李山昌
(大慶鉆探工程公司錄井一公司,黑龍江大慶163411)
DML綜合錄井儀自2010年在伊拉克魯邁拉油田使用以來(lái),在魯邁拉油田開(kāi)發(fā)井的錄井工作中發(fā)揮了非常重要的作用,為大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。該儀器安裝快捷、省去了氫氣發(fā)生器及打氣泵等輔助設(shè)備、性能穩(wěn)定,軟件系統(tǒng)采用Well Wizard BSD系統(tǒng),功能強(qiáng)大、界面友好,操作簡(jiǎn)單、靈活;數(shù)據(jù)管理采用My SQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),具有多用戶、安全性高等特點(diǎn);氣體分析系統(tǒng),具精度高,重復(fù)性好,分析周期短(15~30s)等特點(diǎn),使用效果受到甲方和錄井隊(duì)的一致好評(píng)。
DML-DATALOG綜合錄井儀主要由7部分組成,包括傳感器、信號(hào)采集單元、服務(wù)器、氣體分析系統(tǒng)、客戶端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、終端顯示器。其中信號(hào)采集單元、服務(wù)器、氣體分析系統(tǒng)、客戶端機(jī)安裝于儀器房?jī)?nèi),其它部分安裝在室外(見(jiàn)圖1)。
通過(guò)近3年來(lái)DML錄井儀器實(shí)際操作過(guò)程中出現(xiàn)的故障情況進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì),出現(xiàn)故障頻率最高的是供電系統(tǒng)、氣體分析單元、數(shù)據(jù)采集單元、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)5部分。下面對(duì)各類(lèi)故障產(chǎn)生的原因逐一進(jìn)行分析,并對(duì)故障排除的方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。
(1)旁通模式下(非增壓模式下),主機(jī)柜供不上電??傞_(kāi)關(guān)打開(kāi),正壓防爆電源控制儀啟動(dòng)工作(即外部電源進(jìn)入正常),儀器設(shè)備整體不能供電,即防爆防腐操作柱無(wú)輸入電壓。原因分析:一般應(yīng)急開(kāi)關(guān)處于鎖緊應(yīng)急狀態(tài)。排除方法:此時(shí)按應(yīng)急開(kāi)關(guān)上的提示將其鎖緊解除,再按操作步驟進(jìn)行即可解決。
(2)非旁通模式下(增壓模式下),增壓?jiǎn)?dòng)不正常??傞_(kāi)關(guān)打開(kāi),正壓防爆電源控制儀啟動(dòng)工作(即外部電源正常),低壓報(bào)警一直蜂鳴,低壓指示燈閃。儀器房門(mén)和逃生門(mén),風(fēng)閘都關(guān)閉的情況下,檢查增壓系統(tǒng)入氣口,用手感覺(jué)風(fēng)力是否強(qiáng),風(fēng)力不強(qiáng)進(jìn)行檢查。原因分析:在供電正常情況下,外部進(jìn)氣口和裝置可能堵塞或有異物,使外部空氣進(jìn)入不暢;外電接入時(shí)相位接法可能有問(wèn)題。排除方法:檢查外部進(jìn)氣口和裝置是否堵或有異物,將異物排除,并使進(jìn)氣管道進(jìn)氣順暢即可;在確保電源線已斷電的情況下,將三相火線重新按外部供電提供相序重接,并進(jìn)行檢查驗(yàn)證。
