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摘要:随着当前我国经济的快速发展,我国在建筑工程领域对MWD随钻测井仪的应用也越加广泛。本文中首先对MWD随钻测井仪器的基本组成和原理概述进行分析,然后进一步分析了MWD随钻测井仪定向短节的常见故障。最后根据实际情况提出了一些维护和解决MWD随钻测井仪器故障的具体措施。
关键词:MWD随钻测井仪;定向短节;常见故障;维护措施
引言:MWD随钻测井仪在工程应用过程中主要是通过安装在钻头上的传感器,从而采集仪器工作时的数据,并通过漓江循环系统中的压力脉冲将数据传送至地面的计算机中。在工程领域应用MWD随钻测井仪可以给定向钻井工程带来更高的效率,同时也可以给定向钻井工作者在工作中提供井斜、钻井方位、井底温度、钻井方向等一系列参数。工作人员通过这些参数数据便可以在工作中及时的了解井下钻具的具体去向和工作状态,这样就可以更好的控制施工中井眼的轨迹。工作人员通过MWD随钻测井仪并可以在钻井过程中,制造出井眼轨迹圆滑、质量较好的高品质井,这样便可以尽可能的减少因施工质量较差从而发生的灾钻井事故。同时还可以对具体的施工步骤进行实时控制,防止在钻井过程中出现轨迹偏移的现象。
一、MWD随钻测井仪器的基本组成及原理概述
(1)MWD随钻测井仪器的基本组成
MWD随钻测井仪器的基本组成主要是由屬于测量部分的定向测量短节、电源部分的电池筒短节、信号传输部分的泥浆脉冲发生器和驱动器短节这三部分进行组成。MWD随钻测井仪在工作中可以对钻井工程中的相应参数进行实时测量和监控,主要测量数据有井斜、井的方位、钻井中的工具面、井底的温度。同时MWD随钻测井仪还可以对测量出的参数利用脉冲进行数据编码,然后通过驱动器短节来控制脉冲发生器的电磁阀开关闭合情况,这样就可以来控制钻井过程中钻杆内泥浆流量的变化。泥浆流量在变化的过程中便会产生相应的泥浆压力正脉冲信号,然后通过地面的仪器将压力正脉冲信号进行接收,从而实现泥浆压力脉冲数据的准确传输。
(2)MWD随钻测井仪器的原理概述
MWD随钻测井仪中定向仪的短节主要是由电子仪组成,相应的成分主要有多路模/数转化模块、微处理器模块、电源模块,同时定向仪短节中还具有定向探管传感器,定向探管传感器在工作中主要是通过重力计和磁力计之间相互作用。定向测量短节的主要功能是将探管深入到井中,然后采集施工过程中的井眼方位、探井的倾斜角、井底的温度等数据。然后将这些数据传送至输入/输出模块转换板,再通过传感器内部的探管将模拟信号转化成数字信号通过串行进行输出。数字信号输出后便会通过MPU电路板进行处理,然后数字信号便会在电路板中进行运算、校正、编码和储存,从而有效地控制脉冲发生器的开启和关闭。
二、MWD随钻测井仪定向短节的常见故障
(1)MWD随钻测井仪测量数据不准确
MWD随钻测井仪定向短节在工作的过程中可能会由于不稳定的因素,从而导致测量的数据不准确。而产生这一现象的主要原因有TMF在不同的区域所表现出的数值不同,同时在测量过程中还可能会由于磁干扰或是磁通门故障,从而导致测量出的数值不准确。
(2)仪器在测量中方位和磁场不正确
MWD随钻测井仪定向短节在进行测量的过程中方位和磁场不正确,产生这一现象的原因,可能是由于定向短接与钻杆之间的距离过近,或者是由于定向短接在铁皮工房和发电机区域进行测量,从而导致外界环境给予过多的磁干扰影响。
(3)仪器在测量中出现温度异常输出
MWD随钻测井仪定向短节在测量中出现温度异常输出,出现这一现象可能是由于电路在连接的过程中所设置的温度传感器型号不正确、电路中三引脚器件并没有4-30伏的电源进行相连接或三引脚器件没有设置电影的输出端、温度传感器与对地阻未接通、测量中所使用的电源板5V控制电压不正常。
(4)仪器在测量中容易导致接触不良故障
MWD随钻测井仪定向短节在测量中出现接触不良的故障,可能是由于21芯内出现过多的杂物,从而导致卡槽区域出现弯曲和破损现象、电路模块和电路骨架使用的走线封胶出现破损、电路中进行模块安装的螺丝钉出现损坏等。
