改钻井仪器仪表安装操作秘维护保养

1、第六章 钻井仪器仪表安装、操作、维护保养第一节 SZJ-型钻井多参数仪安装、操作及维护保养规程1 技术参数:1.1 工作温度:-30701.2 相对湿度：0901.3 大钩悬重和钻压: 测量范围：050010kN 测量误差：1.5%1.4 转盘扭矩：测量范围：040kNm（显示方式0500刻度） 测量误差：5%1.5 吊钳扭矩：测量范围：0100kN （以尾绳拉力表示） 测量误差：2.5%1.6 立管压力：测量范围：040MPa 测量误差：1.5%1.7 井深：测量范围：09999.9m 测量误差：0.5%1.8 转盘转速：测量范围：0300 r/min1.9 泵冲速：测量范围：0300 冲/

2、min1.10 泥浆回流：测量范围：0100%测量误差：2%1.11 泥浆罐体积：0999.9立方米1.12 系统工作电压：220V AC20% 4763 Hz2 指重系统使用、安装和保养2.1 指重测量系统 传感器 图-1死绳固定器（卧式） 图2-死绳固定器（立式）1.1系统组成与工作原理指重测量系统由死绳固定器（图-、-）、重量指示仪、压力变送器、连接管线和电缆等组成。其中，指重传感器（图-）是死绳固定器的主要部件之一，它将死绳的拉力通过膜片挤压液体而转换为压力信号，传递给重量指示仪和记录仪。8-14mm图2-指重传感器重量指示仪内分别有指重、灵敏弹簧管各一根，弹簧管在液体压力的作用下产生

3、的自由端位移，通过放大机构的连杆及伞形齿轮转动齿轮轴，使指针产生偏转，从而指示出大钩悬重和钻压。短指针为重量指针（黄色），长指针为灵敏指针（红色）。为了采集到电信号，需要通过压力变送器将液压信号转换为420mA电流信号，该变送器一般安装在司钻台箱体内。指重表传感器获得的液压信号通过三通或四通驱动压力变送器，压力变送器输出的电流信号通过变送器电缆进入数据采集器进行处理，由钻台通讯电缆将悬重、钻压及其他数据传到液晶屏显示，由计算机通讯电缆将数据传到远端计算机显示并记录，见图-4。指重传感器四通接头10MPa液压管线重量指示仪常规指重表记录仪压力变送器（24VDC）（输出）变送器转接盒十芯插座：7脚

4、（24VDC）1脚（信号输出）经过压力变送器10芯电缆（大约20米）进入采集器图-4 指重参数的测量及连线示意图1.2 安装、调试与使用: 指重表传感器的安装见图-5。 死绳固定器安装a) 在不影响死绳位置的情况下，用螺栓将死绳固定器固定在钻机底座上，并应注意不能使钢丝绳接触井架的其他任何物体。死绳固定器采用钢架底座固定时，钢架底座不得变形，以免造成恶性事故；b) 死绳沿绳轮的绳槽缠绕三圈后，放入相应的绳卡中，用压紧块和螺栓螺母压紧。绳卡与钢丝绳必须放正、贴合，以防止钢丝绳滑动。图-5 指重表传感器安装示意图 悬重压力变送器安装悬重压力变送器液压量程为010MPa，在司钻台生产时同步安装，信号

5、电缆内红接+、白接-、地线可不接，此线在安装前做好。用扳手拧紧压力变送器和各接头时，拧紧力矩不得超过30ft-1bs（或40Nm）。 管线连接a) 将司钻显示台吊上钻台；b) 将司钻显示台固定在钻台合适的位置（可选择吊装或落地装）；c) 将标有“指重表”的10米或15米液压管线一端接入死绳固定器上的指重传感器，另一端接入司钻台后面标有“指重表”的快速接头上；d) 打开放气阀，从传感器端向其液压管路系统注油，使司钻台里面铜管线和指重表液压管线气体排出（可观察其是否有气泡冒出），关闭放气阀。1.3 指重测量系统维护、保养 仪器的维护与保养a) 仪器在钻机搬迁时，应卸掉载荷，使表针回到零位，同时关闭

6、重量指示仪上的缓冲阀。b) 仪器使用的液体应干净、无沉淀物，以避免管线堵塞，影响仪器的性能。c) 定期将仪器送检，由专业维修人员按JJG（石油）03检定规程进行维修、保养和检定。d) 为延长仪器的使用寿命，钻机使用负载的范围，原则上以不超过指重表额定量程负荷的80%为宜。e) 每天在工作前，应清除传感器上的碎石、泥浆和冰块，同时检查传感器的法兰与扶圈的间隙是否符合要求，小于要求时，应立即补充液体。f) 定期拆下绳轮中部的端盖，在轴承上涂抹钙基润滑脂。1.4 注意事项 在安装指重表时，应首先检查钻机参数与指重表参数是否相符。a) 检查钻机额定死绳拉力与指重表的最大死绳拉力是否相符。b) 检查游车