(3)斷相即三相指示燈有一相指示燈不亮。原因分析:外電缺相或電壓表指示燈壞。排除方法:與井場(chǎng)電氣師聯(lián)系查看外電;確保外電正常的情況下,用相位轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)對(duì)每一相序進(jìn)行檢測(cè),看電壓表指示是否正常,若確定指示燈壞對(duì)其進(jìn)行更換,更換時(shí)注意型號(hào)和配置指標(biāo)。
(4)在外部供電停電情況下,UPS供電時(shí)間短,不能達(dá)到額定供電時(shí)間。原因分析:UPS電池蓄電不能達(dá)到額定蓄電量。排除方法:①UPS在沒(méi)有外電供電情況下,要定期徹底放電一次,以使在外部電源正常供電時(shí),蓄電池能夠完全充滿電量;②檢查蓄電池是否老化,如已經(jīng)達(dá)到使用壽命期限,應(yīng)立即更換蓄電池。
(1)載氣氣路中見(jiàn)鐵屑及較多灰塵,嚴(yán)重時(shí)堵塞載氣氣路。原因分析:氦氣瓶在使用及充裝過(guò)程中,產(chǎn)生鐵銹并積聚了灰塵,正常工作時(shí),鐵銹及灰塵會(huì)沿載氣管線進(jìn)入載氣氣路中。排除方法:在氦氣瓶上裝一個(gè)調(diào)壓閥,讓氦氣通過(guò)調(diào)壓閥,既能有效去除從氦氣瓶中出來(lái)的鐵銹或灰塵。
(2)色譜前面板載氣壓力表顯示載氣壓力過(guò)低。原因分析:載氣管路、載氣調(diào)壓閥局部密封不嚴(yán)。排除方法:可以用涂抹肥皂水的方法來(lái)確定載氣管路各連接點(diǎn)及載氣調(diào)壓閥是否有泄漏點(diǎn)(在有泄漏的地方會(huì)發(fā)生起泡現(xiàn)象),發(fā)現(xiàn)泄漏點(diǎn)后,重新緊固,直到密封良好。
(3)色譜開(kāi)機(jī)后,前面板1~4個(gè)指示燈依次閃爍,表明儀器自動(dòng)檢測(cè),閃爍完后出現(xiàn)Error亮紅燈。原因分析:表明色譜硬件方面有問(wèn)題。排除方法:對(duì)色譜硬件進(jìn)行逐一檢查。
(4)色譜開(kāi)機(jī)后,前面板1~4個(gè)指示燈依次閃爍,然后4個(gè)指示燈一起閃爍,直至Power燈亮,Error亮紅燈。原因分析:表明載氣方面有問(wèn)題。排除方法:對(duì)載氣氣路進(jìn)行檢查。
(5)色譜開(kāi)機(jī)自檢不正常,經(jīng)檢測(cè)色譜柱工作正常。原因分析:PPQ色譜控制電路板故障。排除方法:更換色譜控制電路板。
(6)樣品氣室內(nèi)流量下降,抽氣泵憋泵并報(bào)警。原因分析:脫氣器空氣入口堵塞、脫氣器位置過(guò)低或泥漿液面不穩(wěn),導(dǎo)致樣品氣管線抽泥漿而發(fā)生堵塞。排除方法:檢查脫氣器抽空氣口,確保暢通,及時(shí)檢查和調(diào)整脫氣器位置,保證脫氣器鉆井液出口始終位于液面之上合適位置。
(7)CC標(biāo)定時(shí),剛開(kāi)始進(jìn)1%濃度C1樣品氣,CC就停止工作,切換到TC。原因分析:由于SPAN量程調(diào)整不適當(dāng),導(dǎo)致放大倍數(shù)過(guò)高,實(shí)際檢測(cè)到的結(jié)果超過(guò)4.5%。排除方法:逆時(shí)針調(diào)整SPAN電位器,降低放大倍數(shù)。
(8)CC標(biāo)定時(shí),注1%濃度C1樣品氣,采到的數(shù)值大于1%,且無(wú)法用SPAN電位器調(diào)整下來(lái)。原因分析:電位器損壞或開(kāi)焊,無(wú)論怎樣調(diào)整,阻值不變。排除方法:更換電位器。
(9)注濃度100%的C1樣品氣,采集到的數(shù)值大于100%,且無(wú)法用SPAN電位器調(diào)整下來(lái),可能的原因有:①電位器損壞或開(kāi)焊,無(wú)論怎樣調(diào)整,阻值不變。②由于TC長(zhǎng)期工作在高濃度氣體環(huán)境,造成測(cè)量臂與參考臂阻值偏差。直接用萬(wàn)用表不能精確測(cè)量,因?yàn)樽柚抵挥?Ω,需要用電橋測(cè)量。如果無(wú)法調(diào)整到100%,那么需要加大阻值。