三、维护MWD随钻测井仪故障的措施
(1)解决仪器测量数据不准故障的措施
解决MWD随钻测井仪定向短节测量数据不准确的措施,首先需要通过人工观察测量数据与实际数据是否一致,然后通过TGF和TMF之间的测量数值来判断仪器是否出现故障。如果发现测量的数值不正确,那么工作人员就需要查看原始值是否正确;如果发现原始值不正确,那么工作人员就需要对电路骨架中的电源模块进行及时的更换。
(2)解决仪器在测量中方位和磁场不正确的措施
解决MWD随钻测井仪定向短节在测量中方位和磁场不正确的措施,首先需要检查测量仪器表面是否完好。若测量仪器未出现损坏,那么就需要将测量区域中的铁质钻杆、铁皮工房和发电机等铁制品进行移除,从而减少仪器的测量过程中由周边磁场所带来的干扰。
(3)解决仪器的测量中出现温度异常输出的措施
解决MWD随钻测井仪定向短节在测量中出现温度异常的措施,首先需要判断定向仪器在测量中其他数据是否输出正常,如果其他数据输出正常,只有温度输出异常,那么就需要判断温度传感器是否与对地电阻接通。如果温度传感器与对地电阻接通,仍然出现温度输出异常情况,那么就需要进一步判断测量仪器中的电源板所使用的5V控制电压是否正常。
(4)解决仪器的测量中出现接触不良故障的措施
解决MWD随钻测井仪定向短节这两张出现接触不良故障的措施,施工人员首先需要检查测量仪器中的插件内是否有杂物,如果出现杂物,就对杂物进行清除。并且保持仪器在震动的情况下每一个插头接触良好。如果仪器内部未出现杂物,那么工作人员就需要对仪器中的每一个螺丝和卡件部位进行检查。
四、结束语
只有对MWD随钻测井仪定向短节在工作中可能会出现的故障进行制定完善的应对措施和处置方式,才可以保证测井工作的顺利进行。同时还需要维修人员在日常对仪器的维护过程中,需要对MWD随钻测井仪定向短节的接头部位和四芯滑环部位进行定时的清除,从而保证仪器的正常性能。
参考文献:
[1]许晶,刘策,贾桑,et al. MWD随钻测井仪定向短节常见故障分析及维护[J].石油仪器,2013(04):94-95.
[2]潘光源. 海洋钻井MWD现场常见问题分析与控制[J].石化技术,2018,v.25(07):256.
关键词:MWD随钻测井仪;定向短节;常见故障;维护措施
引言:MWD随钻测井仪在工程应用过程中主要是通过安装在钻头上的传感器,从而采集仪器工作时的数据,并通过漓江循环系统中的压力脉冲将数据传送至地面的计算机中。在工程领域应用MWD随钻测井仪可以给定向钻井工程带来更高的效率,同时也可以给定向钻井工作者在工作中提供井斜、钻井方位、井底温度、钻井方向等一系列参数。工作人员通过这些参数数据便可以在工作中及时的了解井下钻具的具体去向和工作状态,这样就可以更好的控制施工中井眼的轨迹。工作人员通过MWD随钻测井仪并可以在钻井过程中,制造出井眼轨迹圆滑、质量较好的高品质井,这样便可以尽可能的减少因施工质量较差从而发生的灾钻井事故。同时还可以对具体的施工步骤进行实时控制,防止在钻井过程中出现轨迹偏移的现象。
一、MWD随钻测井仪器的基本组成及原理概述
(1)MWD随钻测井仪器的基本组成
MWD随钻测井仪器的基本组成主要是由屬于测量部分的定向测量短节、电源部分的电池筒短节、信号传输部分的泥浆脉冲发生器和驱动器短节这三部分进行组成。MWD随钻测井仪在工作中可以对钻井工程中的相应参数进行实时测量和监控,主要测量数据有井斜、井的方位、钻井中的工具面、井底的温度。同时MWD随钻测井仪还可以对测量出的参数利用脉冲进行数据编码,然后通过驱动器短节来控制脉冲发生器的电磁阀开关闭合情况,这样就可以来控制钻井过程中钻杆内泥浆流量的变化。泥浆流量在变化的过程中便会产生相应的泥浆压力正脉冲信号,然后通过地面的仪器将压力正脉冲信号进行接收,从而实现泥浆压力脉冲数据的准确传输。
(2)MWD随钻测井仪器的原理概述
