后将其上传到CPU中再将这部分数据上传到地面采集系统之中。

在对DSP处理板进行维修时，我们则可以将电路划分为模拟电路域数字电路这两个部分。其中，数字部分以DSP芯片的应用实现信号数字化处理以及通讯控制，而模拟部分则需要负责采集信号的滤波以及放大的处理，而在具体维修工作时，我们则可以对两个部分进行分开检查。即当仪器发生故障问题时，需要对故障发生的部位进行判断。对于模拟电路来说，其主要功能就是对信号进行放大与滤波，在对其工作原理进行了解的基础上再进行测量，则能够对测量难度进行较大的降低。而在数字电路部门，其主要功能是对数字化信号的控制与采集，在具体维修时存在着一定的困难，对此，可以通过对静态测量元器件的状态掌握在联系地面采集系统的数据相结合的基础上对问题所在进行判断。

1.3 厚膜电路域贴片元器件

厚膜电路也是5700成像仪器中的一个重要组成部分。厚膜技术是一种集表面微组成、平面集成技术、电子材料与多层布线技术为一体的微电子技术。而厚膜电路则是一种将电阻、电感、电容、半导体元件和互连导线通过印刷、烧成和焊接等工序，在基板上制成的具有一定功能的电路单元，具有着设计灵活、易于维修、性能可靠等优点，非常适合应用在大功率、高电压的场合，能够在具有更强抗干扰性的同时使数据控制与处理具有着更为精确的特点。在具体使用中，经常会出现在对地面数据进行采集时，CH2道数据不稳定的情况。在面对这种情况下，则很可能是出现了短路或者处理通道虚焊情况。如果我们在对单片机、工作电压、工作点以及控制信号进行测量后发现正常、且当在对电路板进行敲击时数据出现异常时，则很可能使因为出现短路或者虚焊问题。当给DSP芯片管脚补焊后，仪器长时间预热正常，所以可以确定是DSP芯片管脚有虚焊情况存在。也就是说，成像测井仪器井场以正反贴片方式进行焊接，这对于焊接技术则具有着非常高的要求，尤其是单片机，其不仅具有较多谁昂的管脚，且管脚之间距离也非常相近，这就使每个管脚焊锡数量需要做好控制，或多或少都会带来问题，且在故障出现时故障点也非常隐蔽，对此，就需要在对测量仪器工作点进行充分测量的基础上结合地面采集系统波形数据判断故障是否为短路或者虚焊引起，切忌轻易的对元器件进行拆卸或者补焊，以此避免带来不必要的问题。