MWD 仪器组装实操总结
实习地点：中油油服油技湛江基地
实习时间：3月3日—3月15日
实习目的：熟悉脉冲器总成、流量筒总成和探管的组成和及其原理。进一步熟练的组装MWD 仪器。
在肖刚、孙学雷等师傅的指导下，我们进行了MWD 脉冲器、流量筒、探管安装; 实操培训。目的是让我们对MWD 仪器规范组装的过程有更进一步的认识，亲自体会安装过程中的细节和技巧，并熟练运用安装专用工具，为在海上平台干活提供一个夯实的基础。从这次培训过程中, 我确实学到了不少在现场干活的必须了解的知识，受益匪浅。
我公司所用的MWD 仪器是HALLIBURTON 公司的SPERRY-SUN 系统, 按其流量来分, 一般分为350,650,1200三类, 目前在南海西部地区随钻测量所用的只有650和1200两大类, 由于这三类系统主要是其流量不同, 我们主要进行了1200系统的安装总结.1200系统的组装流程如下:
磨刀不误砍柴功。组装前把需要的各种零部件都准备好，这很重要。这些要找的部件中最麻烦的是O 圈，所以在组装前一定把它们都找到, 分类放好, 这样能节省大量的时间。准备工作做好后，开始组装。
首先是准备材料：
1自己的劳保用品要穿戴齐全；
2组装工具的准备：如三脚架、工具箱、脉冲器测试工具、间隙测试工具、丝扣油、O-Ring 油、O-Ring 、转子、定子、hub 、 鼻帽、蘑菇头、直翼导流筒、卡环、键、spacer sleeve 、鱼颈及其部件、限流环、流量筒、电话线、探管、定向总成等。
其次就是整套仪器的安装了，这里以1200系统为例
1 脉冲器的测试与组装
首先将脉冲器做个简单的介绍，我们所用的脉冲器都是MK 型号的脉冲器；脉冲器的转子目前用的是35°（650系统转子为30°），定子是43°（1200系统还有25°、55°，650系统定子为27°、42°、55°）。这套系统的工作原理是当泥浆流过定子和转子时，转子开始转动，通过磁力的作用，带动脉冲器内部的轴转动。内部轴的下端连接发动机，产生电力供井下探管工作，轴上端连接一个液压泵，给脉冲器的伸缩杆提供动力。钻井液流过装有脉冲器总成的流量筒中的鱼颈、蘑菇头和限流环组成的液流空间。井下探管测得信号控制脉冲器动作，当蘑菇头伸出时，减少蘑菇头与限流环之间泥浆流动空间，这样就在钻柱中产生了一个正的压力脉冲，这个脉冲通过泥浆传到地面。
1200系统脉冲器的安装步骤如下：
⑴将定子支撑管放在三脚架上，在Upper bearing sleeve上装上031、033 O圈、将定子支撑管、flow diverter、定子支撑管三者安装起来。
⑵将脉冲器轴放在三脚架上，用布包住打紧。用万用表测脉冲器的轴是否完好：将万用表测得的A-G 档的阻值和测试表上的值一一对照，如在表值的范围内，则说明是好的。
⑶如果测试通过，在轴上装上125型号 O-Ring, 再装上转子、定子支撑管、定子支撑管上的螺丝（不要上得太紧，待打完硅胶后上紧），打完硅胶后上定子、hub 、鼻帽（反扣）、蘑菇头（与650形状不同，比650要大，要用链钳打紧且要注意不要划破橡胶部分）。将脉冲器调头，依次装上键、直翼导流、卡环、spacer sleeve。
⑷用电话线连接好脉冲器测试盒和脉冲器。打开测试盒开关，转动转子，看蘑菇头是否能伸出，伸出后，用力定蘑菇头，蘑菇头不会缩回去。关闭测试盒开关，用力顶蘑菇头，能缩回，证明脉冲器是好的。
2鱼颈, 流量筒的组装：
⑴将鱼颈顶部放在三脚架上，装上卡环（650和1200的形状不一样，功能一样），内部041 O-Ring ，外部2个042 O-Rings ，装上经计算后得到尺寸的限流环（650的限流环厚度、半径小一些），并压紧，装上鱼颈底座(打紧时用合适的C 型扳手，注意安全，谨防伤到他人) （O-Rings 依次装上）