7、系统的钢丝绳股数与指重表的绳数是否相符。 如果使用其它厂家的死绳固定器，请按照其技术要求进行安装。 为保证测量精度，液压管线应安装在温差变化较小的地方。 所有屏蔽电缆不要与其它电源线一起通过导线管或明线槽，也应避免在大功率设备附近穿过。 在防爆场合应切断电源后再插拔插头连线。1.4.6 请勿带电拆卸仪器。2 转盘扭矩测量系统2.1 惰轮式系统组成与工作原理机械钻机（转盘链条驱动）的转盘扭矩测量系统由惰轮式转盘扭矩传感器（图-）、转盘扭矩指示仪（安装在司钻显示台内）、压力变送器、连接管线及电缆组成。转盘扭矩测量系统通过测量转盘驱动链条紧边拉力间接反应转盘扭矩。将转盘扭矩传感器安装在转盘驱动链条紧

8、边下面，传感器上的惰轮顶起链条，形成一个夹角；当转盘对钻杆施加扭矩时，链条对惰轮产生一个与转盘扭矩成正比的向下压力，此压力通过传感器上的液图- 转盘扭矩传感器（惰轮式）压系统产生一个压强，再由连接管线传递到转盘扭矩指示仪的弹簧管上，弹簧管的自由端产生位移，通过放大机构带动表针偏转，从而指示出转盘扭矩。为了采集到转盘扭矩的电信号，需要通过压力变送器将液压信号转换为420mA电流信号，该变送器一般安装在司钻台箱体内。惰轮传感器获得的液压信号通过三通驱动压力变送器，压力变送器输出的电流信号通过变送器电缆进入数据采集器进行处理，由钻台通讯电缆将数据传到液晶屏显示，由计算机通讯电缆将数据传到远端计算机显

9、示并记录，见图-。10MPa液压管线三通接头转盘扭矩液压表惰轮传感器压力变送器（输出）（24VDC）变送器转接盒十芯插座：5脚（24VDC）9脚（信号输出）经过压力变送器10芯电缆（大约20米）进入采集器图- 转盘扭矩参数的测量及连线示意图为了测量正反转时的扭矩，可以考虑安装两个相同规格的惰轮式转盘扭矩传感器，可以接一个指示表或两个指示表。当仅有一块表时，用户需要在两个传感器间手工切换。该惰轮式传感器的使用关键是链条箱内的安装空间必须满足要求及所定购的规格（例如单或双链、2寸或1.5寸或1.75寸等）。2.2 安装、调试与使用 转盘扭矩传感器图-9惰轮式转盘扭矩传感器部件图转盘扭矩传感器根据钻

10、机的不同有两种安装方式，一种是封闭式链条箱的安装，另一种是半封闭式链条箱的安装。半封闭式链条箱的安装方法与全封闭式链条箱类似，只是无须在链条箱上打孔，因此以封闭式链条箱的安装为例进行说明。具体安装可参见图-9、-10、表-。表-惰轮式转盘扭矩传感器部件表1SZJ-ZN.1-9安装板2GB32.1-88带孔螺栓M8183GB32.1-88带孔螺栓M8404惰轮总成5SZJ-ZN.4-2支臂6SZJ-ZN.1A-5销轴7活塞总成8支架9GB825-76吊环螺钉M1210SZJ-ZN.1-16隔圈 图-10 转盘扭矩传感器安装示意图a) 转盘扭矩传感器最理想的安装位置是在转盘的驱动链条箱内链条紧边的

11、下面，惰轮在主动链轮和从动链轮的中点。安装传感器的底板平面与链条紧边中心线（绷直状态）平行，距离为350毫米。传感器的摇臂自由端朝向主动链轮方向。在链条箱正对传感器的地方开一个600毫米400毫米的检查窗口，配上窗盖及密封垫（必须保证箱体的原有刚度），并在链条箱靠近传感器液压缸的地方开一个28毫米的圆孔（圆孔的边缘和端面必须整齐平整），以便引出传感器的油管。b) 用螺栓把传感器焊接底板固定在传感器底座上。c) 把传感器放在链条箱内，使传感器侧面正对检查窗口，摇臂自由端朝向主动链轮方向。d) 调整传感器的位置，使惰轮和主、从动链轮三者的中心在同一平面内，此时，链条的滚子骑在惰轮的凸缘上，请注意不

12、要让链条联接板擦到惰轮，以免惰轮损坏；然后，将传感器的焊接底板焊牢。e) 将液压弯头装在链条箱上。 转盘扭矩指示仪a）将装有转盘扭矩指示仪的司钻显示台固定在司钻的前面，让司钻能直接观察到表盘数值。b）用连接管线将传感器与司钻显示台上的对应接头相连。c）调节转盘扭矩缓冲阀，使其处于全开位置。d）使链条不与惰轮接触，调节表盘旋钮，使指针对准零位。然后放下链条。e）将手压泵与转盘扭矩注油口（在司钻显示台内）联通，用手压泵注油，并将放气阀打开，排净空气，再拧紧放气阀，继续注油，直到转盘扭矩指示仪的读数为40-60左右。f）锁上转盘止动器，小心合上转盘离合器，使链条产生较大拉力，指示仪读数应在300-4

13、00之间，否则，应再泵油进入系统，或放一些油，重复调试。 转盘扭矩压力变送器转盘扭矩压力变送器液压量程为010MPa，使用范围为06MPa，信号电缆内红接+、白接-、地线可不接，此线在安装前做好。用扳手拧紧压力变送器和各接头时，拧紧力矩不得超过30ft-1bs（或40Nm）。 管线连接a) 将标有“转盘扭矩表”的10米或15米液压管线一头和传感器自带的管线对接，一头和司钻显示台后面标有“转盘扭矩表”的接头连接；b) 打开放气阀，从司钻台后面向传感器和液压管线注油，使司钻台里面铜管线和相应液压管线气体排出（可观察其是否有气泡冒出），关闭放气阀；c) 管线接好后将传感器内注入一定量液压油，使表盘指

