便攜式多功能測井絞車研制及應(yīng)用

孫 健

（河北省衡水市水利科學(xué)研究院，河北 衡水053000）

1 研制原理及特點

結(jié)合多年的測井經(jīng)驗，作者研制了一款側(cè)重模擬測井，兼顧數(shù)字測井，測深在1000m以內(nèi)、計量較為準(zhǔn)確、功能較多、造價較低、便于攜帶的絞車。如圖1。

1.1 絞車特點

（1）結(jié)構(gòu)緊湊，較同等容纜量的絞車相比，其體積小、重量輕，便于小型車輛運載。

（2）絞車控制器尺寸小巧（300mm×100mm×100mm），其上裝有聲光報警器、拉力顯示器、深度計米器、電機調(diào)速器、控制電測儀供電的接口等。內(nèi)部裝有獨立的直流電源，在井位無電的情況下，可支持聲光報警器、拉力顯示器、深度計米器正常工作5h以上?？刂破鞑捎么盼焦潭ǚ绞?，可在半徑1m范圍內(nèi)隨意移動，便于在小型車內(nèi)測井。

圖1 便攜式多功能測井絞車

（3）絞車前部裝有兩個輪子，加上兩個地錨兼作拉手，可將絞車像小拉車一樣輕松地運到車輛不便到達的井位附近進行測井。

（4）絞車頂部設(shè)有折疊式工作臺，面積500mm×370mm，便于在車外測井時，放置儀器和繪圖。

（5）絞車可電動或手動，電動無極調(diào)速。手動時可旋出兩個聯(lián)動銷釘，使電傳動分離，在絞車前上方的光軸一端裝上手柄，設(shè)備不用卸車，人在車外轉(zhuǎn)動手柄即可工作。

（6）可自動排纜。采用光軸排纜器使其適用于直徑小于等于12mm不同規(guī)格的電纜，纜距可根據(jù)纜徑不同快速調(diào)整。

（7）深度計量可在絞車控制器上實時顯示，并具有斷電記憶功能。計量輪、編碼器安裝在排纜器上，排纜同時對電纜行程進行計量、傳輸。在計量輪前、后裝有兩個V型槽輪，以防計量輪打滑及對電纜導(dǎo)正。計量精度可調(diào)節(jié)脈沖當(dāng)量快速修正。

（8）帶拉力顯示。電纜下放過程中，井下儀或電極系時常因鉆孔出現(xiàn)縮孔、臺階或貼壁粘連等原因停止了運動。此時，人若沒能觀察到電纜速度變化和松緊度變化，或即使正在測量，也錯誤地認(rèn)為測量段處于黏土層而繼續(xù)放纜，不僅耽誤時間、測量數(shù)據(jù)錯誤，甚至發(fā)生亂纜、卡纜。為此在排纜器上裝有拉力傳感器，通過觀察拉力顯示器上數(shù)據(jù)的變化，來判斷井下儀或電極系是否還在運動。

（9）為了安全和方便，絞車帶有電動、腳動、手動剎車3種方式。

（10）對于模擬測井，如果沒有記錄儀，點測時，每到1個測點（測距0～10m可調(diào)）絞車自動停車并報警，同時自動接通電測儀供電線路進行測量（供電時間0～60s可調(diào)，停車時間0～60s可調(diào)），然后自動提升或下降。連續(xù)測量時，每個測點自動報警、自動供電。人只讀數(shù)、繪圖即可。

（11）當(dāng)人做其他操作、井下儀或電極停留在鉆孔中不動時，有時僅1～2min就發(fā)生貼壁粘連，如處理不當(dāng)就出現(xiàn)斷纜事故。為此利用所用電機自鎖能力差，在電機斷電不剎車時，電纜會向下滑動這一特點，設(shè)定電機斷電時間和電纜提升距離，使電纜能自動上下做往復(fù)運動，防止貼壁粘連，減少事故發(fā)生。

（12）為保證安全，井下儀到達預(yù)定深度前或上升至井口數(shù)米前（可設(shè)定），絞車自動停車。

1.2 技術(shù)指標(biāo)

（1）速度范圍1～60m/min。

（2）深度范圍0～999.99m。

（3）深度誤差≤0.1%。

（4）提升能力20～80kg。

（5）電機功率0.25kW。

（6）工作電源AC 220V。

（7）編碼器脈沖數(shù)1000/圈。

（8）重量60kg。

（9）外形尺寸700mm×580mm×480mm。

（10） 容纜量φ6～1100m，φ8～600m，φ10～400m，φ12～300m。

2 結(jié)語

（1）在河北、山東等多地水文地質(zhì)項目所施工的鉆孔中，利用模擬測井系統(tǒng)進行點測，此絞車運行效果很好。

（2）此款絞車可與數(shù)字測井設(shè)備配套使用，亦可與模擬測井設(shè)備配套使用，特別是在沒有記錄儀器的情況下，更能充分發(fā)揮其優(yōu)勢，非常適用于基層對深度1000m內(nèi)的鉆孔進行電測井。