⑵连接鱼颈和流量筒，并安装卡环。
⑶将脉冲器推入流量筒（注意键的位置），并测量调整蘑菇头和限流环之间的间距至标准值。最后将鱼颈和流量筒打紧。（650系统鱼颈、流量筒、O-Ring 部分都比1200系统小）
3连接脉冲器、流量筒和探管及调高边
⑴在地上摆好支架，将脉冲器流量筒总成放到支架上（支架要水平）。
⑵连接探管和定向总成并将其装入到保护筒，用电话线连接好脉冲器、流量筒和探管。 ⑶用斜口钳夹紧保护筒的尾部，防止其打纽。用大钳将保护筒和脉冲器流量筒上紧。 ⑷安装探管尾部保护套（与保护筒打紧）、两个水准仪、尾部螺丝(到可调节状态) 。 ⑸将安装在流量筒上的水准仪先调至水平，再将探管尾部水准仪的气泡调到离刻度线偏右半个气泡左右，最后上紧螺丝，这时气泡基本就居中了（不同仪器气泡偏离刻度线的位置可能不一样）。
至此，1200系统仪器总成的整个组装完毕。650系统的组装过程和1200系统一样，只是用到的部件如转子、定子、蘑菇头、限流环、流量筒的型号不一样。在整个组装过程中，虽然是在陆地上，但我们规范作业，全副武装，也就是该用的劳保都用上。这次活动，我们深刻体会到，组装流程不能颠倒，所有零部件及工具都应轻拿轻放，所有的接触面都应抹上红油，所有丝扣抹上丝扣油，组装过程不能慌张，要有自信，组装时可能会有一些障碍，要心细，也要胆大。
总结：由于各位师傅的耐心指导，在这次的操作实习中，对MWD Sperry-sun system 有了更深刻的了解, 不仅仅是整套系统的安装，还学到了很多以前没有接触和不是很懂的细节问题，也对作业现场有了一些初步的了解。更强烈的感觉到：只有自己亲自去操作，才能更深刻的领会到师傅讲解的理论、才能碰到更多自己想不到的问题并加以解决、才能掌握更多的操作技能和方法。在此次的实操中，又一次体现了团队合作的精神。在此忠心的感谢各位师傅孜孜不倦的教诲，希望在今后与他们接触的工作中学到更多的东西。
潘周全
2008年4月11日
CGMWD-1型无线随钻测量仪是随钻测井仪器研究中心为CGDS-1型地质导向系统配套生产的MWD 测量仪器，除进行导向随钻测井服务外，还可挂接其他测井仪器短节，或单独用于MWD 随钻测量。CGMWD-1型MWD 仪器系统不仅测量精度高，而且硬件软件具有拓展性；安装使用方便、工作性能稳定、耗电低、可靠性高。仪器具有如下特点：开放式结构、可直接挂接伽马仪器或其它测井仪器短节；电路模块化组装，维护、检修方便；正脉冲型、发送速率高、0.4s ～1.5s 脉宽可选；泥浆脉冲发生器功耗低、电池使用寿命长、经济性好；仪器串在钻铤中采用上悬挂式，可靠性高。
随钻测井
在油气田勘探、开发过程中，钻井之后必须进行测井，以便了解地层的含油气情况。但是，测井资料的获取总是在钻井完工之后，用电缆将仪器放入井中进行测量，然而，在某些情况下，如井的斜度超过65度的大斜度井甚至水平井，用电缆很难将仪器放下去；此外，井壁状况不好易发生坍塌或堵塞也难取得测井资料。由于钻井过程中要用钻井液循环，带出钻碎的岩屑，钻井液滤液总要侵入地层。因此，钻完之后再测井，地层的各种参数与刚钻开地层时有所差别。于是人们在想，如果把测井仪器放在钻头上，让钻头长上“眼睛”，一边钻进一边就获取地层的各种资料，这就是随钻测井。这样不仅对任何状况的井，特别是水平井可以进行测井，而且利用测得的钻井参数和地层参数及时调整钻头轨迹，使之沿目的层方向钻进。由于随钻测井获得的地层参数是刚钻开的地层参数，它最接近地层的原始状态，用于对复杂地层的含油、气评价比一般电缆测井更有利。 随钻测井仪器放在钻铤内，除测量电阻率、声速、中子孔隙度、密度等常规测井和某些成像测井外，还测量钻压、扭矩、转速、环空压力等钻井参数。由于钻头钻进过程中环境恶
