YQC伽玛密度厚度测井仪资料Word文档下载推荐.docx

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四、装配;

五、使用限制条件;

六、仪器使用前的准备和仪器下井前应完成的工作;

七、测井后技术保养;

八、仪器使用方式;

九、影响测井质量的因素

十、仪器记录点

十一、电路图集和元件表

LH-CDT水泥密度测井仪用于油田套管井固井质量以及套管技术状况检测。

仪器利用放射性测井的原理和方法，根据固井后水泥环、套管对伽玛源产生的散射作用，并对伽玛一伽玛散射射线进行科学统计处理，计算出水泥环体积密度、套管壁厚,进而确定水泥环固结质量和套管技术状况，例如：

套管偏心、破损、腐蚀，扶正器，射孔位置，管外异物等。

同时再结合声波变密度测井资料的（CBL）处理结果进行综合评价,可以准确确定套管—水泥环—地层的微间隙、微环胶结；

水泥环孔道、空洞和水泥缺失等现象，为寻找油井中的油层窜槽等提供最好的检测手段。

它可以弥补CBL测井的不足，在微观上进一步解释声波变密度测井无法提供的信息。

φ110主要适用于套管外径为140mm和178mm（国内主要这两种），φ64主要适用于套管外径为102mm和127mm（国内主要这两种），井斜倾角不超过50度（测井时仪器要居中，否则影响测井效果），并且用一般水泥和泡沫水泥封固的油气水井的检测仪器主要有三组探头，一个是伽玛--伽玛水泥环测量探头，用来测量套管外介质的平均密度和最大密度以及套管相对井壁的偏心率；

第二组探头为伽玛--伽玛套管技术状况测量探头用来测量套管平均壁厚，测量套管节箍和套管扶正器的位置，第三组探头为自然伽玛辅助探头，用来测量地层自然放射形曲线。

以便和其它地质剖面测井曲线进行对比。

1.密度测量范围1.0-2.0g/cm3,密度基本误差±

0.15g/cm3；

2.厚度测量范围5-12mm,厚度基本误差±

0.5mm；

3.仪器尺寸φ110×

3110mm；

仪器最大外径158mm；

第二外径135mm；

φ64×

3100mm；

仪器最大外径131mm

φ110×

3856mm（保温瓶）；

4.仪器重量φ110-130Kg；

φ64-50Kg；

5.仪器功率:

φ110-8W；

φ64-4W；

7.井下仪工作温度范围：

－45－＋150℃；

－45－＋125℃；

－45－＋175℃；

8.仪器供电电压100VDC±

10VDC（缆头电压），

φ110:

电流80mA±

5mA；

φ64:

电流45mA±

9.仪器耐压：

80Mp；

10.使用电缆：

7芯；

11.缆芯分配：

20＃-组合测井分时传输控制，2＃-电源正，4＃-供电地，

3＃6＃-信号输出；

12．φ110井下仪适用套管外径146-168mm;

φ64井下仪适用套管外径100-130mm;

井液密度1.0-1.4g/cm3；

13.仪器采用Cs137（射线能量0.66Mev放射性伽玛源,260毫居里，

强度为（1.28士0.33）×

1010贝可（相当于100毫克当量镭）

注释：

放射性活度

　　放射性活度（radioactivity）简称活度，它的SI单位是“S-1”，SI单位专名是贝可[勒尔]（Becquerel），符号为Bq。

1Bq＝1次衰变/秒。

暂时与SI并用的专用单位名称是居里，符号为Ci。

1Ci＝3.7×

1010Bq。

　　可用克镭当量来表示γ放射源的相对放射性活度。

1克镭当量表示一个γ放射源的γ射线对空气的电离作用和1克的标准镭源（放在壁厚为0.5毫米的铂铱合金管内，且与其子体达到平衡的1克镭）相当。

　　单位质量或单位体积的放射性物质的放射性活度称为放射性比度，或比放射性（specificradioactivity）。

井下仪有一个自然伽玛道，六个伽玛密度道和一个伽玛厚度道。

自然伽玛道主要用于探测井内自然伽玛射线，完成测井剖面的深度校正,伽玛密度—伽玛厚度道记录套管、水泥环、地层、井液的散射伽玛射线,共有七个探头,其中一个短源距探头反映套管技术状况，记录主要由套管影响贡献的伽玛射线的强度,其射线的强度与套管壁厚度等技术状况有关；

另外六个长源距探头反映水泥环的密度信息，记录主要由套管外介质影响贡献的伽玛射线强度。

该射线的强度与管外环形空间填充的介质密度有关。

套管壁厚和环空填充物质密度探头记录的伽玛量子流强度转换成相应成果，它构成了同一源距6个不同方相位差60度的探测结果,解释可以以井剖面形式表示,用色彩显示存在套管和水泥环的损坏部位。

2.井下仪原理框图如下：

（见下页）

（一）探头部分

探测器由NaI（铊）闪烁晶体和光电倍增管组成见附图一，当光电倍增管供电工作后，伽玛射线通过闪烁晶体时会产生一束数目与射线强度成正比的光脉冲，光脉冲经硅油耦合后进入光电倍增管，使之产生一组与光脉冲数目成正比的负脉冲，经隔直电容耦合后进入信号处理模块。

