SDI MWD仪器操作手册.docx
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SDIMWD仪器操作手册
SDIMWD仪器操作手册
SDIMUDPULSEMWDOPERATORSMANUAL
（内部资料）
美国海顿公司
USHAYDEN,INC
第一章安全操作
科学钻井公司提倡：
安全第一。
所有操作必须在阅读操作手册后进行。
每一步安全操作步骤在每一章节详尽描述。
第二章井下仪器安装
一仪器运输箱检查
安全
—在打开运输箱时，必须确保有支架支撑，保证箱子不关闭造成事故。
设备检查
—检查运输箱是否损坏。
—检查设备是否损坏。
—列一个需要的设备清单。
如果设备不是自己装的，这是十分必须的。
—如果有影响工作的设备，立即和基地联系。
装箱单
—装箱单包括仪器各部分。
—见附录B。
二O型圈
替换原则
—损坏的密封圈必须更换。
—使用过的密封圈尽量更换。
位置/大小
—所有使用的密封圈见下表。
O型圈
位置
749350-1
1000GPM脉冲发生器本体（黑颜色）
749337-1
400GPM脉冲发生器本体（黑颜色）
749216-1
电源卡子（黑颜色或棕颜色）
749218-1
扶正器（黑颜色或棕颜色）
749312-1
脉冲发生器驱动器上部
749314-1
脉冲发生器驱动器下部
取出/安装
—取出
—取O型圈时必须用专用工具以免密封圈表面受损。
—观察O型圈槽是否变形。
—如果O型圈槽损坏及时向办公室联系。
—保证O型圈槽清洁。
—安装
—完成以上工作后用专用工具安装O型圈。
—在O型圈上涂润滑油。
三仪器丝扣
类型
—泥浆脉冲MWD仪器有两种扣型。
清洁
—在运输过程中仪器丝扣必须用护帽保护，以免灰尘、脏物、水进入。
—如果需要清洁，用线刷清洁丝扣。
粘扣
—通常是丝扣表面不清洁，没有涂黄油引起的。
—如果上扣不顺，
—停下来，不要继续。
—卸扣。
—清洁丝扣。
—观察丝扣。
—保证扣型一致。
—如果没有粘扣。
—给丝扣涂黄油。
—重新连接丝扣。
—如果粘扣，用备用件。
—和基地联系。
四扶正器
观察
—保证橡胶块没有损伤，所有螺丝固定。
固定
—清洁扶正器固定位。
—清洁螺丝孔。
—选择合适的橡胶块。
钻铤外径
钻铤内径
扶正块尺寸
>=63/4
31/2
31/2
<=61/2
213/16
213/16
—在固定螺丝上涂粘结剂222，安装扶正块。
—拧紧。
大小/调整
—扶正块必须与钻铤匹配。
—调整环有三种尺寸：
21/4、213/16、31/2。
—如果钻铤内径不标准，切割扶正块使其与钻铤匹配。
五电池检查
安全
—锂电池有可能爆炸。
—阅读附录A。
里面详细说明电池的安全操作方法以及事故发生的处理方法。
—基本原则
—不能对电池短路。
—不能使电池受潮。
—不能使电池处于高温状态。
—不能企图拆开电池。
—不能划伤电池。
—电池在存储时必须带护帽。
电池使用记录
—确保仪器正常工作，必须做好电池使用记录。
—打印出电池使用运行表。
—在使用已用过的电池时，必须注意电池已使用的时间。
—填写井的相关资料。
—电池短节上有保护熔丝。
—首先记录日期。
—最后记录电池总的使用时间。
—电池可以连续使用150小时。
—在现场应该估计钻头的寿命，以确定电池的更换。
电池短节组装
—泥浆脉冲MWD仪器使用的电池短节通常只有黑红堵头。
—从堵头上取出保护套（切记小心操作！
！
！
保存保护套以备工作完毕时使用）。
—把母接头连接到电池短节上。
—安装卡子。
—安装两个O型圈（2-216）。
—把公接头连接到电池短节上。
—安装卡子。
—安装两个O型圈（2-216）。