MWD随钻测井仪中定向仪的短节主要是由电子仪组成,相应的成分主要有多路模/数转化模块、微处理器模块、电源模块,同时定向仪短节中还具有定向探管传感器,定向探管传感器在工作中主要是通过重力计和磁力计之间相互作用。定向测量短节的主要功能是将探管深入到井中,然后采集施工过程中的井眼方位、探井的倾斜角、井底的温度等数据。然后将这些数据传送至输入/输出模块转换板,再通过传感器内部的探管将模拟信号转化成数字信号通过串行进行输出。数字信号输出后便会通过MPU电路板进行处理,然后数字信号便会在电路板中进行运算、校正、编码和储存,从而有效地控制脉冲发生器的开启和关闭。
二、MWD随钻测井仪定向短节的常见故障
(1)MWD随钻测井仪测量数据不准确
MWD随钻测井仪定向短节在工作的过程中可能会由于不稳定的因素,从而导致测量的数据不准确。而产生这一现象的主要原因有TMF在不同的区域所表现出的数值不同,同时在测量过程中还可能会由于磁干扰或是磁通门故障,从而导致测量出的数值不准确。
(2)仪器在测量中方位和磁场不正确
MWD随钻测井仪定向短节在进行测量的过程中方位和磁场不正确,产生这一现象的原因,可能是由于定向短接与钻杆之间的距离过近,或者是由于定向短接在铁皮工房和发电机区域进行测量,从而导致外界环境给予过多的磁干扰影响。
(3)仪器在测量中出现温度异常输出
MWD随钻测井仪定向短节在测量中出现温度异常输出,出现这一现象可能是由于电路在连接的过程中所设置的温度传感器型号不正确、电路中三引脚器件并没有4-30伏的电源进行相连接或三引脚器件没有设置电影的输出端、温度传感器与对地阻未接通、测量中所使用的电源板5V控制电压不正常。
(4)仪器在测量中容易导致接触不良故障
MWD随钻测井仪定向短节在测量中出现接触不良的故障,可能是由于21芯内出现过多的杂物,从而导致卡槽区域出现弯曲和破损现象、电路模块和电路骨架使用的走线封胶出现破损、电路中进行模块安装的螺丝钉出现损坏等。
三、维护MWD随钻测井仪故障的措施
(1)解决仪器测量数据不准故障的措施
解决MWD随钻测井仪定向短节测量数据不准确的措施,首先需要通过人工观察测量数据与实际数据是否一致,然后通过TGF和TMF之间的测量数值来判断仪器是否出现故障。如果发现测量的数值不正确,那么工作人员就需要查看原始值是否正确;如果发现原始值不正确,那么工作人员就需要对电路骨架中的电源模块进行及时的更换。
(2)解决仪器在测量中方位和磁场不正确的措施
解决MWD随钻测井仪定向短节在测量中方位和磁场不正确的措施,首先需要检查测量仪器表面是否完好。若测量仪器未出现损坏,那么就需要将测量区域中的铁质钻杆、铁皮工房和发电机等铁制品进行移除,从而减少仪器的测量过程中由周边磁场所带来的干扰。
(3)解决仪器的测量中出现温度异常输出的措施
解决MWD随钻测井仪定向短节在测量中出现温度异常的措施,首先需要判断定向仪器在测量中其他数据是否输出正常,如果其他数据输出正常,只有温度输出异常,那么就需要判断温度传感器是否与对地电阻接通。如果温度传感器与对地电阻接通,仍然出现温度输出异常情况,那么就需要进一步判断测量仪器中的电源板所使用的5V控制电压是否正常。
(4)解决仪器的测量中出现接触不良故障的措施
解决MWD随钻测井仪定向短节这两张出现接触不良故障的措施,施工人员首先需要检查测量仪器中的插件内是否有杂物,如果出现杂物,就对杂物进行清除。并且保持仪器在震动的情况下每一个插头接触良好。如果仪器内部未出现杂物,那么工作人员就需要对仪器中的每一个螺丝和卡件部位进行检查。
四、结束语
只有对MWD随钻测井仪定向短节在工作中可能会出现的故障进行制定完善的应对措施和处置方式,才可以保证测井工作的顺利进行。同时还需要维修人员在日常对仪器的维护过程中,需要对MWD随钻测井仪定向短节的接头部位和四芯滑环部位进行定时的清除,从而保证仪器的正常性能。
参考文献:
[1]许晶,刘策,贾桑,et al. MWD随钻测井仪定向短节常见故障分析及维护[J].石油仪器,2013(04):94-95.
[2]潘光源. 海洋钻井MWD现场常见问题分析与控制[J].石化技术,2018,v.25(07):256.