14、示5070，此值为无扭矩时初始值； 调试用活塞压力计给转盘扭矩液压表加压06MPa，以1MPa压力台阶逐渐加压，观察液压表的指示应在0500范围内，并保证各接头不漏油，指针转动灵活。回程减压再次观察。2.3 卡式霍尔转盘扭矩传感器图-11卡式霍尔转盘扭矩传感器电动直流钻机的转盘扭矩测量系统由卡式直流霍尔转盘扭矩传感器（图2-11）、连接电缆组成。霍尔传感器卡在主电机电源线上（卡时一定注意电流方向），转盘产生扭矩将反映电机电流的改变，系统根据电机电流与扭矩的变化关系曲线计算出转盘扭矩的具体数值。传感器供电+24VDC，输出信号420mA，连接电缆有两线制（无地线）或三线制（有地线），电缆通过四芯

15、航插接入采集器。交流变频钻机强烈建议由电控厂家提供420mA的扭矩信号，然后由我公司进行采集（见）。2.4 外接转盘扭矩信号方式变频钻机（LDB、DB）的转盘扭矩测量系统由电控厂家提供420mA的扭矩信号结合我公司提供的电缆进行测量。该方式必须由对方提供标准信号和正确接线方法。2.5 转盘扭矩测量系统维护、保养 仪器的维护与保养经常检查管线接头是否渗漏，对漏油的接头如果通过拧紧或者更换密封圈仍无效果就应更换。.1 使用的液体应干净、无沉淀物，以避免管线堵塞，影响仪器的性能。.2定期拆下窗盖，检查惰轮的磨损情况，如果过度磨损，凸缘表面剥落失圆，应更换惰轮。更换惰轮的步骤为：a) 卸下转盘扭矩传感

16、器惰轮主轴端盖螺钉和主轴固定螺钉；b) 卸下主轴端盖，使惰轮和主轴从支臂上落下来；c) 抬起支臂，取出惰轮；d) 换上新惰轮，按拆卸相反顺序装好各零件；e) 向轴承室内注满钙基脂。2.6 注意事项a) 在防爆场合应切断电源再插拔插头连线。b) 安装转盘扭矩传感器时，转盘应处于停止工作状态。c) 为保证测量精度，液压管线应安装在温差变化较小的地方。d) 所有屏蔽电缆不要与其它电源线一起通过导线管或明线槽，也应避免靠近大功率设备。e) 请勿带电拆卸仪器。2.7 对于其他形式转盘扭矩测量系统主要注意事项如下：a) 接线必须正确；b) 如果使用中发生问题先要判断是接线的问题还是传感器的问题，如果是传感

17、器的问题应及时与传感器厂家联系，千万不要自行拆卸；c) 上电过程：为了判断传感器状态，在上电时传感器先输出4mA信号（显示最大负扭矩）2秒左右，然后输出20mA信号（显示最大正扭矩）5秒左右进行自检，接下来输出测试信号，如果上电时无上述过程，则说明传感器有问题。d) 所有屏蔽电缆不要与其它电源线一起通过导线管或明线槽，也应避免靠近大功率设备。e) 在防爆场合应切断电源再插拔插头连线。f) 请勿带电拆卸仪器。3 立管压力测量系统3.1 系统组成与工作原理 立管压力测量系统由立管压力传感器（图2-14）、 立管压力指示仪（安装在司钻显示台内）、立管压力 图2-14 立管压力传感器变送器、连接管线及

18、电缆组成。 胶杯式立管压力传感器（图2-15）：立管内的泥浆压力通过传感器中的胶杯作用在液压油上，再由连接管线传递到立管压力指示仪的弹簧管上，弹簧管的自由端产生位移，通过放大机构带动表针偏转，从而指示出立管压力。图2-15 胶杯式立管压力传感器表2-2胶杯式立管压力传感器部件表1锥面接头2方形胶圈3翼形螺母4SZJ-LY.1-1压盖5SZJ-LY.1-2缸体6SZJ-LY.1-3胶杯7JY248-4接头8SZJ-LY.1-4保护套9JY248.2自封公接头10JY248-8垫圈11胶管总成12JY248-30形圈122.413快速公接头该传感器使用的关键是判断何时胶杯被冲破（当油未注满时易发生

19、）及怎么样换胶杯。 活塞式立管压力传感器（图2-16）：立管内的泥浆压力通过传感器中的活塞作用在液压油上，再由连接管线传递到立管压力指示仪的弹簧管上，弹簧管的自由端产生位移，通过放大机构带动表针偏转，从而指示出立管压力。 图2-16 活塞式立管压力传感器序号代号名称数量1锥面接头12方形胶圈13翼形螺母14SZJ-LY.1E-1螺纹挡圈15SZJ-LY.1E-2立管压力缸体16SZJ-LY.1E-3活塞17JY248-8垫圈28JY248-4接头19JY248.2自封公接头110SZJ-LY.1-4保护套111胶管总成112快速公接头113JY248-30形圈122.4214SZJ-LY.1E