—在仪器测试后长时间不使用电池，应该取出电池存放。
—在电池短节的下部有一旁路二极管。
图******
图******
图******
激发/电压检查
—在电池存储过程中电池有一个化学层，使用时必须破坏掉，步骤如下。
—在万用表正负表笔之间连接一个75欧姆电阻。
—把万用表旋到DC挡。
—把公接头电线连接到接头的母接头上。
—把万用表的负表笔连接到接头外壳上。
—把万用表的正表笔连接到红电线上（注意电线不能碰到电池接头的金属上，以免短路）。
—等到电压稳定（新电池需要15秒钟）。
—如果稳定时间超过10分钟，和基地联系。
—从万用表上移去电阻。
—用万用表测量电池的开路电压。
—记录开路电压，应为21VDC。
安装
—塞电池短节到抗压筒内，由于密封圈的缘故比较紧。
—塞的过程必须缓慢，确保空气有时间排出。
—如果塞不进去，检查抗压筒内部是否干净，抗压筒是否弯曲，尺寸是否合适。
—不可强行往里压。
—换用备用抗压筒。
—填写使用记录。
电池短节保险丝
—通常现场是不更换保险丝的。
如果更换步骤如下：
—找到保险丝（保险丝在RTV内）。
—小心移去RTV，从槽中取出保险丝。
—剪掉损坏的保险丝，加热电线头。
—保证线头露出3/16。
—把替换的保险丝一端焊接到电线的一端。
—在保险丝和焊点上套上热缩管，没有焊的一端露出。
—把保险丝的另一端和另外一根电线焊接到一块。
—拉热缩管，使热缩管覆盖保险丝及两个焊点。
—给热缩管加热，使热缩管收缩。
—完成保险丝的替换工作。
收尾工作
—电池短节必须拆开。
—电池短节必须带上护帽。
—电池的使用时间必须在电池短节上标注。
—电池短节装箱。
用过的电池处理
—电池短节必须拆开。
—电池短节必须带上护帽。
—电池的使用时间必须在电池短节上标注。
—电池短节装箱。
—在箱子的外部标注电池短节的使用情况。
六脉冲发生器驱动短节
程序启动
—启动电源。
—设置电流和电压旋扭到最小值。
—连接加载/卸载箱到计算机上。
—通过MDM电缆总成把加载/卸载箱连接到驱动器短节上。
—给加载/卸载箱连接电源。
—用软件PLOG对井下仪器进行编程（见手册PLOG部分）。
（驱动短节程序加载图）
*******
七井下仪器的连接
注意：
下图为碱性电池（只能用60小时）。
（IPL752泥浆脉冲MWD井下仪器基本配置图）
******
（IPL752泥浆脉冲MWD井下仪器基本配置表）
******
脉冲发生器单元
—观察脉冲发生器本体外的导线是否损坏。
—观察丝扣是否损坏/清洁。
—观察内部导线连接是否牢固。
—观察本体是否损伤。
—记录脉冲发生器序列号。
脉冲发生器驱动短节
—观察丝扣和抗压筒是否损坏/清洁。
—观察驱动器短节连线是否牢固。
—用KAPOT胶带把数据接口覆盖，以免灰尘进入。
—检查驱动器电路设置是否正确。
—延时或立即设置。
—记录电压、电流。
—如果配置需要改变，用程序PLOG。
—配置的改变情况标注到驱动短节上。
—确保需要密封圈的位置都有密封圈。
—记录驱动器短节的序列号。
电池短节
—观察丝扣和抗压筒是否损坏/清洁。
—观察电池短节在运输过程中是否损伤。
—填写电池使用记录。
—检查备用电池及记录数据。
—如果需要组装电池，查阅手册相关部分。
MWD控制短节
—观察丝扣和抗压筒是否损坏/清洁。
—记录序列号。
—观察尼龙减震带是否牢固。
—用KAPOT胶带缠牢接头。
—检查探管内接头护帽螺丝。
—用KAPOT胶带缠牢。
—检查减震器是否安装、匹配、牢固。
—检查和安装电线束。
扶正器
—检查扶正块是否牢固。
—观察丝扣是否损坏/清洁。
—检查O型圈。
—如果需要，更换O型圈。
—检查扶正块和钻铤内径是否匹配。