劣，温度很高，压力极大，振动强烈，因此，随钻测井仪器的可靠性至今仍是商家最为重视的问题。
随钻测井的关键技术是信号传输，目前广泛使用的是钻井液压力脉冲传输，这是目前随钻测井仪器普遍采用的方法，它是将被测参数转变成钻井液压力脉冲，随钻井液循环传送到地面。其简要原理如图所示，被测参数经数字化编码后，变成高（“１”）、低（“０”）电信号，由它控制钻井液脉冲发生器的蘑菇头，当编码为“１”时，蘑菇头上移，使流经锥形口的钻井液阻力增加，产生附加压力。当编码为“０”时，蘑菇头向下回到原位，压力降至正常。这是正脉冲传输系统。类似的还有负脉冲传输系统，连续波传输系统。钻井液压力脉冲传输的优点是经济、方便，缺点是数据传输率（每秒传送的数据位数）低。近年来，为提高传输率又开始试用电磁波传输技术，它是将随钻测井仪器放在非磁性钻铤内，非磁性钻铤和上部钻杆之间，有绝缘短节，以便于载有被测信息的低频电磁波向井周地层传播。在地面，作为钻机与地面电极之间的电压差被探测出来。早期的电磁波传输由于信号衰减大、传输距离短且成本高而未能商用，近年来由于技术改进已开始进入市场，其优点是传输率高，不受钻井液性能影响。此外，还有井下存储方式，将全部数据存于井下存储器中，待起钻后回收数据。优点是成本低，数据保存可靠。缺点是地面不能实时得到数据，无法指导钻进。对于数据量很大的随钻测井，如随钻成像测井，通常采用实时传输和井下存储相结合的办法，对关键井段采用实时传输，而其他井段采用井下存储。
由于随钻测井既能用于地质导向，指导钻进，又能对复杂井、复杂地层的含油气情况进行评价，已是世界各石油服务公司争相研究、不断推出新方法新技术的热点。[1]
MWD 仪器组装实操总结
实习地点：中油油服油技湛江基地
实习时间：3月3日—3月15日
实习目的：熟悉脉冲器总成、流量筒总成和探管的组成和及其原理。进一步熟练的组装MWD 仪器。
在肖刚、孙学雷等师傅的指导下，我们进行了MWD 脉冲器、流量筒、探管安装; 实操培训。目的是让我们对MWD 仪器规范组装的过程有更进一步的认识，亲自体会安装过程中的细节和技巧，并熟练运用安装专用工具，为在海上平台干活提供一个夯实的基础。从这次培训过程中, 我确实学到了不少在现场干活的必须了解的知识，受益匪浅。
我公司所用的MWD 仪器是HALLIBURTON 公司的SPERRY-SUN 系统, 按其流量来分, 一般分为350,650,1200三类, 目前在南海西部地区随钻测量所用的只有650和1200两大类, 由于这三类系统主要是其流量不同, 我们主要进行了1200系统的安装总结.1200系统的组装流程如下:
磨刀不误砍柴功。组装前把需要的各种零部件都准备好，这很重要。这些要找的部件中最麻烦的是O 圈，所以在组装前一定把它们都找到, 分类放好, 这样能节省大量的时间。准备工作做好后，开始组装。
首先是准备材料：
1自己的劳保用品要穿戴齐全；
2组装工具的准备：如三脚架、工具箱、脉冲器测试工具、间隙测试工具、丝扣油、O-Ring 油、O-Ring 、转子、定子、hub 、 鼻帽、蘑菇头、直翼导流筒、卡环、键、spacer sleeve 、鱼颈及其部件、限流环、流量筒、电话线、探管、定向总成等。
其次就是整套仪器的安装了，这里以1200系统为例
1 脉冲器的测试与组装
