測井儀器常見故障檢修方法

王嘉婧

（中國石油集團(tuán)測井有限公司生產(chǎn)測井中心，陜西西安 710000）

0 引言

在測井進(jìn)行故障檢修時，時常會碰到各種難題，并且在油田測井行業(yè)，其牽涉到的測井設(shè)備種類繁瑣、類型多樣。目前，測井儀器出廠時都會附有使用維修手冊和操作手冊，說明部分常見故障的檢修方法。但是在實(shí)際測井工作中，測井儀器發(fā)生的許多故障都更為復(fù)雜，無法快速判斷，使得故障維修工作難以順利進(jìn)行。為有效提升測井儀器的故障檢修效率，保障測井儀器安全穩(wěn)定運(yùn)行，本文結(jié)合具體工作經(jīng)驗(yàn)，介紹判斷故障的常規(guī)流程和幾種常見故障檢修方法，希望能夠給相關(guān)工作者提供幫助。

1 測井儀器故障診斷

當(dāng)測井儀器發(fā)生故障后，故障檢修工作人員應(yīng)盡快查明儀器出現(xiàn)故障的原因和位置。例如，當(dāng)測井人員發(fā)現(xiàn)采集信號出現(xiàn)異常時，故障檢修人員只有大致了解儀器故障細(xì)節(jié)后，才能在最短時間內(nèi)排查儀器故障，使儀器故障得以有效解決，快速恢復(fù)正常工作狀態(tài)。然而在實(shí)際工作中，測井設(shè)備故障較為復(fù)雜，故障檢修人員無法立即分析出故障原因。因此，開展故障檢修工作時，相關(guān)檢修人員應(yīng)根據(jù)測井儀器工作原理來分析故障原因，判斷出故障發(fā)生的具體位置，采取綜合全面的檢測手段，使儀器盡快恢復(fù)正常運(yùn)作。

2 測井儀器故障檢修流程

通常由于測井儀器故障復(fù)雜性強(qiáng)、排查難度高，在開展檢修工作時極易出現(xiàn)錯判或誤判問題。要求檢修人員有豐富的檢查經(jīng)驗(yàn)，在進(jìn)行檢修工作前，應(yīng)詳細(xì)了解并熟練掌握目標(biāo)檢修儀器工作原理，才能在檢修過程中，有效運(yùn)用目標(biāo)儀器工作原理分析判斷故障發(fā)生原因。結(jié)合儀器自身特征和內(nèi)部構(gòu)造，仔細(xì)考慮故障具體細(xì)節(jié)，由繁入簡，逐步靠近故障發(fā)生的中心位置，再實(shí)施重點(diǎn)研究分析，制定科學(xué)合理的解決方案。具體檢修流程如下：

（1）在測井儀器出現(xiàn)故障之后，相關(guān)檢修人員應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r間與測井現(xiàn)場工作人員取得聯(lián)系，詢問故障發(fā)生時儀器的具體狀況，詳細(xì)了解儀器操作者的見聞細(xì)節(jié)，特別要探詢清楚故障出現(xiàn)前后的異常情況。

（2）在未通電狀態(tài)下對故障儀器進(jìn)行全面外部檢測。內(nèi)容主要包括觀察判斷儀器所有接插件、各類元器件、可調(diào)控的按鈕、電路板、焊接點(diǎn)、緊固螺釘、導(dǎo)線連接部位以及各功能板是否存在松動、損壞、變形、熔斷、開裂、脫焊、缺失等問題。若存在此類問題，及時采取緊固、更換部件、補(bǔ)焊等措施。

（3）對故障儀器進(jìn)行通電檢測，其內(nèi)容主要是當(dāng)故障儀器處于通電狀態(tài)時，有否出現(xiàn)冒煙、起火、電流顯著增大、異味、異響等問題。若出現(xiàn)上述異常情況，應(yīng)當(dāng)采取立刻斷電處理措施。通過異常狀態(tài)產(chǎn)生的具體現(xiàn)象，可初步判斷引起儀器異常的大致原因和部位。

（4）結(jié)合儀器原理圖、工作原理、接線圖，對故障儀器進(jìn)行進(jìn)一步分析判斷。利用示波器、信號發(fā)生器等必要的檢測設(shè)備，分區(qū)、逐級檢測信號是否處于正常狀態(tài)，精確判斷故障發(fā)生位置及原因。

（5）依據(jù)故障發(fā)生的位置及原因，提出有效解決方案。若儀器由于部件性能下降、硬件損壞等原因造成工作異常，可逐一更換故障部件，使測井儀器功能能夠恢復(fù)正常。若儀器由于可調(diào)元器件參數(shù)變動造成工作異常，可直接調(diào)節(jié)參數(shù)值至合適水平，從而順利恢復(fù)正常工作狀態(tài)。若儀器由于設(shè)計(jì)缺陷造成工作異常，則需實(shí)施重點(diǎn)研究分析，盡快設(shè)計(jì)出抗干擾性、穩(wěn)定性、可靠性更強(qiáng)的電路進(jìn)行替換。