球型接头
—观察丝扣是否损坏/清洁。
钻铤/接头
—和定向工程师一起检查钻铤、接头连接是否正确。
—检查内部是否有杂物。
—检查内部是否有金属O型环。
—如果金属O型环不存在，检查运输箱内是否有备用件。
—检查固定螺丝孔。
—确保接头和钻铤丝扣一致。
钻铤外径
钻铤内径
丝扣长度
43/4
213/16
3/4
61/2
213/16
11/2
63/4
31/2
7/8
8
31/2
11/2
91/2
31/2
13/4
井下仪器连接
—把球型接头连接到控制短节的外筒上。
—用公接头把电池外筒和扶正器短节连接起来。
—把电池短节塞进抗压筒内。
—把脉冲驱动器短节抗压筒连接到扶正器短节上。
—把脉冲驱动器塞进抗压筒内。
—把脉冲驱动器抗压筒和脉冲发生器拧到一起。
—用电线束把MWD控制短节和电池短节的下部起来（用专用工具拧紧）。
—用管钳紧牢各个接头。
—从底部依次往上组装。
—仪器测试见3.0仪器测试部分。
第三章地面仪器安装
（IPL751MWD地面设备图）
*******
（IPL751MWD地面设备表）
******
一控制箱（MSI）
MSI的鉴定—每个MSI都有一个用于显示MSI选择安装的鉴别标签。
—MWD选择盒必须检验系统能运行泥浆脉冲MWD。
MSI的连接
ENCODER接口—深度编码器和MSI的连接。
MWD接口—连接Y电缆。
连接MWD井下模拟箱。
连接压力传感器。
连接泵传感器。
AUX接口—通常不用。
COMPUTER接口—连接计算机。
WIRELINE接口—连接湿接头。
REMOTE接口—连接司钻阅读器。
LOCAL接口—连接深度显示器。
TOOLSUPPLY接口—连接编程电源。
LINEIN接口—主电源。
电源POWER—红色发光二极管指示器显示系统加电。
传输TRANSMIT—-绿色发光二极管指示器显示计算机正在向仪器传输信号。
接收RECEIVE—黄色发光二极管指示器显示仪器正在向计算机/MSI传输信号。
二计算机
目录结构
-通常使用的软件是下面列出的目录结构。
C：
MWD
MUDPULSE
VERX-XX
DATA
MWD-TOOL
FIRMWARE
SOLENOID
FIRMWARE
MPOST
DATA
DOWNLOAD
SD
DATA
MANDECOD
MWDDAQ
PATTERNS
BI-EFLD
MUD
STD-EFLD
UNINST
软件
-软件必须与井下仪器和地面系统配套。
-MWD井下仪器与地面系统的Mlink和Mfilt配套。
-如果井下仪器升级，就必须改进地面系统。
-脉冲发生器、MWD控制短节互相独立。
-其他和常规程序一样。
C:
\mwd\mudpulse\
-VerXX-XX
-MLINK
-MFILT
-SETTINGS.INI
-DEFAULT.TBL
-VERXX-XX\DATA
-TRANACCL.XXX
-LOGXXX.DAT
-XXXXXXXX.GA1
-SURVER.SUR
C:
\SD\
-MANDECODE
-MANDECODE
-DATA
-TRANACCL.XXX
-PATTERNS.DAT
-SYNCHPAT.DAT
C:
\MPOST\
-MPOST
-GAMMA
-DATA
-SURVEY.SUR
-TOTAL.GAM
-TOTAL.SUR
-TOTAL.GA2
第六章井下仪器的测试
（井下仪器检查流程图）
******
一总结
-上面按顺序描述仪器测试工序，下面将详细叙述每道测试工序。
二Mlink—仪器检验/测试过程
开始启动
-打开控制箱MSI电源。
-从目录c:
\mwd\mudpulse\verX_XX中选择mlink.