數(shù)據(jù)采集單元常見(jiàn)的故障有6種。
2.3.1 無(wú)信號(hào)
數(shù)據(jù)采集單元采集不到4~20mA電流信號(hào),故障排除方法如下:
(1)用替換法判斷傳感器的好壞。
(2)用萬(wàn)用表直流電壓200V擋位檢查傳感器供電電源有無(wú)24V電壓,如沒(méi)有則拔下電纜插頭,分別檢查傳感器信號(hào)線有無(wú)短路、斷路和虛接情況,如有則立即排除。
(3)檢查防爆接線箱內(nèi)信號(hào)線接線端子有無(wú)虛接和短路情況。
(4)檢查KFD2-STC4-Ex1、KFD2-STC4-Ex2、KFD2-SOT2-Ex2隔離柵電源指示燈是否正常閃亮,如指示燈滅,需檢查隔離柵供電電源是否正常,如供電沒(méi)有問(wèn)題,可能隔離柵損壞或故障,需要立即更換隔離柵。
2.3.2 絞車(chē)信號(hào)跟蹤井深不正常
絞車(chē)傳感器信號(hào)跟蹤井深不正常的常見(jiàn)故障主要有3種:
(1)第一次開(kāi)機(jī)或正常錄井過(guò)程中重新起機(jī)后,時(shí)常發(fā)生大鉤運(yùn)動(dòng)方向與實(shí)際大鉤位置或井深正常增減方向相反的情況。原因分析:第一次開(kāi)機(jī)或重新起機(jī)后,由于計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序發(fā)生錯(cuò)誤,造成大鉤位置的增減或井深的增減與大鉤實(shí)際運(yùn)行方向不一致。排除方法:把絞車(chē)信號(hào)P+F雙道數(shù)字量隔離柵KFD2-SOT2-Ex2上的信號(hào)方向開(kāi)關(guān)1和3分別調(diào)向相反方向再進(jìn)行測(cè)試,直到大鉤運(yùn)動(dòng)方向與井深增減方向一致。
(2)絞車(chē)脈沖信號(hào)不跟蹤井深:旋轉(zhuǎn)絞車(chē)傳感器,用萬(wàn)用表測(cè)量信號(hào)端探頭有無(wú)脈沖電壓信號(hào)輸出,再測(cè)量另外一個(gè)探頭信號(hào),如不正常則更換傳感器;用萬(wàn)用表測(cè)量傳感器供電是否有8V電壓,若沒(méi)有則可能是接頭接觸不良或斷路、信號(hào)線或總線損壞,需要檢查線路并更換損壞部件;檢查1713數(shù)據(jù)采集卡和絞車(chē)信號(hào)隔離柵KFD2-SOT2-Ex2是否接觸不良或損壞;檢查井深采集軟件是否有問(wèn)題或已經(jīng)啟動(dòng);檢查絞車(chē)轉(zhuǎn)換模塊(BPI)是否工作正常,若絞車(chē)轉(zhuǎn)換模塊損壞需立即更換。
(3)長(zhǎng)時(shí)間不進(jìn)行井深大鉤標(biāo)定或更換完大繩后沒(méi)有立即進(jìn)行大鉤標(biāo)定,會(huì)造成井深測(cè)量誤差。原因分析:與上次大鉤標(biāo)定時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或更換大繩后,都會(huì)產(chǎn)生相同大鉤高度的井深脈沖信號(hào)值發(fā)生變化,從而導(dǎo)致測(cè)量井深不準(zhǔn)。排除方法:鉆前必須進(jìn)行一次井深大鉤標(biāo)定,更換完大繩以及發(fā)現(xiàn)井深誤差過(guò)大,都要立即重新進(jìn)行大鉤標(biāo)定。
2.3.3 懸重傳感器信號(hào)不正常
(1)在傳感器正常情況下,所測(cè)壓力信號(hào)值逐漸減小,低于正常測(cè)量信號(hào)值。原因分析:連接大鉤負(fù)荷壓力傳感器的液壓管線內(nèi),液壓油在管線局部可能有滲漏。排除方法,檢查壓力管線,找出滲漏點(diǎn),修復(fù)滲漏后,注入液壓油,并重新對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定。
