SCB－501補(bǔ)償聲波測井儀器的檢修方法

王靖,鄭振峰

（1.延長油田井下作業(yè)工程公司，陜西 延安 716000；2.陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710300）

聚能聲波測井儀器是測井中非常重要的一個(gè)測井項(xiàng)目，SCB－501補(bǔ)償聲波測井儀是一種超深井聲速測井儀。它可用于深井地層的聲速測量，以進(jìn)行地層對比，求得地層孔隙度，與感應(yīng)測井方法組合可確定地層含油飽和度。雖然目前聚能聲波儀器集成化、模塊化程度提高，故障率降低，但是一旦在生產(chǎn)大忙季節(jié)里，儀器工作不正常，首要問題就是要準(zhǔn)確判斷故障原因，找準(zhǔn)故障出處，當(dāng)然這需要有一定的維修經(jīng)驗(yàn)，有時(shí)出現(xiàn)的故障是由于一個(gè)原因引起的，有時(shí)是由于多種原因引起的，有時(shí)一個(gè)原因可能會產(chǎn)生多種故障現(xiàn)象，當(dāng)然維修起來難度差別有時(shí)會很大，下面我就根據(jù)理論知識和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)淺談一下聚能聲波測井儀器的檢修方法。

儀器的故障檢查原則:維修儀器的程序是由簡單到復(fù)雜，由表及里，由淺入深的過程的過程。

1 下井前功能檢查

用七芯電纜將SCB－501下井儀與地面系統(tǒng)連接起來，檢查無誤后即可通電試驗(yàn)。

（1）下井電流:當(dāng)開啟下井電源(交流180V)，在正常工作情況下，下井電流指示應(yīng)小于70mA，同時(shí)能聽到上下均勻的發(fā)射聲。

（2）如果下井儀置于注滿清水的標(biāo)準(zhǔn)鋁筒內(nèi)，則可進(jìn)一步進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)時(shí)差測量，從數(shù)碼顯示的時(shí)差應(yīng)為187±2us/m，監(jiān)視器上同時(shí)有發(fā)射標(biāo)志和聲波信號顯示。

進(jìn)行以上初步檢查，說明下井儀基本正常，即可下井測量。

（3）當(dāng)開啟下井電源，若電流表指示偏大，或指針超過滿度，則說明有漏電或短路，則應(yīng)對系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行絕緣檢查:如絞車滑環(huán)、電纜、馬籠頭、魚雷等的絕緣性能，最后確定是否下井儀故障所致。

2 一般故障維修

（1）下井電流大的檢查。下井電流變大一般是由電源部分和發(fā)射部分故障所至。依照電流增大的程度可作大概的判斷。若增大并不嚴(yán)重，可以從如下部位尋找:①低壓電路。如接收通道、邏輯電路部分有器件損壞或輕微短路，此時(shí)可測出某一路低壓不正常，正常時(shí)用萬用表測4#板接點(diǎn)8應(yīng)為＋15V、接點(diǎn)6應(yīng)為－15V。然后根據(jù)不正常的電壓進(jìn)行檢查，就可找到問題。②某一路發(fā)射場效應(yīng)開關(guān)管性能變差，斷開時(shí)絕緣電阻下降，并參照該測井儀使用說明書13，用萬用表測量場效應(yīng)就可找到問題。如果電流增大較嚴(yán)重，甚至電流表超量程，則檢查步驟可按如下進(jìn)行:③高壓發(fā)射部分。首先應(yīng)檢查發(fā)射板3V8～3V11四個(gè)發(fā)射管是否有損壞，可用三用表測量其源(S)-漏(D)之間的絕緣電阻，正常情況下應(yīng)為無窮大。只要其中之一有損壞(短路)，則電流超滿度。或用示波器觀察發(fā)射脈沖，看觸發(fā)脈沖和放電波形是否正常，從而找到問題所在。④高壓電源部分。儲能電容3C5、3C6其中之一被擊穿，會造成電流超量程。⑤低壓穩(wěn)壓部分某一級短路。用三用表對照電路圖，對4號印制板，從整流橋、三端集成穩(wěn)壓塊及電容等，逐級進(jìn)行檢查測量，根據(jù)電壓變化情況即可找到故障部位。⑥發(fā)射變壓器(位于聲系內(nèi))初級對地有短路。可用三用表或搖表來檢查絕緣性(注:當(dāng)用搖表檢查絕緣性時(shí)，必須去掉電子線路，只能單獨(dú)對聲系進(jìn)行絕緣檢查)