-退出mlink使用Esc键。
******
-把湿接头连接在仪器的上部。
-为了节省电池，需要启动编程电源。
编程电源
-选择F3键设置编程电源。
-设置电流为125mA。
******
-选择O键，打开电源。
-按空格键，打开供给电源。
******
-等待供给电源接通。
-在读数稳定在122mA前，你将观察到数值122→248→0→122变化。
-如果仪器连接正确，供给仪器直流电源是22V。
检验版本
-该步骤将证实连接好的仪器通讯正常。
******
-如果没有观察到SuperEye探管版本号，或仪器通讯出现错误，
-检查湿接头；
-更换湿接头连线；
-检查编程电源的读数（22/122）
-检查所有仪器接头的连接。
-如果电源箱读数（0/122），系统电路短路。
-如果电源箱显示一个开路，电源箱自动保护开关将关闭。
检查SuperEye探管读数
-使用“EyeReading”指令观察SuperEye探管读数。
-探管测量时不能中断和振动。
******
“I”井斜角
-数值稳定，显示仪器位置（通常~90°）。
-如果有疑问,使仪器底部高于顶部，仪器将给出>90°的值。
-只要不振动，仪器将显示稳定的倾斜角值。
“Az”方位角
-数值稳定，反映仪器方位。
-读数将反映仪器所指的方向。
-如果附近有铁或其它磁性物存在，仪器的数据就会出错。
-如果仪器在铁平台上，数据将不能反映正确方向。
“Hs”高边
-数值稳定。
-没设置高边修正的数值（仪器原始方位）。
-高边值后括号内的值是正确的高边数值（在mfilt程序中补偿设置）。
-直到最终仪器开始进入到井眼内运行才设置此值。
“gT”重力值
-数值稳定
-数值介于999与1001之间。
-如果数据值超出限定值，向领导汇报再做决定。
-如果有疑问，更换备用探管。
“hT”磁场强度
-数值稳定
-磁场强度和磁环境有关.
“D”磁倾角
-数值稳定
-磁场强度和磁环境有关.
“℃”温度
-数值稳定
-此值将接近正确的仪器周围环境温度。
“G”咖吗值
-因为自然咖吗放射的任意性,此值有微小变化。
-此值通常<25。
除非处于高咖吗辐射区域。
检验仪器A/D读数
-使用“A/DReading”指令检验井下仪器的设置。
-如果启动FLOW加速度计,该指令用来检查FLOW加速度计.