首先将脉冲器做个简单的介绍，我们所用的脉冲器都是MK 型号的脉冲器；脉冲器的转子目前用的是35°（650系统转子为30°），定子是43°（1200系统还有25°、55°，650系统定子为27°、42°、55°）。这套系统的工作原理是当泥浆流过定子和转子时，转子开始转动，通过磁力的作用，带动脉冲器内部的轴转动。内部轴的下端连接发动机，产生电力供井下探管工作，轴上端连接一个液压泵，给脉冲器的伸缩杆提供动力。钻井液流过装有脉冲器总成的流量筒中的鱼颈、蘑菇头和限流环组成的液流空间。井下探管测得信号控制脉冲器动作，当蘑菇头伸出时，减少蘑菇头与限流环之间泥浆流动空间，这样就在钻柱中产生了一个正的压力脉冲，这个脉冲通过泥浆传到地面。
1200系统脉冲器的安装步骤如下：
⑴将定子支撑管放在三脚架上，在Upper bearing sleeve上装上031、033 O圈、将定子支撑管、flow diverter、定子支撑管三者安装起来。
⑵将脉冲器轴放在三脚架上，用布包住打紧。用万用表测脉冲器的轴是否完好：将万用表测得的A-G 档的阻值和测试表上的值一一对照，如在表值的范围内，则说明是好的。
⑶如果测试通过，在轴上装上125型号 O-Ring, 再装上转子、定子支撑管、定子支撑管上的螺丝（不要上得太紧，待打完硅胶后上紧），打完硅胶后上定子、hub 、鼻帽（反扣）、蘑菇头（与650形状不同，比650要大，要用链钳打紧且要注意不要划破橡胶部分）。将脉冲器调头，依次装上键、直翼导流、卡环、spacer sleeve。
⑷用电话线连接好脉冲器测试盒和脉冲器。打开测试盒开关，转动转子，看蘑菇头是否能伸出，伸出后，用力定蘑菇头，蘑菇头不会缩回去。关闭测试盒开关，用力顶蘑菇头，能缩回，证明脉冲器是好的。
2鱼颈, 流量筒的组装：
⑴将鱼颈顶部放在三脚架上，装上卡环（650和1200的形状不一样，功能一样），内部041 O-Ring ，外部2个042 O-Rings ，装上经计算后得到尺寸的限流环（650的限流环厚度、半径小一些），并压紧，装上鱼颈底座(打紧时用合适的C 型扳手，注意安全，谨防伤到他人) （O-Rings 依次装上）
⑵连接鱼颈和流量筒，并安装卡环。
⑶将脉冲器推入流量筒（注意键的位置），并测量调整蘑菇头和限流环之间的间距至标准值。最后将鱼颈和流量筒打紧。（650系统鱼颈、流量筒、O-Ring 部分都比1200系统小）
3连接脉冲器、流量筒和探管及调高边
⑴在地上摆好支架，将脉冲器流量筒总成放到支架上（支架要水平）。
⑵连接探管和定向总成并将其装入到保护筒，用电话线连接好脉冲器、流量筒和探管。 ⑶用斜口钳夹紧保护筒的尾部，防止其打纽。用大钳将保护筒和脉冲器流量筒上紧。 ⑷安装探管尾部保护套（与保护筒打紧）、两个水准仪、尾部螺丝(到可调节状态) 。 ⑸将安装在流量筒上的水准仪先调至水平，再将探管尾部水准仪的气泡调到离刻度线偏右半个气泡左右，最后上紧螺丝，这时气泡基本就居中了（不同仪器气泡偏离刻度线的位置可能不一样）。
至此，1200系统仪器总成的整个组装完毕。650系统的组装过程和1200系统一样，只是用到的部件如转子、定子、蘑菇头、限流环、流量筒的型号不一样。在整个组装过程中，虽然是在陆地上，但我们规范作业，全副武装，也就是该用的劳保都用上。这次活动，我们深刻体会到，组装流程不能颠倒，所有零部件及工具都应轻拿轻放，所有的接触面都应抹上红油，所有丝扣抹上丝扣油，组装过程不能慌张，要有自信，组装时可能会有一些障碍，要心细，也要胆大。
总结：由于各位师傅的耐心指导，在这次的操作实习中，对MWD Sperry-sun system 有了更深刻的了解, 不仅仅是整套系统的安装，还学到了很多以前没有接触和不是很懂的细节问题，也对作业现场有了一些初步的了解。更强烈的感觉到：只有自己亲自去操作，才能更深刻的领会到师傅讲解的理论、才能碰到更多自己想不到的问题并加以解决、才能掌握更多的操作技能和方法。在此次的实操中，又一次体现了团队合作的精神。在此忠心的感谢各位师傅孜孜不倦的教诲，希望在今后与他们接触的工作中学到更多的东西。
