Аппаратура для исследования бурящихся скважин. МАК-2. Устройство, подготовка к работе и методика проведения работ

Подключение аппаратуры МАК-2.

1. Положить скважинный прибор на две деревянные подставки на мостках скважины.
2. Снять защитный колпак с кабельной головки скважинного прибора.
3. Убедится внешним осмотром в отсутствии механических повреждений
4. скважинного прибора, уплотнительных колец и надежности соединений всех блоков прибора в местах их стыковки. При необходимости смазать уплотнительные кольца и надежно завернуть резьбовые соединения.
5. Проконтролировать ток, потребляемый скважинным прибором. Он не должен превышать 100 мА.

6. Проконтролировать на слух работу акустического  излучателя скважинного прибора. Проверить работоспособность приемных трактов скважинного прибора посредством трения легким предметом (отверткой, пинцетом) по корпусу акустических приемников. В моменты трения на экране осциллографа должны наблюдаться электрические импульсы.

      Выключить питание  аппаратуры МАК-2

7. Поднять скважинный прибор над устьем скважины с помощь каротажного подъемника, предохраняя скважинный прибор от механических ударов и изгибов.
8. Отпустить скважинный прибор в устье скважины до кабельной головки и установить нулевые показатели счетчика глубин каротажной станции.

 

   5 Методика проведений измерений на скважине

    5.1 Правила проведения  спуска-подъёма прибора  МАК-2    
 
 
 
 

    Порядок работы аппаратуры МАК-2 с цифровым каротажным регистратором «ГЕКТОР» ГЕ-1-00-00-00 ПС (в дальнейшем регистратор).

     При работе в  обсаженных скважинах  в колоннах от 5” до 9” должен устанавливаться минимальный коэффициент усиления скважинного прибора. В колоннах большого диаметра допускается использование среднего коэффициента усиления. Максимальный коэффициент усиления может быть использован в необсаженных скважинах.

   При выпуске аппаратуры  МАК-2 из производства и его первичной калибровке в поверочной установке УПАК-2 или отрезке не- зацементированной обсадной колонны диаметром 5” минимальный коэффициент усиления скважинного прибора обеспечивает получение амплитуды второго вступления сигнала АК по первому

приемнику на входе АЦП регистратора в диапазоне от 3,6 до 4,4 В (4±0,4) В при коэффициенте передачи регистратора равном 1.      При исследованиях в реальных скважинах скважинных условиях (работа с

программой  регистрации) требуется  дополнительная регули-

ровка коэффициента передачи регистратора и установка порогового уровня (работа с программной обработки) для выделения первых вступлений акустических сигналов.

      В процессе спуска  скважинного прибора  в интервал исследований  на мониторе бортового  компьютера следует визуально контролировать амплитудно-временные характеристики первых вступлений сигналов АК по первому и второму приемникам акустического зонда при коэффициенте передачи регистратора равном 1. Для настройки аппаратуры необходимо выбрать интервал незацементированной колонны длиной не менее 3 метров ( две длины большого зонда), в котором наблюдаются устойчивые значения амплитуд и времен вступлений сигналов АК, характерные для свободной колонны:

    ∆Т=(184±3) мкс/м ;

 α=(3,5±1,5) дБ/м.

     В этом интервале  следует остановить  скважинный прибор  и установить коэффициент передачи регистратора таким, чтобы показатель по гальванометру и стрелочному индикатору имел значение равное коэффициенту затухания (α_к±0,5) дБ.

      При этом пороговый  уровень для выделения  первых вступлений  должен устанавливаться (при работе с программой обработки) на 24 дБ в (16 раз) ниже амплитуды А_1к в этом интервале.

      После выполнения  операций настройки  необходимо зафиксировать  глубину интервала  настройки, опустить  скважинный прибор  выполнить контрольную  запись волновых  картин на бортовой компьютер в интервале не менее 50 метров.

      Далее при спуске  прибора в задний  интервал исследований  необходимо постоянно  контролировать на  мониторе бортового  компьютера амплитуду второго

вступления  сигнала АК от первого  приемника. Она нигде не должна ограничиваться. Если при дальнейшем спуске прибора появиться более благоприятный интервал для

настройки (α_к меньше, чем в раннее выбранном интервале), то операцию настройки

следует повторить, вновь  выполнить контрольную  запись волновых картин в

интервале настройки и зафиксировать  глубину, на которой  выполнялась настройка.

       После окончания  настройки изменять  коэффициент передачи  регистратора в  процессе основной  и повторной записи  волновых картин в заданном интервале исследований не допускается.

      В заданном интервале  исследований должна  быть выполнена  основная запись  волновых картин  и повторная в  интервале не менее  50 метров.

