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煤田測井儀器故障分析維修

發布日期:2019-09-26  瀏覽次數:137
 一:測井儀器系統組成

  田測井儀器系統組成主要由兩部分組成。一是地面參數采集、記錄儀器和探管在井內升降的絞車控制系統及地面供電系統。二是井下測量的各種參數的探管系列。

  目前我單位使用的是北京中地英捷物探研究所生產的PSJ-2型數字測井儀器系統。本文主要就PSJ-2型測井儀器在測井工作中經常出現的一些故障現象及排除方法作一總結。

  二:故障判斷方法

  現場測井儀器故障應急處理一般遵循以下兩方面的思路去解決。

  1:原理分析法

  原理分析法是從測井儀器的基本原理出發,根據儀器各功能摸塊的工作時序關系,出現故障的相應特征,分析故障可能出現在那一部分的功能模塊上。其次運用檢測儀器測量相應模塊的工作狀況,分析、判斷故障點。

  運用原理分析法時,要抓住儀器各功能模塊部分的主要特點和基本原理,對各功能模塊的功能、信號輸入、信號輸出特征要了解掌握。

  2:綜合分析法

  綜合分析法一般可采用下列幾種方法分析判斷儀器故障的具體位置。

  A:直接觀察法

  利用人的感覺器官檢查儀器是否有火花、異常聲音、過熱、燒焦、電源短路、過壓、過流和保險絲熔斷等現象,觀察電路板上插接件是否松動、接觸不良、虛焊、脫焊、斷線、銹蝕及其他明顯故障。

  B:更換替代法

  運用原理法大致判斷出故障可能出現的功能模塊部分時,可用備用儀器相應功能模塊器件代替故障塊,觀察儀器是否能夠恢復正常工作狀態。以此判斷故障位置。

  C:檢測測試法

  利用示波器、萬用表等相應的檢測儀器直接測量儀器相應功能模塊輸入、輸出信號特征,各工作點的電壓、電流值的大小,相應元器件的阻容值大小等電氣參數。來分析判斷儀器故障出現在相應的元器件。

  三:常見故障分析判斷

  1:電纜及電纜連接器

  測井工作中電纜及電纜連接器部分出現故障的頻率較高。免費論文。測井電纜一般常用的是四芯鎧裝電纜,其主要技術參數如下:

  A:纜芯阻值:80 Ω / 1000 m

  B:纜芯間分布電容:170 ppF / 1000 m(用1000 Hz信號測試)

  C:纜芯間絕緣電阻:> 10 MΩ

  電纜及電纜連接器的故障分析主要依據上述參數來分析判斷,并采取相應的措施來處理解決。

  2:儀器面板的故障分析

  儀器面板的常見故障主要是面板上連接探管的輸入插孔和插頭接觸不良導致的故障和面板內部電源系統電路故障。

  輸入插孔及插頭在工作中經常插拔使用會產生接觸不良現象。造成下井探管供電不足,上傳信號衰減過大引起儀器工作不正常。采取辦法是對插頭進行鍍處理,增大插頭外徑,使之接觸良好。在必要時重新更換插頭插座,以消除該部分接觸不良現象。

  電源板(JL-D電路圖)部分的功能是向儀器內部供電和井下探管供電。共有三種電源:

  A:儀器面板工作電源:± 5 V;± 10 V。

  B:數字探管供電電源:300 V / 40 mA、60 mA;60 V。

  C:電法測井A B供電:4~200 V 或 4~200 mA

  電源電路由電源變壓器、整流橋電路、濾波電路、穩壓穩流電路組成。判斷這部分電路故障時,主要用萬用表測量各部分電路的工作電壓、電流來判斷工作是否正常,故障出現在那個元器件上。

  電測供電電路故障分析時,應用示波器觀測下井供電波形是否為矩形交流方波,頻率是否為625Hz。其中易損件經常出現在兩對大功率CMOS管上。

  3:密度探管故障分析

  密度探管是煤田測井的主要探管。同時可測量自然伽瑪、長短源距人工伽瑪、井徑、三測向電阻率、電導率等六種參數。常見故障有:

  A:探管電源電路故障

  首先測量探管電源電路中V8~V11穩壓管向探管電路提供 ± 6 V;± 13 V工作電壓是否正常,其中有損壞或接觸不良可造成探管工作不正常。

  V2(3DD4L)是電源調整管,也是常見故障多發點。它的損壞可造成探管電源電路不工作。

  B:傳輸板電路故障

  傳輸板電路中C17輸出耦合電容容易產生擊穿損壞,造成無上傳輸出信號,可用萬用表測量其阻容特性來分析判斷。

  C:光電倍增管故障

  光電倍增管是自然伽瑪、人工伽瑪測量時的主要器件。其性能發生老化時其工作坪特性會發生變化,計數率變低。現場應急解決辦法是降低其高壓輸入,這樣在一定程度上能提高計數率。在必要時應當予以更換。

  4:聲波探管故障分析

  A:電源不供電故障

  聲波探管下井供電200 V / 60 mA ,一路通過3R1、3R2( 2 KΩ / 8 W)電阻降壓,3V1、3V2穩壓輸出±7V工作電壓。另一路去發射電路產生400V高壓供給發射晶體。其中多產生一下故障:

  ①3R1、3R2 降壓電阻損壞;

  ②3V1、3V2 擊穿損壞;

  ③發射電路可控硅SCR(3CTK5D)損壞;

  ④發射晶體損壞;

  B: 測量電路無輸出

  測量電路分單收和雙收接收電路,其故障一般有一下方面:

  ① 二道接收晶體其中有損壞;

  ② 前置放大電路集成塊NF355損壞;

  5:測井絞車系統故障分析

  A:絞車不工作

  絞車電路由絞車控制器和直流電機組成。直流電機現在多采用永磁式直流電機,直流電機的故障檢查主要檢查轉子是否燒毀,轉子碳刷磨損程度,頭磨損程度,連線是否松脫、斷路等現象。

  絞車控制器中電機供電是交流220伏經大功率二極管和可控硅組成的全橋式整流電路向電機供電的。用萬用表檢查V17-V20整流二極管及V21續流二極管是否有損壞,T1、T2可控硅是否擊穿損壞。

  B:絞車停車時電纜自動下滑

  出現這種情況原因是絞車控制器中電流負反饋電路工作點發生偏移所致,可調節絞車控制器內PR2電位器,顯示表電壓檔顯示值調節至2伏即可。免費論文。

  C:絞車上升正常,下放時失控。免費論文。

  可能有阻尼電阻R47接線斷線,或電機碳刷接觸不好,電機轉子部分繞組不通等造成這種現象。出現這種現象時逐一對這部分進行檢查處理。

  D:絞車提升能力不足

  檢查可控硅T1、T2是否只有一個在工作或皮帶打滑。可控硅T1、T2工作電流大,溫升快,易損壞。

  E: 絞車在運行過程中只上不下

  絞車在提升時,繼電器線圈不帶電,繼電器不工作。電機通過繼電器常閉觸點得到正向工作電壓運轉。絞車只有在下放時,繼電器線圈供電,繼電器常開觸點吸合,電機得到反向工作電壓運轉。所以出現這種故障時應重點檢查繼電器線圈兩端電壓是否正常或繼電器是否有損壞。

  F: 提升和下放傳送深度不一樣

  用示波器檢查光電碼盤光A和光B相位移90度是否正確,光A和光B引出線是否有斷線,及電機碳刷打火嚴重時產生電磁干擾造成計數不準確。光電碼盤輸出電路三極管損壞時無深度信號輸出。

  四:結束語

  測井儀器在工作中經常處于運動狀態,因此儀器故障現象各種各樣,熟練掌握測井儀器各部分功能模塊的電路原理,工作時序,是儀器故障分析判斷的基礎。日常工作中儀器的維護、保養可減少測井工作中儀器出現故障的概率。測井工作中儀器出現故障時現場及時解決排除,對加快地質勘探生產進度,提高生產效率是非常重要的。

 
 
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