20、-4挡圈215GB3452.1-82O形圈34.53.551表2-2活塞式立管压力传感器部件表该传感器使用的关键是判断何时活塞上的胶圈损坏（当油未注满时易发生）及怎么样换胶圈。为了采集到立管压力的电信号，需要通过压力变送器将液压信号转换为420mA电流信号，该变送器一般安装在司钻台箱体内。传感器获得的液压信号通过三通驱动压力变送器，压力变送器输出的电流信号通过变送器电缆进入数据采集器进行处理，由钻台通讯电缆将数据传到液晶屏显示，并通过计算机通讯电缆将数据传到远端计算机显示并记录，见下图2-17。40MPa液压管线立管压力液压表立管压力传感器三通接头（24VDC）（输出）压力变送器十芯插座：6脚

21、（24VDC）10脚（信号输出）变送器转接盒经过压力变送器10芯电缆（大约20米）进入采集器图2-17 立管压力参数的测量及连线示意图3.2 安装、调试与使用立管压力传感器安装a) 传感器应装在钻台上约2米高的位置，便于安装和拆卸。安装时，泥浆泵不能开动。b) 在泥浆立管上开一个圆孔，焊上一个带有2”NPT公螺纹的短节，焊缝应密封牢固。c) 在短节上缠上聚四氟乙烯薄膜带，将传感器上的公由壬装在短节上。d) 通过自封接头向传感器注油，对于胶杯式传感器，当胶杯侧壁刚好互相接触时，停止注油；如果胶杯是圆的，表示注油不足，注油后拧紧排气孔螺钉。注意不要过量注油，以免损坏胶杯，详见图2-18。e) 在公

22、由壬丝扣上涂丝扣油，再将缸体及母由壬安装在公由壬上，拧紧母由壬（可在立管和传感器之间装一个闸门），立管压力传感器的方向最好垂直向上。f) 对于活塞式传感器，通过自封接头向传感器注油，注到活塞完全顶起即可，如图2-19；如有渗油情况，及时更换活塞上的胶圈。 立管压力指示仪安装a）将装有立管压力指示仪的司钻显示台固定在司钻的前面，让司钻能直接观察到表盘数值。b）用连接管线将传感器与司钻显示台上的对应接头相连。c）调节立管压力缓冲阀，使表针不至振动过大。 立管压力变送器安装立管压力变送器液压量程为040MP，在司钻台生产时同步安装，信号电缆要在安装前做好。用扳手拧紧压力变送器和各接头时，拧紧力矩不得

23、超过30ft-1bs（或40Nm）。 图2-18 胶杯式立管压力传感器示意图 图2-19 活塞式立管压力传感器注油示意图 管线连接a) 将标有“立管压力表”的10米或15米液压管线一头和司钻显示台后面标有“立管压力表”的接头连接，管线另一头出厂时与传感器接好，如已拆卸过须重新更换紫铜垫；b) 打开放气阀，从传感器注油口注油，使司钻台里面的铜管线和相应液压管线气体排出（可观察其是否有气泡冒出），关闭放气阀；c) 管线接好后将传感器内注入一定量液压油，使表盘指示0.5MPa，此值为初始值；如果传感器未接到立管上进行注油可用观察胶杯的方法，即当传感器内胶杯侧壁刚好互相接触时，停止注油（即油已注满），

24、如果胶杯是圆的，表示注油不足，必须再注（不要过量注油，以免损坏胶杯，同时油未注满时使用，胶杯极易破裂，然后引起传感器、液压管线、司钻台铜管线乃至立管压力的压力变送器、立管压力表整个刺入泥浆，后果很严重）。d) 当需要换胶杯时，用随机配套的立管压力专用扳手卸下传感器的压盖，换掉破旧的胶杯，再按上述方法向胶杯里面注满油。3.3 立管压力测量系统维护、保养 仪器的维护与保养a) 仪器在钻机搬迁时，应关闭泥浆泵，将传感器卸下，清洗胶杯内或活塞内的泥浆。b) 经常检查管线是否漏油。c) 传感器胶杯是易损件，更换时，应先关闭泥浆泵，用专用扳手从传感器中卸下压盖，取出旧胶杯，清洗缸体，然后把新胶杯装入缸体（

25、不要划伤胶杯），再装上压盖，使压盖端面与缸体端面平齐，注油时观察胶杯是否压紧、有无破裂。d) 活塞式传感器的活塞胶圈是易损件，更换时，应先关闭泥浆泵，用专用扳手从传感器中卸下压盖，用手压泵注油顶出活塞，清洗缸体，换上新胶圈（不要划伤活塞外壁），再装上压盖，使压盖端面与缸体端面平齐，注油时观察活塞是否渗油。3.4 注意事项a) 由于立管内的泥浆是高压，所以立管上所焊短节应牢固可靠，各个接头应拧紧。b) 请勿向系统过多注油，以免损坏胶杯。c) 换胶杯时一定清洗铜管线及胶管线内部。d) 为保证测量精度，液压管线应安装在温差变化较小的地方。e) 所有屏蔽电缆不要与其它电源线一起通过导线管或明线槽，也应