（2）無發(fā)射。要使下井儀發(fā)射的必要條件:一是電源，二是下井邏輯。無發(fā)射時(shí)可按以下步驟進(jìn)行檢查:①檢查邏輯控制單元板的工作電壓。接點(diǎn)(6)引入是+15V，接點(diǎn)(5)引入是-15V。再檢查發(fā)射板的直流高壓，正常情況下在接點(diǎn)(28-18)和(28-14)上可測得約250V的直流電壓。檢查時(shí)如發(fā)現(xiàn)某一路電壓無，那么即使有下井邏輯也無發(fā)射。參照該測井儀使用說明書14。②用示波器檢查下井儀邏輯控制板入口處接點(diǎn)(1)TL、(2)RL，有無下井邏輯，正常時(shí)的波形見波形圖(A)、(B)，若無則應(yīng)檢查地面系統(tǒng)及電纜連接的各個(gè)環(huán)節(jié)。③若檢查a、b兩步都正常，仍無發(fā)射，則應(yīng)進(jìn)一步檢查邏輯控制單元各級波形。用示波器對照電路圖觀察邏輯板有關(guān)測試點(diǎn)的波形，如時(shí)序圖A～0的波形。當(dāng)發(fā)現(xiàn)某點(diǎn)波形不正常，便是故障部位所在，在根據(jù)電路原理就可找到原因。

（3）接收通道檢查。當(dāng)聲系置于注滿清水的鋁筒內(nèi)時(shí)，連接整個(gè)系統(tǒng)，開機(jī)測量。系統(tǒng)正常時(shí)，地面監(jiān)示波形如時(shí)序圖P波形。并能測得標(biāo)準(zhǔn)鋁筒時(shí)差為187±2s/m。當(dāng)接收通道出現(xiàn)故障時(shí)，那么全信號波形P不正常。根據(jù)監(jiān)示波形的現(xiàn)象，即可分析、判斷故障的大概部位。①信號全無。首先檢查從低壓電源板引入到接收通道板接點(diǎn)(14)+15V、(12)-15V電源，若無電壓，則通道不工作也就無信號輸出。若電壓正常，則應(yīng)檢查功放級2N10、求和級2N9、及輸出變壓器2T1各級波形，即可找到故障部位。②有聲波信號而無發(fā)射標(biāo)志。發(fā)射標(biāo)志是由邏輯板產(chǎn)生，從1D10(3)送出，經(jīng)通道板接點(diǎn)(15)引入?？捎檬静ㄆ鳒y量2N7、求和級2N9的各級波形，即可找到故障部位。③有發(fā)射標(biāo)志而無聲波信號。這類故障往往是由接收通路故障所致。首先檢查下井儀的增益是否在零檔，因?yàn)橄戮畠x加電后，換檔電路處于復(fù)位狀態(tài)(即空檔)，故聲波信號不能進(jìn)入主放級。如果換檔電路中4N3八選一模擬開關(guān)損壞，也可能造成無信號。其次是檢查放（該測井儀使用說明書15）大級2N4、2N5和2N3、2N8干擾抑制級，如果其中之一損壞，也可能造成無信號。④聲波信號不全有，少一路(R上或R下)。這種故障出在予放級以前的通路中(包括予放級)。首先檢查從聲系送入予放級入口處有無信號，然后再檢查予放級本射的輸出，2N1對應(yīng)R下、2N2對應(yīng)R上接收。⑤某一路信號首波前基線出現(xiàn)較大干擾，即使是在無發(fā)射時(shí)干擾仍存在，則可斷定是由某一路予放級F3140性能變差，或是與插座接觸不良所致。當(dāng)儀器使用一段時(shí)間后，主放級的靜態(tài)零點(diǎn)會發(fā)生漂移，則可在不接聲系的情況，調(diào)整2RP1(主放級調(diào)零電位器)即可保證基線平直。

（4）更換晶體。當(dāng)某一晶體破裂時(shí)，應(yīng)更換晶體。如果下發(fā)射破損，則比較簡單，只要焊開下端引線即可更換。當(dāng)上發(fā)射或是接收晶體損壞時(shí)，則應(yīng)焊開聲系上頭密封塞所有引線，并依次編上號，以免焊錯(cuò)。更換接收時(shí)，還應(yīng)拆開中間連接管后，才能進(jìn)行。當(dāng)更換好晶體之后，將導(dǎo)線按編號接入原密封塞位置上，此時(shí)不能急于套膠囊，還得對聲系組件進(jìn)行電氣極性檢查。將組件放入油槽內(nèi)。接上電子線路并與地面系統(tǒng)連通，即可加電檢查。如果從監(jiān)示器上顯示的信號不正常，或是某兩個(gè)信號特別小，或是某一個(gè)信號極性相反，則說明在更換發(fā)射晶體時(shí)某一極性接錯(cuò)，或是換某接收時(shí)極性顛倒所致。糾正后四路信號應(yīng)基本相同。接著就可以套膠囊、扎鐵絲、灌硅油。

3 結(jié)語

SCB－501補(bǔ)償聲波測井儀器隨著使用年代的增長，出現(xiàn)故障幾率也越大，同時(shí)故障也比較難排除，儀器檢修需要理論知識和經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)積累。當(dāng)然在實(shí)際工作中要不斷思考和總結(jié)，對問題舉一反三，日積月累，檢修技能和維修水平也就會不斷提升。