潘周全
2008年4月11日
CGMWD-1型无线随钻测量仪是随钻测井仪器研究中心为CGDS-1型地质导向系统配套生产的MWD 测量仪器，除进行导向随钻测井服务外，还可挂接其他测井仪器短节，或单独用于MWD 随钻测量。CGMWD-1型MWD 仪器系统不仅测量精度高，而且硬件软件具有拓展性；安装使用方便、工作性能稳定、耗电低、可靠性高。仪器具有如下特点：开放式结构、可直接挂接伽马仪器或其它测井仪器短节；电路模块化组装，维护、检修方便；正脉冲型、发送速率高、0.4s ～1.5s 脉宽可选；泥浆脉冲发生器功耗低、电池使用寿命长、经济性好；仪器串在钻铤中采用上悬挂式，可靠性高。
随钻测井
在油气田勘探、开发过程中，钻井之后必须进行测井，以便了解地层的含油气情况。但是，测井资料的获取总是在钻井完工之后，用电缆将仪器放入井中进行测量，然而，在某些情况下，如井的斜度超过65度的大斜度井甚至水平井，用电缆很难将仪器放下去；此外，井壁状况不好易发生坍塌或堵塞也难取得测井资料。由于钻井过程中要用钻井液循环，带出钻碎的岩屑，钻井液滤液总要侵入地层。因此，钻完之后再测井，地层的各种参数与刚钻开地层时有所差别。于是人们在想，如果把测井仪器放在钻头上，让钻头长上“眼睛”，一边钻进一边就获取地层的各种资料，这就是随钻测井。这样不仅对任何状况的井，特别是水平井可以进行测井，而且利用测得的钻井参数和地层参数及时调整钻头轨迹，使之沿目的层方向钻进。由于随钻测井获得的地层参数是刚钻开的地层参数，它最接近地层的原始状态，用于对复杂地层的含油、气评价比一般电缆测井更有利。 随钻测井仪器放在钻铤内，除测量电阻率、声速、中子孔隙度、密度等常规测井和某些成像测井外，还测量钻压、扭矩、转速、环空压力等钻井参数。由于钻头钻进过程中环境恶
劣，温度很高，压力极大，振动强烈，因此，随钻测井仪器的可靠性至今仍是商家最为重视的问题。
随钻测井的关键技术是信号传输，目前广泛使用的是钻井液压力脉冲传输，这是目前随钻测井仪器普遍采用的方法，它是将被测参数转变成钻井液压力脉冲，随钻井液循环传送到地面。其简要原理如图所示，被测参数经数字化编码后，变成高（“１”）、低（“０”）电信号，由它控制钻井液脉冲发生器的蘑菇头，当编码为“１”时，蘑菇头上移，使流经锥形口的钻井液阻力增加，产生附加压力。当编码为“０”时，蘑菇头向下回到原位，压力降至正常。这是正脉冲传输系统。类似的还有负脉冲传输系统，连续波传输系统。钻井液压力脉冲传输的优点是经济、方便，缺点是数据传输率（每秒传送的数据位数）低。近年来，为提高传输率又开始试用电磁波传输技术，它是将随钻测井仪器放在非磁性钻铤内，非磁性钻铤和上部钻杆之间，有绝缘短节，以便于载有被测信息的低频电磁波向井周地层传播。在地面，作为钻机与地面电极之间的电压差被探测出来。早期的电磁波传输由于信号衰减大、传输距离短且成本高而未能商用，近年来由于技术改进已开始进入市场，其优点是传输率高，不受钻井液性能影响。此外，还有井下存储方式，将全部数据存于井下存储器中，待起钻后回收数据。优点是成本低，数据保存可靠。缺点是地面不能实时得到数据，无法指导钻进。对于数据量很大的随钻测井，如随钻成像测井，通常采用实时传输和井下存储相结合的办法，对关键井段采用实时传输，而其他井段采用井下存储。
由于随钻测井既能用于地质导向，指导钻进，又能对复杂井、复杂地层的含油气情况进行评价，已是世界各石油服务公司争相研究、不断推出新方法新技术的热点。[1]