煤田测井仪器故障分析维修

摘要：在测井作业时，仪器经常会出现故障，导致测井作业无法继续进行，它严重影响测井作业的效率。因此，煤田测井仪器故障分析及检修工作就显得特别重要。当前虽然很多测井仪器和设备对常见的故障都做了简单的说明，但是在实际作业中，有些故障是难以分析诊断的，这时候就非常考验测井故障检修人员。

关键词：煤田；测井仪器；故障分析；维修

1、煤田测井的系统组成以及测井仪器故障诊断

1.1煤田测井的系统组成

煤田测井仪器设备的组成主要有三个部分，即地面参数采集控制系统、绞车系统以及井下测量系统等。地面参数采集控制系统包括给井下仪器供电、控制、通讯的采集记录仪（简称采集面板）、采集记录的笔记本电脑和实时打印机，运行过程之中主要的任务是收集相关数据资料和信息；绞车系统是测井系统中重要的提升和下放设备，负责井下仪器的提升和下放，所有井下仪器的供电及信号传输均要通过该系统完成，该系统的性能与工作特性直接影响测井工作能否顺利完成；井下仪器除常见的密度三侧向外，还包括声波、井温、井斜等等，井下测量系统的主要任务是对各种参数进行探测与分析研究。明确煤田测井仪器的组成和系统工作原理，是后期对常见故障进行准确判断和排除的关键点，所以应当加以重视。

1.2測井仪器故障诊断

测井仪器在出现故障之后，故障检修人员会在最短时间内对仪器所出现的故障进行初步了解。例如，测井人员所听见仪器发出的声音，看见仪器出现了何种变化。故障检修人员在对测井仪器故障细节有着全面了解之后，才能够在最短时间内排除测井仪器故障，恢复测井仪器正常运行。但是有的时候测井仪器所出现的故障十分复杂，故障检修人员难以在短时间内找到仪器故障原因。因此，在对测井仪器故障检修中，故障检修人员需要按照测井仪器工作原理对造成故障原因进行分析，与故障所出现的位置相结合，对仪器故障进行全面检测，更换所需要提到的组件。

2、煤田测井仪器故障判断方法

仪器出现故障时首先应询问现场操作人员，了解故障发生时具体的情况，这样可以帮助维修人员用最快的速度判断故障发生的原因及位置。维修人员在排查仪器故障原因时要从以下几个方面入手，可以更快地找到故障点，及时维修，使测井项目正常进行。

2.1测井原理分析法

维修人员要了解测井仪器的测井原理及仪器的电路原理，了解仪器的每部分连接的情况以及测井电缆缆芯的供电情况。这样依据仪器故障的具体情况，维修人员就可以直接判断究竟是仪器的哪一部分出现问题。比如声波变密度测井仪，如果仪器表现为无电流不发射，就有可能是电源变压器坏了或者有线路短路的地方，可以用万用表量电源变压器的通断是否正常。如果是没有伽玛信号，应该检查相对应的输入输出装置以及信号线路是否短路。

2.2综合判断方法

除了测井原理分析法之外，在实际的煤田测井仪器设备诊断之中还有综合分析法。综合分析法又可以划分为更换替代法、直接观察法以及检测法等三种类型。直接观察技术主要是通过对煤田测井仪器的异常声响、是否在运行过程之中出现电火花、是否有烧焦和过热的现象、是否出现过压和电流短路的情况、是否出现保险丝熔断现象等进行分析，同时还需要检查接触情况、插座是否松动、是否断线和脱焊等状况等，对故障进行分析和诊断。更换替代主要是对可能出现故障部位的功能性模块进行替换，查看仪器是否在替换之后可以稳定工作。最后，检测分析技术主要是使用万用表以及示波器等设备，对煤田测井仪器的信号输出和输入特征进行分析，对电流值和电压值进行分析，进而诊断出故障的具体部位。

3、煤田测井仪器故障维修策略

3.1井下仪器的故障及维修

在煤田测井设备的运行过程之中，井下仪器也容易出现相应的故障。在实际的测量工作之中密度探管的主要作用是对长短源距的人工伽马、自然伽马以及井径等进行准确的测量，同时主要测量的参数还有电导率以及电阻率等等。由于内部构件容易出现损坏或者是被击穿的现象，所以往往会导致传输电路面板的故障，一般可以使用万用表等仪器设备对故障进行诊断和排除。同时，在探管的常见故障之中还可能会出现光电倍增管的问题，由于人工伽马以及自然伽马等测试之时会出现特性的变化，使得计数率进一步降低，针对上述故障的应急处理技术是全面的降低设备的高压输入，如若处理无效，则需要及时更换新设备。井液电阻率探管常见故障是线路长时间腐蚀后，绝缘降低或断线，电极筒内残留泥浆太多，甚至结块，测井时，泥浆不能很顺利流通，使得测量误差增大。

3.2电缆线故障及维修

在煤田测井设备之中出现电缆线和连接器的故障频率比较高，一般的情况之下电缆线使用的是四芯铠装电缆线装置，在故障排除之中，需要对电缆线盒连接装置的主要参数进行分析，对照参数对出现的故障进行准确的诊断和排查。利用测电阻的方法可以估算电缆的长度，利用测量电容的方法可以大致判断缆芯断线的部位。

3.3煤田测井仪器面板故障及维修

煤田测井仪器出现面板故障的主要原因是由于上部连接进入管道的插头和插孔之间出现接触不良的情况，进而使得内部的电源系统出现短路的情况，最终造成仪器面板故障。插孔和插座由于频繁的插拔，所以难免会出现接触不良的情况，同时接触不良还会导致探测管道供电出现不足的现象，信号传输的强度大大降低，进而导致仪器出现相应的不良故障。主要的改进对策是对插头进行进一步的处理，可采取镀锡的方式，全面增加插头的外部直径，使得接触性得到增强。如若上述对策无效，则需要及时的更换插座和插头，以全面消除接触不良的情况。

4、结束语

仪器在测井过程中，由于现场环境，操作方法复杂，可能会有很多意想不到情况造成仪器的故障，而正确的使用，及时的保养，是减少仪器故障的根本措施。测井仪器都有使用寿命和注意事项，操作人员在使用过程当中，要注意对仪器的日常维护及保养。电缆及仪器的机械传动部分要及时上油，其他部分要保持清洁。测井仪器在运输过程中，要做好保护工作，防止颠簸对仪器造成损伤。仪器串下井之前要轻拿轻放，按照操作规程进行操作。

参考文献：

[1]浅析石油测井仪器的耐高压设计方法[J].万东.中国石油和化工标准与质量.2018（18）.

[2]测井中测井仪器的技术运用研究[J].李灿.当代化工研究.2017（10）.

[3]石油测井仪器在测井中的技术应用[J].陈子冰.石化技术.2018（01）.

（作者单位：河北省煤田地质局第二地质队）

作者简介：王义同，1986年6月，男，汉族，河北省邢台市，助理工程师，研究方向：地球物理测井。