******
-当仪器竖直稳定时，FlowAccel加速度计的值为0.000。
-震动器固定在距探管外筒5′的位置。
-用新电池启动震动器，对加速度计可以产生5.000的数值。
检验脉冲发生器的功能
-使用“ZycleMode”检验脉冲发生器的运行。
-通常使用的缺省设置，1000开，2000关（1sec开/2sec关）。
******
-脉冲提升阀不移动，但可以听到螺线管循环。
-如果处于有干扰环境，可以使用辅助设备听螺线管循环。
-可用大螺丝刀。
-将螺丝刀的刀片放在脉冲发生器低部位置。
-压紧螺丝刀。
-把耳朵放在螺丝刀手柄上。
-声音通过螺丝刀传到耳朵。
-这些需要一些练习！
从井下仪器下载设置信息
-使用“GetTDTable”命令来下载仪器设置信息
-为文件起个文件名，例如：
runnumber.tbl。
******
-完成设置。
******
-退出Mlink程序。
（临时）
******
-编辑Talkdown.tbl
-使用DOSEDIT命令编辑文件。
-在DOS下，下面列出的目录中：
c:
\mwd\mudpulse\verX_XX\editdefault.tbl
-根据需要改变脉宽的高低。
-根据需要改变引导信息3，4……n。
-确认作为文件头部被描述的引导信息排列秩序正确。
-根据需要启动震动和/或咖吗。
-检查最后的默认值。
-打印出信息。
-把信息保存为runnumber.tbl。
-选择Alt-Fx退出编辑。
设置.INI文件
该文件设置，能使Mfilt程序编译地面接受的信号。
[SystemVariables]（系统变量）
PulseWidth=1.00
XducerSize=3000
BarrelsPerStroke=0.1390
AutoPSlthreshodON=600
AutoPSlthreshodOFF=200
检验/编辑settings.ini文件
在DOS下，下面列出的目录中：
c:
\mwd\mudpulse\verX_XX\editsettings.ini
-设置使用的脉宽的默认值。
-设置已经或将要安装的传输的型号。
-如果泵传感器已经安装，计算泥浆泵的排量（桶/冲程）。
-在默认值中PSI阀值向向左。
-保存设置。
给井下仪器下载设置信息
-启动Mlink程序。
-打开编程电源开关。
-用“SetTDTable”命令，从井下仪器下在引导信息。
-为文件选择文件名，例如jobnumber.tbl。
******
（该例为5个TD信息表）
-如果你的引导信息有错误的排列，文件加载将不能完成。
-在信息失败的地方会出现一条错误信息。
-ESC键退出mlink，重新编辑文件。
-如果你不能看到上面最后两行信息，信息将不能成功卸载。
-成功的卸载也不能保证仪器工作正常。
（例如：
TDMess3=Gam;STAT,5是一条完成的信息，但仪器将不能传输咖吗并且将执行一个停止的错误）
-引导信息测试，需要模拟箱和仪器连接。
设置信息数
-使用“TDMessage#”命令，通过仪器的传输设置引导信息。
-使用这条命令可以选择你想要传输的信息。
-注意—开始的两条信息是默认的且不能改变。
-TDMessage1是默认的，通过“D”选项选择。
-TDMessage2是保存脉度的变化。
-通过mlink程序，TDMessage3指向“User1”。
-在改变之后，程序将确认当前的设置。
恢复/丧失TD功能
-启动仪器，在地面改变引导信息。
-选择“TalkdownOn/Off”命令设置选项。
-你可以选择“D”丧失引导信息功能，或选择“E”恢复引导信息改变功能。
-“？
”命令你将看到当前的设置。
-在确定丧失引导信息不影响正常工作时，引导信息可以比较灵活地移去。
-根据工作需要，可以确定引导信息是否被选择并传输到地面上。
脉宽设置
-用“PULSEWIDTH”命令可以设置脉宽。
-可以通过“H”、“L”来设置，或用“？
”来观察当前值。
-脉宽的单位为秒。
-脉冲的高低值在引导信息框中设置。
-切记：
如果在此改变脉宽，必须保证和.INI文件一致，否则mfilt程序解码错误。
设置井下仪器为单独工作方式
-用“1-STANDALONE”设置井下仪器为单独工作方式（在启动5秒后）。