26、避免靠近大功率设备。f) 在防爆场合应切断电源再插拔插头连线。g) 请勿带电拆卸仪器。h）对于活塞式传感器除以上注意事项外，要定期检查活塞胶圈和挡圈。4 吊钳扭矩传感器4.1 系统组成与工作原理吊钳扭矩测量系统由吊钳扭矩传感器（图2-20、表2-3）、吊钳扭矩指示仪（安装在司钻显示台内）、压力变送器（25MPa）、连接管线及电缆组成。 图2-20 吊钳扭矩传感器传感器安装在吊钳尾绳上，在钻杆上扣时，在吊钳尾绳上产生一个与上扣扭矩成正比的拉力，这个拉力通过传感器中的活塞作用在液压油上，再由连接管线传递到吊钳扭矩指示仪的弹簧管上，弹簧管的自由端产生位移，通过放大机构带动表针偏转，从而指示出吊钳尾绳

27、拉力。使用液压动力钳或者套管钳，可以不用吊钳扭矩传感器，直接将管线连接在用户动力钳或者套管钳液压源上。4.2 安装、调试与使用吊钳扭矩传感器传感器安装在吊钳尾绳上靠近固定桩的一端，用钢丝绳穿过传感器缸体端吊环绕成环形拴在固定桩上，活塞杆端吊环拴在吊钳尾绳上，钢丝绳绕成环形后用绳卡固定牢靠。在传感器受力时，尾绳中心线尽量处于水平状态，并与吊钳臂成90夹角。若二者不垂直，所读出的拉力求出的力矩将有较大的误差。见图2-22。4.2.2吊钳扭矩指示仪安装a）将装有吊钳扭矩指示仪的司钻显示台固定在司钻的前面，让司钻能直接观察到表盘数值。b）用连接管线将传感器与司钻显示台上的对应接头相连。c）调节吊钳扭矩

28、缓冲阀，使表针不至振动过大。表2-3吊钳扭矩传感器部件表1SZJ-DN.1-1吊环2快速公接头3JY248-30形圈122.44SZJ-DN.1-2堵头5SZJ-DN.1-3销轴6胶管总成7GB829-88定位螺钉M8668SZJ-DN.1-5活塞9GB3452.1-820形圈77.55.310GB3452.1-820形圈34.53.5511SZJ-DN.1-6缸体12SZJ-DN.1-7活塞杆13SZJ-DN.1-8接头14垫圈15SZJ-DN.1-9垫圈16防尘圈3517SZJ-DN.1-10放气螺钉182-0100形圈6.071.78 图2-22 吊钳扭矩传感器安装示意图d）将手压泵与吊

29、钳扭矩注油阀（在司钻显示台内）联通，将放气阀打开，用手压泵注油，排净空气，再拧紧放气阀；继续注油，直到传感器活塞退到底部。e）高压软管不要绷得过紧，应在钻台下面走线为好，用扎带和软绳将高压管线固定在井架底座的珩架上。f）根据合适的上扣扭矩和吊钳臂长，计算出尾绳拉力，通过表盘中心的旋钮，将指示仪上的游动指针拧到相应位置，在上扣时，当黄色指针转到与游动指针重合时，停止上扣。压力变送器安装吊钳扭矩变送器液压量程为025MPa，在司钻台生产时同步安装，信号电缆要在安装前做好。用扳手拧紧压力变送器和各接头时，拧紧力矩不得超过30ft-1bs（或40Nm）。管线连接a) 将传感器自带的液压管线和司钻显示台

30、后面标有“吊钳扭矩表”的接头连接；b) 打开放气阀，从司钻台后面给传感器和液压管线注油，使司钻台里面铜管线和相应液压管线气体排出（可观察其是否有气泡冒出），关闭放气阀。注：对于动力钳扭矩，需要在动力钳上改装，把压力源通过液压管线接到动力钳表上。4.3 吊钳扭矩测量系统维护、保养 仪器的维护与保养a) 仪器在钻机搬迁时，将传感器卸下，妥善保管。b) 经常检查管线是否漏油。c) 传感器及管线接头如有渗油，及时更换相应胶圈。 注意事项a) 由于吊钳扭矩传感器随吊钳摆动，要经常检查各部位，以免松动。b) 为保证测量精度，液压管线应安装在温差变化较小的地方。c) 在防爆场合应切断电源再插拔插头连线。d)

31、 请勿带电拆卸仪器。5 转盘转速和泵冲速测量系统5.1 系统组成与工作原理转盘转速和泵冲速采用无接触方式测量，系统由接近式感应开关总成感应金属块和电缆等组成。传感器部件见图2-23、表2-5。图2-23 转盘转速、泵冲速传感器表2-5 转盘转速、泵冲速传感器部件表1SZJ-ZS.1-1盖22-1480形圈69.522.623SZJ-ZS.1-2接线盒4SZJ-ZS.1-3螺套5SZJ-ZS.1-4螺母6SZJ-ZS.1A-1螺杆7SZJ-ZS.1-6螺套8SZJ-ZS.1-7螺母9SZJ-ZS.1A-2探头外壳10接近开关11SZJ-ZS.1-9接头12插座金属物体在传感器的感应面附近划过，产

