eilog微球測井儀常見故障易部件的分析

eilog微球測井儀常見故障易部件的分析

0補(bǔ)償密度推靠方式的改進(jìn)elog微球補(bǔ)償密度組合圖采集是中國石油井氣田有限公司2006年開發(fā)的一種新的組合圖采集方法。同時(shí)，可以收集微球和補(bǔ)償密度的測量數(shù)據(jù)，有效提高鉆井效率。其中微球極板固定在補(bǔ)償密度探頭上,推靠部分采用國內(nèi)外先進(jìn)的液壓推靠技術(shù),綜合使用性能相比傳統(tǒng)的微球測井儀器有了較大的提高。但是由于陜北和內(nèi)蒙氣井不需要測補(bǔ)償密度,使用該組合測井儀單就補(bǔ)償密度這一功能造成了不必要的浪費(fèi),為此技術(shù)中心2007年將補(bǔ)償密度探頭去掉,重新設(shè)計(jì)并制造了專門的微球探頭,并在長慶事業(yè)部靖邊項(xiàng)目部推廣使用。經(jīng)過幾年的現(xiàn)場使用和維修,發(fā)現(xiàn)該儀器在設(shè)計(jì)上需要做出更多的局部改進(jìn),在這里僅作理論上的探討,以供廠方生產(chǎn)和測井同行維修借鑒使用。1單向閥功能失效目前靖邊項(xiàng)目部僅有兩支液壓推靠為河南新鄉(xiāng)22所制造的,其余均為西安705所制造,對比兩家制造的儀器,發(fā)現(xiàn)大同小異,局部設(shè)計(jì)各有千秋。儀器灌腸后維修清洗維修工作異常繁重。22所制造的單向閥為簧片單向閥,705所制造的單向閥為彈簧鋼球單向閥,在維修的過程中發(fā)現(xiàn),二者均存在不同程度的單向閥功能失效的現(xiàn)象。22所的單向閥簧片容易變形或松脫,雖然其工藝成本較低;705所的單向閥鋼球彈簧容易因污物等原因造成彈簧失去彈性、鋼球失去密封性。這兩種單向閥失去功能后,油箱注油孔腔的的密封集中到了儀器外表面注油孔外部端口的密封螺釘,加大了因該螺釘松動(dòng)或脫落引發(fā)儀器灌腸的風(fēng)險(xiǎn)。所以建議以705所設(shè)計(jì)鋼球式單向閥為基礎(chǔ),加裝22所設(shè)計(jì)的簧片式單向閥,將兩家設(shè)計(jì)的單向閥組合在一起,如圖1所示,這樣增加了單向閥的安全性。2在機(jī)械裝置上出現(xiàn)漏洞,易出現(xiàn)油高壓軟硬管的破損更換工作量非常之大,而且非常繁雜。幾年來,維修多次,發(fā)現(xiàn)高壓硬管和高壓軟管的漏油均因?yàn)楣潭ǜ邏河补艿穆葆旑^部磨損高壓軟管所致。儀器在室內(nèi)環(huán)境下,高壓硬管和高壓軟管相互之間受壓不大,不易出現(xiàn)漏油現(xiàn)象發(fā)生。一旦儀器裝車上路行駛,隨著油田路況的惡劣程度加大,儀器上下左右顛簸,加大了高壓硬管固定螺釘與高壓軟管之間的摩擦和擠壓,同時(shí)也加大了高壓軟管固定螺釘與高壓硬管之間的摩擦和擠壓,這樣日積月累,高壓硬管和高壓軟管與相互之間的固定螺釘頭部接觸的地方出現(xiàn)了裂縫和小孔,導(dǎo)致漏油事故的發(fā)生。維修過程中發(fā)現(xiàn),固定螺釘頭部均為內(nèi)六方沉孔螺釘頭,該螺釘頭部尺寸較大,故嘗試更換成普通平頭沉槽螺釘,磨損問題得到了相對緩解。更為有效的辦法是參考國內(nèi)外同類儀器的固定方法,建議采用固定螺釘從儀器外殼外表面攻入固定高壓軟硬管夾子的方法,這樣就避免了高壓軟硬管與固定螺釘發(fā)生干涉的現(xiàn)象。3極板托架磨損嚴(yán)重微球探頭作為微球測井儀最核心的部分之一,也是微球測井儀最為脆弱的部分,它是由極板和極板托架及其它附件組成,在生產(chǎn)過程中磨損最為嚴(yán)重。