      Скорость каротажа  при контрольной,  основной и повторной записях должна быть в пределах (600-1200) м/час и выбираться такой, чтобы наблюдались минимальные акустические шумы и помехи при движении прибора в скважине. 

    5.2 Получаемые результаты. Их хранение и  первичная обработка. 

      Аппаратура МАК-2 позволяет производить работы с использованием цифрового каротажного регистратора. 
 

      Блок управления  МАК-2 обеспечивает питание скважинного прибора переменным напряжением 110 В, 50 Гц, управление его коэффициентом усиления, прием от скважинного прибора синхроимпульсов и информационных сигналов акустического каротажа (АК), разделение синхроимпульсов и сигналов АК, а также передачу их по отдельным каналам на регистратор.

      Регистратор содержит 12 разрядный аналого-цифровой  преобразователь  (АЦП),

который выполняет оцифровку сигнала АК в диапазоне ±5 В с минимальным временем преобразования 2 мкс во временном интервале до 2 мс, начиная с момента поступления синхроимпульса от блока управления МАК-2.

      Коэффициент передачи  информационных сигналов  регистратора от входа до АЦП программно устанавливается в диапазоне от 0,1 до 11.

      Аппаратура МАК-2 передает на АЦП регистратора сигналы АК (волновые картины) поочередно от первого (ближнего) и второго (дальнего) приемников акустического зонда.    

         На выходе регистратора при калибровке аппаратуры МАК-2 на поверочной

установке УПАК-2 должны быть получены следующие параметры  волновых картин (рисунок 2) 
 

1)  мкс/м;

2) мкс;

3) мкс 

4) дБ

5) дБ

6) дБ 
 
 
 
 

где S=0,5 м – база зонда

     U₀=5,0 B – верхний предел регистрации амплитуд АЦП регистратора.

     U_п=208 мВ – пороговый уровень регистрации акустических сигналов, который должен быть ниже на 27,5 дБ верхнего предела регистрации амплитуд при контроле качества цементирования скважин. При использовании регистратора «ГЕКТОР» мВ.

Рисунок 2. Волновые картины  АК в незацементированной  обсадной колонне  
 

     Для обработки  амплитуды А_1к и А_2к используются зарегистрированные в фиксированных временных «окнах» длительностью 50 мкс. Конец каждого временного окна устанавливается на переход второго вступления акустического  
 
 

сигнала через нулевой  уровень.

      Амплитудные и  временные характеристики  сигналов АК в  реальных производственных  скважинах помимо  параметров приемно-передающих  трактов аппаратуры  МАК-2 и регистратора  зависят также от скважинных условий (диаметр и толщины обсадной колонны, акустических свойств промывочной жидкости и вещества за обсадной колонной), а также от длины каротажного кабеля.   

     5.3 Возможные неисправности  аппаратуры и методы  их устранения. 

1. При включении тумблера СЕТЬ блока управления не загорается лампочка СЕТЬ и перегорает предохранитель СЕТЬ 0,25 А

     Вероятная причина:

Короткое  замыкание на корпус трансформатора блока  управления БВСИ

     Способ устранения:

Проверить цепи питания с  помощью тестера, найти отказавший узел и восстановить его. Заменить предохранитель. 

2. При включении  тумблера СЕТЬ  блока управления  не отклоняется  стрелка микроамперметра  ТОК. СП и перегорает  предохранитель ПИТ.СП 0,25 А

     Вероятная причина:

Короткое  замыкание на корпус жил каротажного кабеля или электронных блоков скважинного прибора

    Способ устранения:

Проверить цепи питания с  помощью тестера, найти отказавший узел и восстановить его. Заменить предохранитель. 

3, Не работает излучатель

     Вероятная причина: 

а) Обрыв цепи обмотки  магнитострикционного преобразователя.           

б) Короткое замыкание  обмотки магнитострикционного излучателя на корпус.  

в) Вышел из строя  тиристор в генераторе импульсов возбуждения 

  г) Вышел из  строя транзистор V10 или V11 в блоке синхронизации и управления                

д) Пробой высоковольтной обмотки трансформатора блокинг-генератора.

      Способ устранения:

Прозвонить" с помощью тестера обмотку преобразователя, разобрать блок излучателя, найти обрыв и восстановить цепь. Проверить изоляцию обмотки с помощью мегомметра с рабочим напряжением 500 В.      Разобрать излучатель, найти место нарушения изоляции и заменить обмотку. Проверить тиристор и заменить.                                                                                                                                                                                                            

Проверить выходные импульсы транзисторов V10 и V11 . Заменить неисправный..элемент.                                                                                                          Проверить изоляцию обмотки, разобрать трансформатор и перемотать.