-该命令用于设置入井的井下仪器，观察FLOW加速度计启动脉冲。
三模拟箱的安装
-模拟箱安装在电池短节下的扶正器和MWD短节外筒之间。
-从编程电源上关掉电源。
-小心打开电池短节下的扶正器和MWD短节外筒之间的连接。
-在拔出电话线时，转动下面的仪器外筒。
-把模拟箱上的母接头连接到扶正器上。
-把MWD短节的电话线连接到模拟箱上。
-在模拟箱和MSIMWDY型线之间连接一节电缆。
******
-把模拟箱用支架支起来以免电话线脱落。
-把校正箱上的所有旋纽放在中间位置。
-偏压按钮-模拟立管压力。
-幅度按钮-模拟脉冲信号幅度。
-频率按钮-模拟泵传感器。
四MFILT程序
初步设置
-MSI必须通电。
-设置脉宽的.INI文件必须和井下仪器引导信息框一致。
-从c:
\mwd\mudpulse\verXX-XX路径中选择mfilt。
-按ESC键退出mfilt脉冲显示。
-用“X”命令退出mfilt启动屏幕。
MFILT设置
-Mfilt设置菜单反映井下仪器的引导信息。
-通过选择框中的数字（1-5）可以激活每一个选择框。
-在激活选择框后，每一个设置项的第一个字母被点亮。
-选择被点亮的字母可以变换参数。
-该例中，5选择框初始化被选中。
-L、W和D被点亮。
-按W将给磁盘写设置方案。
-可以注意到：
在正常施工中设置基本不变。
-下表详细列出在MFILT设置菜单中怎样更改设置。
-右图给出的值在大多数情况下是起点值。
********
运行MFILT
-“R”命令启动MFILT信号显示屏幕，立即看到脉冲。
-“H”命令启动MFILT信号显示屏幕，但只有泵信号比启动幅度大时才看到脉冲。
******
-上图为连接模拟箱的初始启动屏幕。
-注意随机记录：
tranaccl.XXX数字为记录值（程序每运行一次，随机记录数增加一次）。
-按“F3”开始打印。
-填写运行记录单。
检查解码
-启动震动器。
-震动开始后可以看到大约60秒的脉冲。
-在初始主同步脉冲之后，将看到子同步CSUR脉冲，表明测量开始。
******
-完成测量后。
井斜角和方位角在工具面显示框中。
-而后可以看到一个HTF、HTF-GAMMA子同步脉冲。
-测试包括：
-设置文件.INI（脉宽）正确。
-引导信息正确。
-MFILT工作正常。
-MSI工作正常。
-如果司钻阅读器连接，可以检查司钻阅读器。
转动测试
-依次转动仪器90度角，做进一步的检查。
-仪器显示的工具面将和转动一致。
-打印结果，确定仪器正常。
设置信息检验
-如果震动器被选择，震动器循环可以模拟设置信息框的频率。
-关掉震动器60秒。
-这期间的震动显示需要的数目。
-关掉震动器60秒。
-在运行MFILT时，启动震动器。
-显示测量和工具面同步脉冲，证明信息设置成功。
移去模拟箱
-关掉震动器。
-等40秒。
-移去模拟箱。
-重新连接MWD控制短节和扶正器。
-用专用管钳紧固接头。
-切记：
更换MSIMWDY型电缆线。
五工作前的检查
—在仪器如井前按下图详细检查各步骤。
******
紧固仪器的连接
-在入井前紧固仪器的连接。
-从仪器底部开始依次紧固仪器的连接，把仪器提起（重量全部在提升带上）。
-检查脉冲发生器？
？
？
的扭矩。
-检查湿接头和脉冲发生器之间的扭矩。
必须牢固。
对正仪器的高边
-精确对正仪器的高边。
-把对正工具放在湿接头上部，旋转对正工具直到手柄垂直为止。
-高边定义为在脉冲发生器的顶部湿接头和脉冲发生器连接点指向脉冲发生器外环的辅线。
-这条线必须向上。
-仪器操作者必须设置正确高边。
启动MFILT
-设置修正值为0。
-正确测量角差。
-与定向司钻一起检查角差。
-通常把角差记录在钻井日志中。
检查设置文件.INI
-输入该值。
启动MLINK
检查版本号
-验证仪器工作正常。
-在提前检查框中输入序列号和版本号。
检查/设置FLOW加速度计设置
-应为0.050。
-在提前检查框中输入该值。
检查EYE探管的读数
-验证工具面的读数。
（在修正值为0时HS和HS（）一样）。
-检查所有读数稳定，并在可以接受的范围内。
井下仪器时钟的设置
-检查计算机的时钟
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