(2)信號(hào)值不穩(wěn),不能反應(yīng)大鉤負(fù)荷實(shí)際測(cè)量值。原因分析:①壓力管線油路不暢或堵塞。②在信號(hào)線和總線正常情況下,檢查是否大鉤負(fù)荷KFD2-STC4-Ex2隔離柵接觸不好良或故障。排除方法:檢查疏通壓力管線油路,保證油路暢通。檢查大鉤負(fù)荷KFD2-STC4-Ex2隔離柵是否接觸不良或故障,如有故障,立即更換隔離柵。
2.3.4 立管壓力信號(hào)不異常
現(xiàn)場(chǎng)使用SK8Y-34A型壓力傳感器。
(1)立管壓力信號(hào)值突然變大,檢查信號(hào)線、總線及信號(hào)隔離柵均無(wú)問(wèn)題。原因分析:可能信號(hào)線插座與傳感器連接處密封不嚴(yán),在雨季和潮濕氣候下,易進(jìn)水發(fā)生短路,導(dǎo)致信號(hào)值失常。排除方法:卸下立管壓力信號(hào)線插座,擦干水并進(jìn)行清潔和干燥,立管壓力信號(hào)值即可恢復(fù)正常。
(2)立管壓力信號(hào)值無(wú)變化或變化較小,不能真實(shí)反應(yīng)立管壓力實(shí)際檢測(cè)值。原因分析:在檢查信號(hào)線、總線及信號(hào)隔離柵均無(wú)問(wèn)題的情況下,可能壓力傳感器損壞或故障。排除方法:立即更換立管壓力傳感器。
2.3.5 泵沖信號(hào)故障分析及排除
常見(jiàn)的泵沖信號(hào)不正常及故障排除方法主要有以下3種:
(1)采集不到泵沖信號(hào)值。檢查供電電源是否正常;檢查泵沖傳感器安裝位置是否合適,若傳感器探頭與金屬感應(yīng)物距離過(guò)遠(yuǎn)(大于2cm),則檢測(cè)不到信號(hào);檢查數(shù)字脈沖信號(hào)隔離柵KFD2-SOT2-Ex2是否工作正常。
(2)采集到的信號(hào)值與實(shí)際泵沖數(shù)值不符。檢查泵沖傳感器標(biāo)定軟件中的泵沖系數(shù)是否設(shè)置合理(泵沖系數(shù)設(shè)置值為4.2),如設(shè)置系數(shù)不正確要進(jìn)行修正。
(3)泵沖信號(hào)值不穩(wěn),泵沖曲線抖動(dòng)明顯。檢查泵沖傳感器是否固定牢靠,如有松動(dòng)現(xiàn)象,重新固定好;檢查是否有外源電磁干擾,如有干擾,應(yīng)將泵沖傳感器安裝到無(wú)干擾合適的位置。
2.3.6 池體積信號(hào)故障分析及排除
常見(jiàn)的池體積信號(hào)不正常及故障排除方法:
(1)測(cè)得的池體積信號(hào)值與實(shí)際池體積值存在誤差。原因分析:a.測(cè)量前沒(méi)有進(jìn)行基本標(biāo)定?;緲?biāo)定:①將傳感器接通電源。②傳感器輻射面對(duì)準(zhǔn)0.25m遠(yuǎn)墻壁(鉆井液滿池),按1s。③傳感器輻射面對(duì)準(zhǔn)2.25m遠(yuǎn)墻壁(鉆井液空池),按1s。④這時(shí)傳感器測(cè)量的傳感器輻射面到鉆井液池液面變化范圍是0.25~2.25m。之后,要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行參數(shù)調(diào)整和修正。b.由于泥漿池內(nèi)布設(shè)有各種泥漿處理管匯,若在傳感器輻射面到鉆井液液面之間存在障礙物,測(cè)得的信號(hào)值就不能真實(shí)反映傳感器輻射面到鉆井液液面之間的真實(shí)距離,如發(fā)生這種情況,應(yīng)調(diào)整池體積傳感器到合適位置,確保傳感器探頭與液面間有垂直暢通的信號(hào)反饋通道。