當(dāng)測井儀器恢復(fù)正常工作狀態(tài)后，還應(yīng)當(dāng)留出一段觀察期，進(jìn)行系統(tǒng)的拷機(jī)試驗(yàn)測試，不宜立即投入生產(chǎn)流程中使用，防止故障未能徹底解決。

3 測井儀器故障檢修方法

3.1 原理分析法

在測井儀器故障檢修中，原理分析法屬于極為常用的一種，此方法主要是基于儀器的工作原理，對其故障實(shí)行排查維修。例如，若是地面采集箱體采集的信號出現(xiàn)異常，首先要觀察各功能板的元器件是否因電流大而燒毀。其次檢查電源連接、各連接線的連接、軟件操作是否無誤。若徹底完成以上檢查流程后均未發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)將檢查重點(diǎn)放在電路板上，從而有效確定故障發(fā)生部位。方法是根據(jù)采集箱體的工作原理，集合其電路圖、連線圖，判斷出與異常信號有關(guān)的功能板，并利用信號發(fā)生器、直流電源、示波器輔助檢查儀器，對箱體內(nèi)部功能板進(jìn)行主機(jī)測量，分析出癥結(jié)所在。故障檢查維修人員在對故障各處細(xì)節(jié)進(jìn)行全面且深入的了解以后，才能以最快速度有效排除所有儀器故障。

對于測井儀器的日常使用而言，地面采集箱體故障時有出現(xiàn)，盡管采取此方法檢測故障十分有效。但是原理分析法在具體生產(chǎn)作業(yè)中的應(yīng)用也存在較多不足，其中最大缺點(diǎn)是檢測故障時耗時很長，需要維修人員熟練掌握儀器工作原理。同時，在實(shí)際應(yīng)用原理檢測法時，故障檢修人員要注意必須全面且細(xì)致地觀察、分析引發(fā)故障的各類干擾因素，這樣才能準(zhǔn)確判斷故障發(fā)生的具體原因。最后，采取原理分析法開展測井故障檢測工作時，檢測人員還需要詳細(xì)、深入了解儀器的工作原理以及工作特征，從而才能在故障發(fā)生時，迅速準(zhǔn)確排查確定故障原因并采取有效修復(fù)措施。

3.2 局部升降溫法

測井儀器故障具有多樣性，一種較為棘手的故障表現(xiàn)為實(shí)行地面檢測與通電工作時無異?，F(xiàn)象，但是在進(jìn)行測井時，隨著井深、溫度的增加或是減少后，測井儀器設(shè)備會出現(xiàn)故障無法運(yùn)作。對于這種故障，采取局部升降溫法較為有效。在實(shí)際檢修工作中，局部升降溫法主要用于當(dāng)環(huán)境溫度升高或降低后，儀器就出現(xiàn)異常無法工作的情況。出現(xiàn)此種故障，可按照實(shí)際情況，利用相應(yīng)檢測設(shè)備把可疑部件做升溫或是降溫處理，使其溫度達(dá)到與地層接近的水平。若是儀器恢復(fù)正常，則表明此配件的穩(wěn)定性較差，將其替換后，該故障便能得到徹底解決。

3.3 分區(qū)處理方法

在實(shí)際工作中應(yīng)用分區(qū)處理方法，其操作步驟是先將測井儀器劃分成數(shù)個區(qū)域，再針對每一個小區(qū)域做細(xì)致的檢測分析，從而更加有序排查出故障發(fā)生點(diǎn)。該檢修方法大多用來檢測設(shè)備由于運(yùn)行負(fù)載或電流太大引起的設(shè)備內(nèi)部線路短路故障。當(dāng)測井儀器被劃分成多個小區(qū)域時，儀器及其內(nèi)部線路的具體負(fù)載水平便會過高，從而使得電源電路運(yùn)作受到影響，嚴(yán)重時還可能發(fā)展為電源短路。采取分區(qū)處理法便能以最快速度得知具體故障部位，從而防止其他正常運(yùn)作的設(shè)備或短路因此處故障而受到影響，在短時間內(nèi)使故障得到有效控制，防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大。在日常設(shè)備檢修工作中，首要的便是對設(shè)備的整體電路進(jìn)行合理的分區(qū)處理，若電路在檢測期間進(jìn)行短路或斷開處理之后，測井儀器電路恢復(fù)至正常，則可判定正是此部位電路存在故障。若檢測所有分區(qū)電路后，電路依然未能恢復(fù)至正常狀態(tài)，則可確定是直流電源存在故障，引起測井儀器無法正常工作。

4 結(jié)束語

在對測井儀器實(shí)行故障診斷或是維修等工作時，不論采取何種故障檢修方法，相關(guān)故障檢修人員都必須要充分了解、掌握測井設(shè)備的基本工作原理和設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。其次，在測井儀器發(fā)生故障時，故障檢修人員要能夠靈活地結(jié)合儀器的運(yùn)作原理來開展故障排查、維修工作。此外，還必須要充分確保開展故障檢測工作時，檢測范圍一定要全面和檢查徹底，不要存在任何遺漏，避免因故障排查不徹底，耽誤測井儀器維修時間。保證儀器檢修工作能夠高質(zhì)高效完成，使得測井儀器能夠盡快恢復(fù)正常工作，盡早投入使用。