光电倍增管的黄色线为脉冲输出，红色线为高压供电，黑色线为地线。

在维修更换光电倍增管时要注意调整调整板上对应的高压调整电阻，使光电倍增管工作在正确的工作点上。

注意事项：

在拆卸更换探头元件时要先关掉电源，由于探头部分元件属于易破损元件，所以要注意不要野蛮拆卸和发生硬撞击！

同时要把拆下的元件放在安全蔽光的地方。

同时在安装时注意不要将光电倍增管的引出线刮破，造成元器件的损坏或者仪器不能正常工作！

光学硅油应当使用高温的，否则影响测井效果。

安装好后要用手晃动整个探头组件，听否有异常响动。

（二）信号处理板

（1）φ110和φ64无温瓶仪器和信号处理板

信号处理板是以高集成军品模块为核心构成。

该模块是放射性高温混合测井信号处理电路，内部设有跟随，鉴别、分频、整形、门控电路等电路。

信号处理板对光电倍增管输出的脉冲信号进行放大、抑躁、整形输出给传输板。

其中厚度板一块编号为TL，密度板六块，编号分别为S1-S6，伽玛板一块，编号为GK。

φ110无保温瓶和φ64仪器信号处理板的原理图为CDT0001。

信号板工作时，模块的10脚有光电倍增管的输出信号输入，16脚有5伏的信号

输出到传输板进行计数。

模块的10脚输入波形：

模块的16输出波形：

在拆卸更换信号板元件时要先关掉电源，由于板上有高压接线，所以要防止高压击伤和损坏仪器。

固定信号板时不要压线，造成仪器工作不正常。

仪器上的每一个探头，信号板和计数道都是一一对应的，不要混淆

模块管脚定义如下：

1脚：

地；

2脚：

单稳态输入（接分频器输出）；

3脚：

脉冲输出；

4脚：

VZ，+12V电压，通过180Ω高温电阻接+15V电源；

5脚：

Q3，1/8分频；

6脚：

Q2，1/4分频；

7脚：

Q1，1/2分频；

8脚：

VT，基准电压；

9脚：

VCC；

10脚：

信号输入；

11脚：

12脚：

比较器输入；

13脚：

参考电压；

14脚：

基准电压；

15脚：

16脚：

比较器输出；

17脚：

NC；

18脚：

19脚：

控制门；

20脚：

负载电压；

模块注意事项：

由于2脚是CMOS电路输入端，应注意防静电。

电路在存放时，应插在导电泡棉内。

焊接时，按一般防静电要求。

由于板上有高压电，所以在安装调试时要注意安全，防止高压损坏模块及其它电路！

门槛电压的调节，首先用万用表测量模块的8脚与4脚的电压，

调整电阻R*，R*的大小，使万用表的测量值在合适的范围。

（2）φ110有温瓶仪器信号处理板

信号处理板是以我厂自主产品模块为核心构成。

该模块是双道放射性高温混合测井信号处理电路，内部设有跟随，鉴别、整形等电路。

与以往仪器不同的是八道信号处理电路在同一块PCB板上，其中厚度编号为TL，密度编号分别为S1-S6，自然伽玛编号为GK。

φ110有温瓶仪器信号处理板的原理图为CDT0002

信号板工作时，模块的1脚和7脚有光电倍增管的输出信号输入,16脚和22脚有5

伏的信号输出到传输板进行计数。

模块的1脚和7脚输入波形：

模块的16脚和22脚输出波形：

1，7脚：

2，8脚：

测试脚；

16，22脚：

15，21脚：

+12V电压，通过300Ω高温电阻接+15V电源；

5，6，11，12脚：

门槛调整输入；

18，24脚：

3，9，13，14，17，19，20，23：

其中1，2，5，6，21，22为一组，7，8，11，12，15，16为一组；

由于16，22脚是CMOS电路输出端，应注意防静电。

门槛电压的调节，首先用万用表测量模块的5，6脚和21或11，12脚和15脚的电压，调整电阻R*，R*的大小，使万用表的测量值在合适的范围。

（三）低压电源

整个仪器的低压工作电源都是由该集成电源输出的。

低压输入100V输出包括两组+15V，一组+5V。

输出的电压首先到电压调整板进行再次的稳压滤波。

由于该集成电源是开关电源，所以效率很高，维修方便。

电源输入输出线定义：

绿色线：

+100V输入；

黑色线：

红色线：

+15V输出；

蓝色线：

白色线：

+5V输出；

使用注意事项：

该电源不能长时间空载，否则容易烧坏。

（四）高压电源

整个仪器探头部分的光电倍增管工作电压都是由该集成电源输出的。

高压电源输入15V输出500V至2000V连续可调。

调整电路和输出调整电路在电源调整板上。

根据各个光电倍增管的坪区电压不同，通过调整到各个光电倍增管的供电调整电阻，使得各个光电倍增管得到不同的工作电压。

由于该集成电源是开关电源，所以效率很高，维修方便。

+15V输入；

高压输出；

调整1；

调整2；

（五）电源调整板

仪器工作+100V电压的输入滤波，低压输出滤波，高压输出调整和电缆输出驱动部分电路都在这块板上，具体电路图为CDT0004。

在拆卸更换电压调整板元件时要先关掉电源，由于板上有高压接

线，仪器100V工作供电电压，所以要防止高压击伤和损坏元器件。

（六）传输板

该板主要完成信号板输出的脉冲信号的计数、编码和输出驱动。

传输板对八道脉冲信号进行计数，并把计数值以曼彻斯特Ⅱ码的形式上传到地面。

脉冲信号的计数主要由三片8254完成；

单片机87C52及其外围元件完成数据的处理，数据通过串口送到曼码编码器U7，曼码编码器U7是HD-15530输出的数据信号驱动主要由两片IRF840、变压器及阻容元件组成