(2)測(cè)得的泥漿池體積值不穩(wěn),池體積曲線波動(dòng)大。原因分析:①檢查傳感器固定情況,如有松動(dòng),應(yīng)重新固定。②檢查池體積隔離柵是否工作正常,如有損壞或故障,應(yīng)立即更換。③檢查池體積傳感器是否離泥漿攪拌器距離過(guò)近,如過(guò)近,應(yīng)把池體積傳感器安裝到遠(yuǎn)離泥漿攪拌器的位置。④體積傳感器響應(yīng)速度SP設(shè)置不合理,應(yīng)選擇合適的響應(yīng)速度。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)常見(jiàn)故障及排除方法:
2.4.1 計(jì)算機(jī)開(kāi)機(jī)后,服務(wù)器不能正常啟動(dòng)
(1)電源開(kāi)關(guān)故障。電源開(kāi)關(guān)在長(zhǎng)期使用后有失靈現(xiàn)象或觸點(diǎn)虛接。排除方法:用同型號(hào)開(kāi)關(guān)替換即可。
(2)電源故障。電源在長(zhǎng)期使用或受外界電源沖擊時(shí),使元器件損壞,造成供電不正常,使計(jì)算機(jī)不能正常啟動(dòng)。排除方法:更換電源。
(3)內(nèi)存故障。服務(wù)器啟動(dòng)后聽(tīng)到蜂鳴器報(bào)警。原因分析:內(nèi)存虛接或帶靜電。排除方法:對(duì)內(nèi)存及接口重新接插并進(jìn)行除塵清理;若內(nèi)存損壞,用與其相匹配的內(nèi)存替換即可。
(4)操作系統(tǒng)損壞。故障原因:引導(dǎo)文件出現(xiàn)故障或操作系統(tǒng)被破壞。排除方法:重新安裝操作系統(tǒng)。
2.4.2 深度采集計(jì)算機(jī)故障
采集卡(PCI1713)故障??蛻舳塑浖胁杉瘮?shù)據(jù)異常,說(shuō)明采集卡故障。排除方法:將服務(wù)器打開(kāi)拆下采集卡,用高精密電子儀器清洗劑對(duì)其接口進(jìn)行清洗,等其干后重新接插;若仍有問(wèn)題用好的采集卡對(duì)其進(jìn)行替換,確定采集卡確實(shí)損壞,要立即更換采集卡。
2.4.3 客戶端計(jì)算機(jī)故障:
(1)室內(nèi)工作站死機(jī)。原因分析:工作站與服務(wù)器網(wǎng)線連接不良;由于頻繁操作導(dǎo)致的大量運(yùn)算和運(yùn)行程序堆積;計(jì)算機(jī)病毒感染;服務(wù)器長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有重新啟動(dòng),以上都會(huì)造成工作站死機(jī)現(xiàn)象。排除方法:檢查工作站與服務(wù)器的網(wǎng)線連接,確保網(wǎng)絡(luò)連接狀況良好;安裝殺毒軟件隨時(shí)查殺電腦病毒;定期重啟工作站。
(2)軟驅(qū)不能正常工作。排除方法:檢查CPU卡的SETUP或COMS的設(shè)置是否正確、主機(jī)內(nèi)的軟驅(qū)數(shù)據(jù)線及電源線連接是否正確。
(3)軟件適配器故障。軟件適配器連接打印機(jī)輸出口,如客戶端軟件運(yùn)行30分鐘后自動(dòng)報(bào)錯(cuò),是軟件適配器的問(wèn)題。排除方法:檢查軟件適配器連接,將軟件適配器拔下重新接插,確認(rèn)接觸無(wú)誤,若仍無(wú)法解決,需更換軟件適配器。
2.4.4 錄井中色譜、全烴、深度數(shù)據(jù)不能存入WITS數(shù)據(jù)庫(kù)
排除方法有3種:①重啟服務(wù)器,但需要時(shí)間;②鍵入U(xiǎn)NIX操作命令qp,kill-s2 xxxxxx(xxxxxx為WITS進(jìn)程ID碼),通過(guò)殺死進(jìn)程的方法來(lái)解決;③鍵入U(xiǎn)NIX操作命令WWwits-W1(井序號(hào)),通過(guò)重新整理wits數(shù)據(jù)庫(kù)的方法來(lái)解決。