32、生脉冲信号，通过电缆送入采集器，由后者处理、计算出当前转盘转速，在司钻台显示表和队长办公室计算机上显示。5.2 安装、调试与使用 传感器的安装a) 转盘转速传感器安装：在至转盘的传动轴上选一合适的位置焊上一个金属感应块，在安装支架上钻一圆孔28毫米，使其对准感应块，装上转盘转速传感器，保持感应距离510毫米之间。旋转传动轴，确保传感器与感应块不会碰上，详见图2-25所示。 图2-25 转盘转速传感器安装示意图b) 泵冲传感器安装可采用转盘转速传感器安装方法。c) 在a处应加入填料密封，以防雨水进入接线盒。 电缆线连接a) 将随配的标有“转盘转速”的电缆一头接入传感器，另一头接入采集器标有“转盘

33、转速”的插座上。b) 将随配的标有“1#泵冲速”或“2#泵冲速”的电缆一头接入传感器，另一头接入采集器标有“1#泵冲速”或“2#泵冲速”的插座上。5.3 转盘转速和泵冲速测量系统维护、保养 仪器的维护与保养a) 仪器搬迁过程中，请关掉电源后，再从传感器上卸下所有电缆并拧上护帽。b) 电缆的铺设，以不防碍井场工作人员的现场操作和不易被砸碰、损坏且架设安全、可靠为原则。c) 经常检查感应面与感应片的距离，避免因振动后过松碰坏感应面。d) 经常检查各接头是否松动，电缆线是否破裂。e) 应注意不使金属屑或带有金属屑的油污玷污感应面，以免造成磁短路而造成传感器误动作。安装点尽量避免阳光直射，以提高其可靠

34、性。f) 传感器信号端对地电压应为3.75V，如果过大请注意观察显示数据是否正常。5.4 注意事项a) 请勿带电拆卸仪器。b) 请勿用水冲洗仪器。c) 电缆线不得挤压和磨损，出现破裂及时更换。d) 传感器在初次现场安装后，转盘转速和泵速的转动比已设置好，安装位置移动后，需要重新用工作软件刻度设置。e) 所有屏蔽电缆不要与其它电源线一起通过导线管或明线槽，也应避免靠近大功率设备。6 深度测量系统6.1系统组成与工作原理深度测量系统由深度传感器和电缆线组成。根据安装位置不同深度传感器可分为滚筒式和天车式。滚筒式传感器主要由光电编码器组成，光电编码器安装在滚筒轴上，当滚筒转动时，光电编码器将输出两组

35、相位差为90的电脉冲信号，由采集器进行采集。天车式传感器由两个接近式感应开关组成，安装在天车快轮对面，一组梯形金属片（812个）固定在快轮上，当金属片随快轮转动时，会分别穿过两只接近开关，产生相位差为90的两组电脉冲信号，通过电缆送入采集器进行采集和处理。6.2 安装、调试与使用 滚筒式传感器安装卸下滚筒轴端面的护罩及导气龙头的气动接头，将本传感器的G3/4英寸的管牙接上，再接好气动接头，将固定用不锈钢架与气动线卡接牢靠后，装上护罩。结构如图2-27。 电缆线连接将标有“井深”或“钻深”的电缆一端接至传感器插座上，注意插头与插座型号要匹配，电缆另一端接至采集器钻深插座。 图2-27 滚筒式传感

36、器示意图6.3 深度测量系统维护、保养 仪器的维护与保养a) 经常检查电缆是否损坏，各接头是否松动。b) 经常检查转动部件是否转动灵活。6.4 注意事项a) 请勿带电拆卸仪器。b) 请勿用水冲洗仪器。c) 电缆线不得挤压和磨损，出现破裂及时更换。d) 所有屏蔽电缆不要与其它电源线一起通过导线管或明线槽，也应避免靠近大功率设备。e) 滚筒传感器的管牙接头规格为G3/4英寸，适用于国内大多数使用的钻机滚筒接头。7 泥浆回流和泥浆罐体积测量系统7.1 系统组成与工作原理 泥浆回流和泥浆罐体积测量系统均采用无接触测量方式。系统由超声波液面探测器和传输电缆线等组成。 随着泥浆回流管或泥浆罐内泥浆液面的变

37、化，由超声波液面探测器发出的脉冲声波，经液体表面反射折回，反射回波被同一探测器接收，探测器可将脉冲发送和接收的时间差转换成电信号，通过微处理器处理后显示并输出电流信号，该信号经电缆进入采集器内处理，处理后数据送入司钻台显示表和队长办公室计算机单元。7.2 安装、调试与使用 泥浆回流传感器的安装 若泥浆回流管为圆形，可在其上选一合适的位置焊上一个约一米长的平底方盒，与泥浆回流液面保持水平状态，装上超声波传感器。 若泥浆回流管为敞开平底槽，可在其上打四个安装孔，直接将传感器安装架第二部分的底板固定在平底回流槽上，如图2-31、表2-6所示。图2-31 泥浆回流传感器安装示意图表2-6 泥浆回流传感

38、器部件表1SZJ-HLC.1回流管方盒总成2SZJ-HLC.2回流探头总成3GB5781-86螺栓M6154GB93-87弹簧垫圈65GB95-85平垫圈6 泥浆罐体积传感器的安装泥浆罐体积传感器（图2-32）通过厂家提供的安装支架固定在泥浆罐上，安装前需要在罐面开一个直径300毫米左右的圆孔，以备超声波通过，如图2-33所示。 图2-32泥浆罐体积传感器表2-7 泥浆罐体积传感器部件表1SZJ-HL.2-2特殊螺母2无图超声波物位计3FQN18-4ZAJ-C自密封4芯插座4SZJ-NJ.2固定座5SZJ-NJ-1活动夹紧块6GB5781-86螺栓M16657GB93-87弹簧垫圈168GB9

