综合录井仪器常见故障原因及维护措施

摘  要：综合录井仪是综合录井技术的数据采集设施，是开展相关地质研究的基础。系统调研了国内综合录井仪器的常见故障，主要包括色谱单元、传感器及计算机系统等，提出了针对性的维护措施。在此基础上，提出降低仪器故障率的对策，强化了人员的管理。

关键词：综合录井仪;常见故障;原因;对策;数据采集

综合录井技术是在钻井过程中应用电子技术、计算机技术及分析技术，借助分析仪器进行各种石油地质、钻井工程及其他随钻信息的采集、分析处理，进而达到发现、评价油气层以及实时钻井监控目的的一项随钻石油勘探评价技术。综合录井仪器是综合录井技术数据采集的基础设备，在现场录井施工过程中，综合录井仪出现故障应该是正常现象，但是，故障出现后，是否可以及时解决将会影响到现场施工进展及录井数据质量的可靠性。

1 综合录井仪器常见故障分析及维护

1.1 色谱单元常见故障及维护

氢火焰鉴定器故障：不能自动点火故障，可能是点火丝断或者是未供电，检查点火丝是否通断，若断开应及时更换点火丝;全烃FID 易灭火，可能是氢气与助燃气流量不匹配，也可能是热敏电阻接触不良或损坏，此时需要调整氢气和助燃气流量，或者更换热敏电阻;组份FID 易灭火，灭火原因同全烃灭火相似，可能是氢气与助燃气流量不匹配，也可能是因为热敏电阻接触不良或损坏，还需考虑气路是否出现堵或者漏气情况，此时应调整氢气和助燃气配伍，检查气路有无异常，或者更换热敏电阻。

全烃出峰异常：全烃不出峰，多是因为鉴定器工作异常或者气路异常导致样品气没有进入检查单元;全烃出峰较低，可能是因为样品气流量低，可以通过增大样品气流量来处理异常;全烃出峰提前饱和，出现这种情况是因为增益信号有问题，需要检查I/O 板是否工作异常;全烃出闪峰，原因可能是火焰温度过高、样品气未净化、外界因素影响，此时可以通过调节组燃气和燃气比例、净化气源、消除外界干扰等方法进行排除。

组份出峰异常：烃组份不出峰，可能的原因是鉴定器工作异常、气体通道受阻、阀门切换异常、切换阀膜片出现裂纹、动力气不足等，此时需要检查气路有无问题，鉴定器工作是否正常，检查动力气是否异常，阀门切换是否正常，更换切换阀膜片等;烃组份出峰低，可能是因为进气口受阻、通道增益小，需要清理气路或者调高增益。

基线异常：基线不能调零，可能的原因有记录仪故障、零位调节不当、线路接错、火焰影响电极、氢气流量太大、氢火焰鉴定器污染等，针对这些故障原因，需要检查记录仪是否工作正常、重新调节零位、检查线路、改变气体流量、清洁FID 鉴定器等;基线呈方波状，需要调节零位，检查载气是否异常;组份基线噪声大，可能是载气流速快、线路漏气或色谱柱被污染，可以通过反吹或者更换色谱柱排除故障。

氢气发生器工作异常：氢气发生器故障灯亮起时，需要检查工作温度，风扇是否工作正常，电源线路等;氢气发生器压力低，可能的原因是漏气或电解池窜气，需要检修气路或更换电解池。

1.2 传感器常见故障及维护

综合录井仪常用的传感器有温度传感器、密度传感器、流量传感器、电导率传感器、扭矩传感器、立管压力传感器、套管压力传感器、绞车传感器、泵冲传感器、池体积传感器等。综合录井仪传感器多安装在钻井井架、泥浆池或泥浆泵等地方，密度、电导率、温度、流量等传感器长期浸泡在钻井液中，泵冲传感器受到高频震动影响，力压套压传感器受到高压，此外传感器容易受到磕碰等，由于工作环境恶劣，长期工作后，传感器容易出现故障，必须要加强对传感器工作原理认识，以便对设备故障做出准确判断。

当设备出现故障时，首先要判断故障出自前端传感器还是出自后端接口。常用的传感器一般为4～20mA 信号，为了判断传感器是否工作正常，可以提供24V 或15V 的直流电，将万用表接头串联在回路上，测定电流值，如果输出电流接近4Ma，表明传感器能够采集到基准电压，传感器变送部分工作正常。对于温度传感器、压力传感器、密度传感器、体积传感器、流量传感器等电流型传感器，出现故障时，都可以使用上述方法来判断传感器是否能够正常工作。除了以上方法，还可以使用手压应变头或密度传感器法兰，给电导传感器加闭环电阻，此时监测电流是否出现变化，如果电流有变化，则表明传感器工作正常，如果电流不变化，表明传感器出现故障。除了以上传感器，对于脉冲型传感器，如绞车传感器等，由于其有多种型号，比如光电开关型、霍尔型、接近开关型，输出方式既有电流还有电压，在检修时，要根据具体情况进行故障判别。

1.3 计算机系统常见故障及维护

综合录井仪计算机系统通常由服务器和采集机组成，现阶段随着综合录井仪应用功能增强，同时为了给仪器正常运转提供保障，对计算机系统提出了更高要求，计算机系统通常由主服务器、副服务器、主采集机和副采集机组成，一台服务器或者采集机出现故障，另一台可以继续工作，大大提高了综合录井仪系统运转效率。为了保护好操作系统，减少异常情况出现，应减少操作系统与外界接触，保持系统的完整性，不要随便插入移动存儲设备，因为综合录井仪计算机系统没有联网，不能实时更新，对新型的病毒没有防御能力，为了防止病毒对计算机系统的损害，只有通过隔绝的方式。

2 降低仪器故障率的人员管理对策

（1）明确仪器大班“责、权、利”之间的关系

首先在理念上要强调地质、仪器是一个有机整体，二者不能相互分割，二者在地位和薪酬方面应该尽量做到完全平等。仪器大班作为录井仪的管理人员就要承担设备的维护、保养，出现问题就要承担责任。同时，针对每台综合录井仪的技术状况差别，可以组织相关技术专家， 对录井仪器性能状态严格检查划分等级，核定单台仪器的维修成本，对每次事故原因进行详尽分析， 确定是自然老化或是管理不到位， 后勤技术人员现场维修费用直接和仪器大班个人收入挂钩，节约维修费用重奖，超出费用重罚，从而提高仪器大班的工作积极性。

（2）完善仪器技术人员成长机制

彻底对仪器大班的技术素质进行分级。在评优、技术比武等活动中，做到理论与实际并重，尤其是实际操作部分，要敢于打破书本知识的限制，不能局限于相关教材实际操作题目， 要利用现实工作中出现的故障现象进行测试，使他们更注重实际工作。

（3）进一步加大仪器大班的培训考核力度

仪器大班的培训不是一朝一夕便能完成， 应该做为一项长期工作来抓。分阶段进行计算机知识、模拟电路、数字电路知识的培训，培训方式可以多种多样，使他们的理论技能尽可能快的充实与提高，改变目前绝大多数仪器大班不会看电路图、不会分析电路的不正常局面。

参考文献：

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作者简介：（1980年10月-）王庆恒，汉族，职称：助理工程师，研究方向：录井设备管理。