(1)在客戶端計(jì)算機(jī)中搜索不到無(wú)線遠(yuǎn)傳接收器網(wǎng)址。原因分析:①網(wǎng)線連接不好。②客戶端計(jì)算機(jī)沒(méi)有添加無(wú)線遠(yuǎn)傳接收器網(wǎng)段地址。排除方法:檢查網(wǎng)線連接是否正確,并對(duì)網(wǎng)線連通情況進(jìn)行測(cè)試;在客戶端計(jì)算機(jī)中添加無(wú)線遠(yuǎn)傳接收器網(wǎng)段地址(192.168.1.1)。
(2)無(wú)線遠(yuǎn)傳接收器接收不到對(duì)方網(wǎng)絡(luò)傳輸信號(hào)。原因分析:①無(wú)線遠(yuǎn)傳接收器安裝方向不一致。②無(wú)線遠(yuǎn)傳接收器的參數(shù)設(shè)置不正確或不合理。排除方法:對(duì)于第一種情況,要重新調(diào)整無(wú)線遠(yuǎn)傳接收器的方向,使其接收信號(hào)方向一致;對(duì)于第二種情況,可在任一客戶端計(jì)算機(jī)上,通過(guò)鍵入搜索到的無(wú)線遠(yuǎn)傳接收器的網(wǎng)址,登錄到無(wú)線遠(yuǎn)傳接收器的參數(shù)設(shè)置頁(yè)面Wireless base station,逐項(xiàng)對(duì)參數(shù)設(shè)置進(jìn)行檢查,并確保把對(duì)方接收器的MAC address網(wǎng)址輸入正確。
(3)終端顯示器計(jì)算機(jī)與服務(wù)器連接不上,不能打開(kāi)Wellwizard實(shí)時(shí)采集頁(yè)面。原因分析:①與以太網(wǎng)終端分配器的網(wǎng)絡(luò)連接不好。②在Wellwizard軟件屬性中的用戶名和井名選擇不正確。排除方法:檢查顯示終端計(jì)算機(jī)與以太網(wǎng)終端分配器的網(wǎng)絡(luò)連接是否正常;檢查并確保顯示終端計(jì)算機(jī)和客戶端計(jì)算機(jī)屬性當(dāng)中的用戶名和井名選擇正確、一致。
DML-DATALOG綜合錄井儀是大港油田集團(tuán)地質(zhì)錄井公司與加拿大DATALOG公司合作生產(chǎn)的具有國(guó)際先進(jìn)水平的綜合錄井儀,用于監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)石油地質(zhì)錄井作業(yè)過(guò)程中的地質(zhì)、工程、地層壓力等多項(xiàng)參數(shù),實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)地質(zhì)、工程異常情況和預(yù)測(cè)地層壓力,綜合評(píng)價(jià)油氣水層,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布數(shù)據(jù)與第三方數(shù)據(jù)接口實(shí)現(xiàn)資源共享,為及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)油氣層和安全鉆井提供可靠的保證。DML-DATALOG綜合錄井儀在伊拉克魯邁拉油田投產(chǎn)使用以來(lái),其各項(xiàng)功能得到了進(jìn)一步廣泛的應(yīng)用。本文對(duì)DML-DATALOG綜合錄井儀的常見(jiàn)故障現(xiàn)象進(jìn)行了總結(jié)和歸納,就是為了使該型號(hào)儀器能夠在魯邁拉油田能夠得到進(jìn)一步更好地使用,使其各項(xiàng)功能能夠得到更好的發(fā)揮,本文所列出的故障現(xiàn)象和排除方法,可能還不夠十分全面,今后會(huì)進(jìn)一步總結(jié)和完善。
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