39、5-85平垫圈169SZJ-NJ.3探头支架 图2-33 泥浆罐体积传感器安装示意图 电缆线连接泥浆回流电缆线可按线标接至传感器和采集器上，16#泥浆罐体积传感器电缆要先接入泥浆罐接线盒（该接线盒安装在泥浆罐下合适位置），由一根10芯屏蔽电缆接至采集器。 关于FLOWLINE 超声波物位计（图2-35）的刻度方法（刻度操作集成在传感器上）图2-35超声波物位计EC420mA4mAEC20超声波物位计图2-36 超声波物位计刻度示意图a) 物位计通电后，将出现传感器距液面的高度；b) 如果显示值不对，也许是单位原因，该物位计显示单位为英寸/厘米，其切换方法如下：把物位计断电，同时按住设置键“”和

40、“Set”，然后在不松开的情况下进行通电。c) 在显示为液面高度的情况下，按“Menu”键，直到出现“EC4”的提示，松开“Menu”键，直到出现一个显示值，此时按“”键，将出现此时的4mA设置距离，可通过“”和“”改变此值，当认为合适时，按“Set”键即可。（如图2-36，泥浆罐建议设置值为250厘米，即探头到罐底距离，泥浆回流建议设置值为100厘米）d) 在显示为液面高度的情况下，按“Menu”键，直到出现“EC20”的提示，松开“Menu”键，直到出现一个显示值，此时按“”键，将出现此时的20mA设置距离，可通过“”和“”改变此值，当认为合适时，按“Set”键即可。（泥浆罐和回流建议设置

41、值为20厘米，即探头到最高液面距离）e) 其它设置情况如下（均可通过 “Menu”出现选择项，再通过“”和“”改变，最后用“Set”键保存）：SAF1/2/3:SAF1；Fast/Slow:FAST；ALIN:OFF；MAXRA:548.4cm；MINR:15.2cm。7.3 泥浆回流和泥浆罐体积测量系统维护、保养 仪器的维护与保养a) 仪器搬迁过程中，请关掉电源后，再从接线盒上卸下各传感器电缆插头，拧上护帽，将电缆盘绕在传感器上，然后从安装架上卸下整个传感器，放到可靠位置；b) 经常检查各接头是否松动，电缆线是否破裂。c) 泥浆粘附于传感器的端面时，应及时清洗，保证传感器可靠地运行。7.4

42、注意事项a) 请勿带电拆卸仪器。b) 请勿用水冲洗仪器。c) 电缆线不得挤压和磨损，出现破裂应及时更换。d) 所有屏蔽电缆不要与其它电源线一起通过导线管或明线槽，也应避免靠近大功率设备。e) 探头在工作时，要垂直对准被测液面，其下方不能有其他物体挡住超声波发射、接收。 f) 安装探头时，应避开泥浆波动较大的位置，以免造成测量数据波动大。 g) 探头内部或接线有短路时应急时拆离采集器，以免烧坏电路板，影响采集器正常工作。8 队长办公室电脑终端部分8.1系统组成与工作原理队长办公室电脑终端部分包括计算机、通讯盒（图2-48）、打印机、UPS稳压电源及通讯电缆。电脑串口与通讯盒连接，通讯盒通过一根1

43、50米左右（最长可达1000米）的电缆和采集器相连，其软件运行在中文Windows操作系统平台上，以软件表盘、数字、曲线实时显示，并可以存储、打印、查询。为现场优化钻井、故障判断和排除提供依据，并为钻后提供历史数据。 图2-48 通讯盒总成表2-9 通讯盒总成部件表17芯插座2SZJ8.6-1防水盒3SZJ-DBS.1波士4SZJ8.6-3支架5防水接头PG11 8.2 电缆连接将150米左右标有“通讯”的电缆从采集器接入队长办公室，该电缆一头接入采集器标有“通讯”的七芯插座，另一头接入随机配套的通讯盒上7芯插座上，通讯盒放置在电脑旁，它的DB9母头直接插入电脑的“COM1”或“COM2”口，

44、黑色微型开关电源插入220VAC。8.3 软件操作指南 软件运行环境软件为WINDOWS界面，要求运行在Windows98或更高版本的操作系统。 软件组成及安装软件由主程序、显示记录与刻度、查询与数据回放三部分组成，安装步骤如下：a) 将随机所配软件盘放入光驱，运行文件drlsetup.exe，按计算机的提示进行安装操作即可。完成后请将计算机显示分辨率设置为1024*768、大字体。默认安装目录在系统盘C:PROGRAM FILESSYDRL内，该目录包括calcfg、data、depthcfg、fileauto、txt文件夹及symain3.EXE、sydrl3.exe、syqry3.exe

