定向井隨鉆測量儀器可靠性分析

張鵬

摘要：定向井隨鉆測量儀器是一種測量精確度非常高的儀器，定向井隨鉆測量儀器的可靠性是指定向井隨鉆測量儀器能夠在規定的時間內完成數據的測量工作。在定向井隨鉆測量儀器的測量過程中，測量儀器中任何一個零件出現問題都會影響定向井隨鉆測量儀器的可靠性，因此本文通過對定向井隨鉆測量儀器測量過程中可靠性模型分析，并提出改進測量儀器的方法，從而提高測量儀器的可靠性。

關鍵詞：定向井;隨鉆測量儀器;可靠性分析

前言：

定向井隨鉆測量儀器作為定向井工程師的“眼睛”，能夠精確的測量出定向井下的數據參數，幫助定向井工程師按照預定的井眼軌跡進行鉆井作業。但是如果定向井隨鉆測量儀器在這各過程中出現故障，就不能為定向井工程師提供準確的數據，不僅會延誤施工的工期，甚至使施工的過程中發生事故。因此在進行定向井隨鉆測量儀器的測量工作時，應該對定向井隨鉆測量儀器的可靠性進行分析，并且采取有效的措施，從而減少定向井隨鉆測量儀器故障的發生。

一、定向井隨鉆測量儀器測量中可靠性模型分析

定向井隨鉆測量儀器的可靠性指定向井隨鉆測量儀器能夠在規定的時間內，精準的完成規定定向井隨鉆測量儀器測量任務。定向井隨鉆測量儀器測量中的可靠性模型是一種通過數學方法描述系統中各個單元中功能所形成的一種數學模型，利用靠性模型能夠對定向井隨鉆測量儀器中的每個零件和整個定向井隨鉆測量儀器系統中的邏輯關系進行可靠性分析。由于定向井隨鉆測量儀器是由很多種零件所組成的，這些零件包括測量零件（儀器的探管）、控制零件、信號發送和傳輸零件、電源零件和附件等零件共同組成的[1]。在定向井隨鉆測量儀器的使用過程中，只要部分的零件出現故障都影響整個定向井隨鉆測量儀器的測量精準度。因此，定向井隨鉆測量儀器可靠性模型能是一種串聯系統的可靠性模型，只要定向井隨鉆測量儀器可靠性模型一個環節出現問題，整個定向井隨鉆測量儀器可靠性模型都會發生問題。

二、定向井隨鉆測量儀器故障分析的方法

在定向井隨鉆測量儀器的故障分析的方法當中，最常用到的就是故障樹分析方法，這種分析方法是采用邏輯的方法對定向井隨鉆測量儀器進行形象的故障和事故的分析，故障樹分析方法的主要分析特點就是能夠讓分析的問題更加的直觀明了，而且在故障樹分析方法的分析思路和邏輯性都比較的強，運用故障樹分析方法對定向井隨鉆測量儀器進行分析，可以更好的體現出定向井隨鉆測量儀器問題中的系統性和準確性，從而識別出定向井隨鉆測量儀器故障的基本線索，降低定向井隨鉆測量儀器故障發生的可能性。而且通過故障樹分析方法還能夠對定向井隨鉆測量儀器進行全面和形象的描述，為定向井隨鉆測量儀器中的危險因素的管理提供可靠的依據，方便定向井隨鉆測量儀器管理人員對測量中的危險因素進行了解和預防，從而達到對定向井隨鉆測量儀器為發生的故障進行提前預估的效果。

三、定向井隨鉆測量儀器故障規避的措施

定向井隨鉆測量儀器的測量是通過坐鍵的形式將引鞋坐入定向井隨鉆測量儀器定向接頭的定向套當中，讓引鞋上的蘑菇頭能夠更好的進入定向井隨鉆測量儀器定向套的限流環當中[2]。在定向井隨鉆測量儀器的正常測量情況下，定向井隨鉆測量儀器根據蘑菇頭在定向井隨鉆測量儀器的定向套當中的內徑向運用，產生出一定的壓力波，然后定向井工程師通過地面上的設備，對定向井隨鉆測量儀器的測量數據所產生的壓力波進行解讀，從而得出定向井隨鉆測量儀器的測量數據。但是在定向井隨鉆測量儀器的過程中，由于各種不同的原因，會導致引鞋從定向井隨鉆測量儀器的定向套中脫落，使定向井隨鉆測量儀器不能夠產生出有效的壓力波，這種情況就叫做定向井隨鉆測量儀器的脫鍵。減少定向井隨鉆測量儀器故障的脫鍵次數的措施如下：

（一）對鉆具下放的速度進行控制

在施工過程中，鉆具的下放速速如果太快，就會導致鉆內泥漿出現倒灌現象，使定向井環空中的泥漿返回到鉆內，而泥漿的倒灌會把定向井隨鉆測量儀器頂出，使儀器中的引鞋脫離定向套。因此 ，通過在施工過程中對鉆具的下放速度進行有效的控制，能夠有效的減少泥漿倒灌的現象發生，從而避免定向井隨鉆測量儀器出現脫鍵的問題。

（二）在非磁上端安裝止回閥

導致定向井隨鉆測量儀器的脫鍵脫鍵的其中一個原因就是，在進行下鉆工作時，鉆內的泥漿進行倒灌現象，然后泥漿會將定向井隨鉆測量儀器從定向套內頂出去，使定向井隨鉆測量儀器上的引鞋脫離定向套[3]。因此，通過在非磁上端安裝止回閥，可以有效的防止鉆內的泥漿倒灌，避免泥漿從定向井環空中返回到鉆內，減少定向井隨鉆測量儀器的脫鍵問題發生。

（三）使用防脫落鍵裝置

在目前的定向井隨鉆測量儀器當中，有很多種類型的脫落裝置，這些不同類型的脫落鍵裝置的基本原理都差不多，這些類型的脫落裝置都是在定向井隨鉆測量儀器的下端加工特殊的連接件，也就是定向井隨鉆測量儀器在進行井口的安裝工作時，利用頂絲或者滾珠等配件，把定向井隨鉆測量儀器固定住，減少引鞋從定向井隨鉆測量儀器的定向套中的脫落。因此，在選擇定向井隨鉆測量儀器防脫落鍵裝置時，應該選擇強度比較高的固定部件，從而有效的減少定向井隨鉆測量儀器的脫鍵問題發生。

結語：

定向井隨鉆測量儀器能夠幫助定向井工程是更好的定向井進行測量，如果定向井隨鉆測量儀器發生故障，不僅會延誤施工的工期，甚至還會造成很嚴重的事故。因此，定向井的施工人員在進行定向井隨鉆測量儀器測量工作時，應該從多方面對定向井隨鉆測量儀器進行分析，并且加強對定向井隨鉆測量儀器部件的改進和管理工作，減少定向井隨鉆測量儀器故障發生幾率，提高施工效率。

參考文獻：

[1]張晶.隨鉆儀器在大斜度定向井上的提速技術研究[J].石油石化節能，2021，11（07）：23-25+4.

[2]王小波.礦用電磁波隨鉆測量系統在定向鉆進中的姿態校準[J].地質裝備，2021，22（03）：27-31.

[3]趙志學，王焜.DQEM-178Ⅱ型隨鉆測量儀器在定向井的應用[J].西部探礦工程，2021，33（06）：60-61+64.