S—MWD信号故障分析
S—MWD信号故障分析
S—MWD工作方式是正脉冲方式。主要工作原理是通过蘑菇头的上下往复活塞式运动，改变其与限流环所形成的环形空间的大小，从而改变钻柱内部的泥浆压力，形成泥浆压力脉冲。再通过压力传感器把泥浆的压力脉冲转化为电脉冲信息传至地面数据处理系统进行处理显示，得以进行后期的工作。所以信号质量是仪器工作中非常重要的一部分。没有信号或是信号不好，都会给工作带来不便。
我们可以把信号的产生和传输看成是由地面数据处理系统、泥浆、泵等地面设备、下井仪器和钻台所组成的一个循环系统。当信号出现这样或那样的问题，只要从这几个部分考虑就可以了。
一：线路及地面设备
施工前我们要连接线路，在连接前要仔细核对仪器（防爆箱、接口箱等）上的铭牌，分清楚所接的是220V还是110V的额定电压。然后就要注意各个仪器线路是否连接正确，是否接触良好。
1．防爆箱。防爆箱上有两个检测端口，Tx0和Tx1。有时候端口会容易烧毁，我们就需要检查它的好坏。这时我们可以把两个端口都试一遍。避免使用的是不能工作的端口。若是都已烧毁，就更换防爆箱，从而避免在防爆箱上出现问题。
2．接口箱。在工作中，有时我们会发现，明明接口箱连接上了且线路都连接正确，指示灯也正常显示。可是我们还是没有办法工作，在PCDWD界面上看不到“*1234”。这说明接口箱虽然可用，但是并没有和PC建立起通讯连接。这样就无法传递信号。解决的方法就是多关、开一次接口箱即可。
3．PC。①PCWDW软件设置应确保信号门限值低于实际立管压力值。②确保井下仪器和地面设备的数据传输率一致。③优先使用0.5Hz的数据传输率。根据施工经验，当井下仪器数据传输率为0.8Hz时，有时地面信号与杂波一样，毫无规律可循。即使地面设备的数据传输率也为0.8Hz时，也看不出有用的信号，仪器也检测不到。若使用0.5Hz的数据传输率，即可延长仪器的使用寿命，又能得到质量较高的信号。④PCWDW保存文件会对测量数据有影响。因为在PCWDW系统施工过程中，每隔一定的时间或是一定大小的文件会对测量数据自动保存。在保存文件的过程中，计算机可能是太忙，对信号不进行检测。文件保存完毕后，再显示的本组测量数据的剩余的数据基本上全是错误的数据。
4．压力传感器。确保压力传感器良好可用，与电缆线没有接反。
5．电缆线。确保电缆线中间没有断开。有裸露的地方要及时用黑胶布缠好，或更换新件。
二：下井仪器
1．检查探管、脉冲发生器是否良好可用，是否超过工作时限。
2．检查电话线是否良好，是否把探管和脉冲发生器连接上。
3．根据施工的排量要求，正确选择定子、转子角度，限流环尺寸。使它们的搭配最优。否则，转速过大，信号过强，影响使用寿命；转速过小，信号过弱，不利于检测。限流环的选择，可分别利用PUL121（650Sys和1200Sys），PUL127（SlimHole）和专用表格（SuperSlim）来选取。
三：泥浆
1．要严格控制泥浆的含沙量，要求<1％，建议<0.5％。否则易堵住仪器，不能产生信号。
2．泥浆中不能含有大块固体、编织袋等杂物。这些杂物可能会堵死定子，卡死转子、缠住蘑菇头，阻止蘑菇头伸缩等现象，导致仪器不工作，产生不了信号。
3．泥浆PH值小于7。这样泥浆呈酸性，会腐蚀井下仪器，对仪器的工作产生不利影响，从而影响信号质量。 论文范文http://www.chuibin.com
4．在柴油油基泥浆中工作。柴油会使脉冲发生器的蘑菇头橡胶鼓化，对信号产生影响。
5．泥浆比重大于12PPG（1.45g/cm³）。泥浆比重高，信号衰减幅度大，在深井中会导致信号检测困难。
6．钻到高压油气层，泥浆往往会受到气侵。受到气侵的泥浆，对信号的衰减特别厉害。这是需要在泥浆中加入除泡剂，充分循环泥浆，直到气侵排除。
7．在下钻过程中，灌泥浆时，往往会在钻具中留下一些空气柱。刚下钻到底时，由于空气柱的存在，信号肯定传不到地面。这时循环泥浆，排除空气柱。
8．避免在钻进时改变泥浆性能，否则信号会受到干扰。若要中途改变其性能，则要充分循环。
四：泵等设备
1．使泵处在最佳工作状态。检查泵的噪音是否过大、有无刺漏、密封圈是否损坏、是否吸入金属碎块等。必要时维修、更换。考虑工作排量，是否更换缸套，避免上水困难。
2．使用双泵时，避免交叉换泵，信号会受到干扰。
3．改变泵冲数，泵冲频率应绝对避免在工作的数据传输率附近，否则会导致有效信号的丢失。
4．检查地面管汇的连接情况。检查地面管汇有无刺漏，特别是立管焊接座焊接是否完好。检查空气包充气量是否达到要求，应该是立管压力的30~40%。检查闸门开、关是否正确。不用的上水管线应全部关闭。
5．冬季施工时，三通到压力传感器间传送压力的通道里面的泥浆冻结，刚开泵时，冻结的泥浆不传递立管压力，压力传感器感应不到立管压力的变化，也检测不到信号。
6．钻头的水眼尺寸及个数。钻头水眼太大，排量又低的情况下，由于立管压力上不来，信号过弱，信号检测就困难。
五：钻台操作情况
1．仪器进入工作状态后，逐渐变化泵速。如果传送数据时快速变化泵速，可能使立管压力突然变化，造成数据信号变形或把人为泵压的变化当成井下信号压力的变化而导致检测错误。
2．尽可能减小突然钻压。突然的钻压变化，也可能丢失好的脉冲波形。
3．加压平稳，并把钻压控制在一定的范围内。钻压过大，使泥浆马达扭矩过大或停止转动，造成数据不稳定。
4．尽可能避免顿钻、溜钻及快速钻进。这些因素都有可能造成脉冲信号紊乱。