45、、README.TXT等文件。b) 开启采集器电源（即仪表通上电源，采集器内保险管座按下，此时采集板应一个灯有规律地闪亮，另一个灯灭），重新启动计算机，选择任务条右边绿色人头图标内第一个菜单，计算机和采集器应能正常通讯，此时，采集板上有两个灯闪烁。c) 由于软件一直在更新，因此有些升级的提示将在readme.txt文件中有说明。 主程序操作主程序负责启动整个系统，它一般在软件安装时已经设置为可以自启动。在计算机启动进入WINDOWS操作系统后，出现欢迎画面，稍等一会，该画面消失，然后在任务条右边通知区内生成一个图标。用户点击该图标，将弹出本系统的菜单，里面包含有显示记录与刻度子系统、查询与数据

46、回放子系统、关于本系统、退出等菜单项。该主程序也可选“开始”-“所有程序”-“钻井多参数”-“主控程序”来运行。各菜单命令如下：显示记录与刻度：负责启动“显示记录与刻度子系统”。查询与数据回放：负责启动“查询与数据回放子系统”。 显示记录与刻度子系统操作在该系统里面，操作主要为鼠标操作，方式有菜单、工具条、快速菜单（即弹鼠标右键即可出现菜单）三种，主要操作（图3-1）： 图3-1 显示纪录与刻度主界面文件记录开始记录（结束记录、文件自动保存）、文件导出、通讯设置、启动实时打印、退出；刻度设置刻度、报警设置、其它设置、取消报警、累计泵冲数清零；游车井深绞车深度传感器刻度、传感器类型选择、天车深度

47、传感器刻度、深度校正及单根信息、钻压手动清零、游车高度清零；视图切换表盘显示、曲线显示、曲线边界设置、信息查询、语言和单位、泥浆溢漏清零、溢漏报警设置。在刚进入该系统时，计算机将试图与采集器进行通讯，如果在35秒内通讯没接通，系统将不能显示所有参数，此时可能采集器没通电，或通讯线路不正常。 开始记录（结束记录、文件自动保存） 执行此功能，将弹出一对话框，询问用户是否开始记录。用户选择“是”，子系统弹出如图3-2所示的对话框；（注意：当子系统已经处于记录状态下时，“开始记录”菜单条将为“结束记录” 菜单条，此时执行此命令，子系统将弹出对话框，询问用户是否真的结束记录，选择“是”，将结束本次的记录

48、操作。）图3-2注意：当通讯设置启动自动按日期作为文件名保存钻井参数单选框选择上时，该菜单将显示“文件自动保存”，即通讯正常后不需其它选择就自动进行参数仪的记录（其记录格式与按前法记录的格式有区别）。a) 继续记录本口井的数据文件当一口井的数据在以前已经开始了记录，后来由于其它原因（例如，重新运行了本系统，或者已经开始记录而通过选择此项停止了记录）而停止了记录，并且这次和以前记录的是同一口井，系统会自动选择此项，您可以点击“确定”就可以继续记录了，记录的井号与前次相同。b) 开始记录一口新钻井的数据文件此项仅在井位已经改变后选择。所谓井位改变，即前一口井已经完成，井队重新搬家，开始打一口新井；

49、或者系统初次运行，以前一直没有记录数据。该项必须填写完井的基本数据，尤其是井号。点击“确定”，系统就可以记录数据。c) 本井的基本数据本井的基本数据包括您所在的钻井公司、钻井队、井队队长、本井的井号、本井设计的井深。d) 确定、帮助、取消当您的选择、填写确实无误后，点击“确定”就可以开始记录。点击“帮助”，可以为您提供即时帮助。 点击“取消”，您可以撤消此次操作。 文件导出本功能是新增功能，目的是能将自动记录的数据文件导出到其它载体上，执行后将弹出如下对话框：当“将要准备导出的文件”内有内容时，选择合适的文件夹，点击“开始导出”，所选择的文件将被转存。注意：一般情况下用于将自动文件转存到U盘上

50、。图3-3 通讯设置本功能是新增功能，目的是设置一些系统参数，点击后将出现图3-4对话框：a) 采集方式：目前仅能采用采集器方式。b) 与采集器的通讯端口选择可在COM1和COM2两者中选择。注意：如端口选择错误，将造成采集器无法与本系统进行通讯！ 刻度此项是说明如何进行刻度操作，可以参照软件提示信息一步一步地完成，具体如图3-6所示对话框：.1在“直接修改A、B的值进行刻度”没有选中时：在列表框中用鼠标选择用户需要进行刻度的项；从液压表盘（指重表盘、立管压力表盘等）读出当前的物理数值，注意相应的单位应正确；在对应的“新实际值（即采用秒表、标准加压设备获得的当前的真实物理参数，它的单位必须与接收窗口中对应的显示参数单位一致，最大为15000）”编辑框中键入刚才读出的值；图3-6如果刻度项是两点刻度（如指重钻压、转盘扭矩、立管压力、吊钳扭矩、泥浆回流、泥浆罐体积、H2S、全烃等），请执行步；如果刻度项是一点刻度（如转盘转速、1-3#泵冲速），请直接执行、步；单击“两点刻度”按键，此时提示信息会显示“第二步，调整该参数指示另一个不同的新值，再点击刻度”，目的是提示用户选择另外一点；调整测量系统，使表盘指示另外一个值，在对应的“新实际值”栏中键入刚才从表盘上读出的值；单击“刻度”按键，系统将自动进行刻度；稍等一会，“当前实际值”信息栏中将显示经重新刻度后的物理数值，此时本项刻