其中極板和托架直接與井壁摩擦,所以損壞程度相當(dāng)嚴(yán)重,尤其是在靖邊和蘇里格氣田,井況較為惡劣,平均每上3～4口井就得換極板,嚴(yán)重增加了人力成本和材料成本。而技術(shù)中心針對靖邊項(xiàng)目部專門設(shè)計(jì)的微球極板探頭,結(jié)構(gòu)過于簡單。經(jīng)過實(shí)踐應(yīng)用發(fā)現(xiàn),該極板托架沒有考慮到極板總成耐磨性能,大部分微球極板托架與井壁接觸的表面磨損異常嚴(yán)重,更換極板后,極板外表面明顯高于極板托架外表面,這樣的后果就是,儀器在井里上拉測井時(shí)井壁直接與極板外表面發(fā)生嚴(yán)重掛擦致使極板電極嚴(yán)重脫落,甚至出現(xiàn)質(zhì)地較軟的橡膠極板成片撕裂的現(xiàn)象,使測井曲線失真。據(jù)此,設(shè)計(jì)了極板托架耐磨塊,將極板托架做成分體式,耐磨塊用2個(gè)耐磨的內(nèi)六方沉頭螺釘極固定在極板托架上。當(dāng)極板托架與井壁接觸的表層研磨塊嚴(yán)重磨損時(shí),只需要更換研磨塊即可,大大降低了維修成本和材料成本,同時(shí)也能較好地保護(hù)極板在上提下放過程中不易直接與井壁發(fā)生摩擦而損壞極板,如圖2所示。也可以采用3700微球活動(dòng)極板托架,以增加極板與井壁的接觸面積,從而提高微球曲線的可靠性。EIlog微球探頭6芯插頭護(hù)套密封性較差,往往每上2～3口井,極板絕緣大幅下降。維修發(fā)現(xiàn),該保護(hù)套內(nèi)浸入泥漿或水,造成極板絕緣嚴(yán)重下降。遇到這種情況,即使極板本身并沒有發(fā)生太大的損耗,也只能更換新極板,造成不必要的浪費(fèi)。對比3700微球極板的接法,發(fā)現(xiàn)EIlog微球極板6芯插針護(hù)套的密封性幾乎等于零,整個(gè)保護(hù)套只有一個(gè)赤裸的金屬保護(hù)套,根本沒有其它密封件,保護(hù)插針的密封全部依賴保護(hù)套內(nèi)的硅脂,這樣遇到井內(nèi)壓力過高,井液或泥漿必然壓穿硅脂保護(hù)層造成絕緣下降。為此建議在該保護(hù)套端面夾一層橡膠密封墊;并在該保護(hù)套過線孔加一個(gè)喇叭形的橡膠保護(hù)套以及熱縮管,如圖3所示。極板總成裝配完畢并注射硅脂后,用相應(yīng)的密封螺釘上緊硅脂注入孔和氣體排出孔。這樣大大降低了泥漿浸入的可能性。4自動(dòng)間斷保護(hù)裝置眾所周知,目前帶有推靠的各類測井儀,通過地面控制系統(tǒng)作地面或井下張開操作時(shí),只需將推靠電壓提高到額定電壓后,電機(jī)帶動(dòng)絲杠,絲杠再帶動(dòng)滑線變阻器,將機(jī)械位移轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào);當(dāng)推靠壁完全張開后,滑線變阻器與絲杠不再做相對運(yùn)動(dòng),供電自動(dòng)切斷,起到保護(hù)儀器的作用。而EILog微球推靠的張開,是依靠電磁閥泄壓以及蓄能彈簧組合張開推動(dòng)實(shí)現(xiàn)的,推靠打開迅速,卻沒有設(shè)計(jì)這樣同類的自動(dòng)切斷保護(hù)裝置,往往使不熟悉該儀器的工作人員誤操作或麻痹大意,供電后不立即手動(dòng)切斷電源,易使高壓腔內(nèi)的電磁閥燒壞,造成不必要的損失。為此建議EILog微球推靠可以借鑒計(jì)算機(jī)6s延時(shí)自動(dòng)強(qiáng)制關(guān)機(jī)或重新啟動(dòng)的原理,加裝相關(guān)延時(shí)自動(dòng)切斷保護(hù)裝置。5產(chǎn)品可靠性能本文對EIlog微球測井儀的液壓推靠主要故障作了