【石油天然气行业标准(SY)】 综合录井仪技术条件

中华人民共和国石油天然气行业标准SY5190--91
综合录并仪技术条件
1991-07-19发布
中华人民共和国能源部
1991-12-01实施
主题内容与适用范围
中华人民共和国石油天然气行业标准综合录井仪技术条件
SY519091
代替SY5190—87
本标谁规定了综合录并仪（以下简称仪器）的技术要求，试验方法，检验规则及标志、包装、运输、储存要求。
本标准适用于应用在石油钻井过程中对工程、钻井液、地质、气体等各种数据采集、测基、记录、处理及储存的综合录井仪的设计，制造和验收。2引用标准
GB2123.5电工电子产品基本环境试验规程试验Ea：冲击试验方法GB2423.10电工电子产品基本环境试验规程试验上c：振动（正弦）试验方法GR3836爆炸型环境用防爆隔爆型电气设备GB191包装储运图示标志
GB6388运输包装收发货标志
3仪器组成
3.1仪器由传感器、测量面板、记录设备及计算机系统组成。3.2组成基本单元：天然气总量检测器、天然气组分分析器、热真空蒸馏脱气器、硫化氢检测报等器、二氧化践检测器、转盘转速测定器、蔡冲次谢定器，立管套营压力谢定器、转盘扭矩测定器、大钩悬重力位移参数测定器、钻井液池体积测定器、钻井滋密度谢定器、钻井液电导率测定器、铅井液温度测定器，钻井液流量计、钻井液延时补偿器、记录仪表、模拟信号发生器、碳酸盐含测定器、页岩密度计，荧光分析器和计算机系统等。3.仪器可由上递全部单元组成综合录并仪，也可根据不同用途的检厕要求，选用上述某些单元组成钻井工程参数，地质参数等客种型式的录并仪。其所采用单元都应达到本标准技术要求。4技术要求
4.1单元技术要求
4.1.1天然气总量检測器
a：最小检测度，以标准甲烷气样为检查气样，不大于200×10-‘体积比浓度（本标雄中浓度均为体积比浓度），
b。 测量范国：200 ×10-6~1#
电噪声：不大于1mV
d。漂移：1h内不大于满量程的2%e.
精度：满量程3%（含量0～40%）f，事复性误差：满量程3%
若采用对氢气有啊应的鉴定器，仪器应有吸氢装置，吸氢能力不小于20%，h.
管路气密性，无漏气现象，
脱气器采用电动脱气器或气动脱气器。转速不小于500r/min，脱气效率不低于50%，电动脱气中华人民共和国能源部1991-07-19批准1991-12-01实施
SY 5190—91
器应防水，防爆级别应符合GB3836中的dIAP34.1.2天然气组分分析器
a，最小检测浓度：甲烷不大于100×106，乙烷不大于100×10-6
b.测量范圈：甲烷100×10-6～1;乙烷100 ×10-6~300×10-3;
c。分析周期：C1~nC不大于7.5min，分离明显可辨；d．电噪声：不人于0.5mV；
漂移：一个分析周期内不大于满量程的1%，或设有白动调零装置；e.
精度：满量程的3%
9，重复性误差：满量程的3%。
热真空蒸馅脱气器
系统真空度：不人于1.3kPawwW.bzxz.Net
抽气速率：不小于1mL／s
系统密封性：真空度达到1.3kPa后，隔断气阀，2h内目测真空表真空度下降不大于0.26kPa；c.
d.平底烧瓶穿积：500mL，
加热器功率：不小于300W。
硫化氧检测报警器
最小检测浓度：2×10-55
谢量范围：0～100×10~6：
重复性误差：满量程5%
d。响应时间：1min到达最大值90%；报警浓度：在测量范围内任衰设定，以声光方式报警。e.
4.1.5二氧化碳测定器
测量范围：0～0,2，0～1;
b．精度：满量程2.5%，
C.重复性误差：满量程2.5%。
4.1.6转盘转速定器
a.测量范围：0～200r/min,0～400r/min;b.精度：1%，
C。累计误差：个位数
d。附有转速白校信号器：信号挡50，100，200，400r／min。4.1.7泵冲次测定器
测量范围：0～200冲／min，0～400冲／min；精度：1%
累计误差：个位数
附有冲次自校信号器：信号挡50，100，200，400冲／min。立管、套管力测定器
测量范围：0～40MPa，可扩大量程：精度：满量程2%：
液压元件在压力范国内密封性良好。4.1.9
转盘扭短测定器
a．测量范画：0～40kNm，可扩人基程，21
b精度：5%（电扭矩传感方式）；C。响应时间：38；
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d。如用液压传感方式，液压元件在压力范围内密封性良好。4.1.10大钩悬重力，位移奏数测定器悬重力：0～2000kN，0～4000kN，a.
钻压：0~12100kPas
精度：满量程2%：
钻头位置、扦深度：0～9999.99mz精度：1%（单根），
大钩位置设定：0～49.5m；
显示间隔：0.5m
起下钻速度，0～5m/ss
精度：1%；
钻时，0.6～300min/m;
精度：1%：
深度记号发送：0.5m，1m。
钻井液池体积测定器
单池体积：0～100m
精度：1%
总体积：0~400m（各单池体积之和）3精度：1.5%
响应时间：3$。
钻井液渐度潮定器
测量范围：0.9～2.3g/ cm2;
测量误差：不大于0.02g／cm3。钻开液电导率测定器
测量范围：电导率：0~5s/m：
0~30s/m;
电阻率，0.03~3Q·m；
精度：满量程2%
响应时间：23。
钻井液温度测定器
量范围：0~100°C
分辨率， 0.5°C#
误差：1°C。
钻井液流量计
测量范围：0~100L/s，相对流量0~100%开启度a.
响应时间：小于5S1
计晕流量计精度：5%；
d、相对流量稳定性：5%。
钻开液延时补偿器
延时井深：150~7600m；
延时时间：0.5~49mins
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c.捞砂信号间隔选择：0.5，1，2，5，10m。1.1.17碳酸盐含量测定器
测量范围：0～100%：
b。精度：满量程2%。
页岩密度计
密度测量范围：1～3g／cm3
最小样品质量：0.05g
分辨率：0.03g/cm3。
4.1.19楚光分析器
a：紫外灯功率：不小于4W，
b.辅射灯波长：350~365nm，
c.箱体闭。
4.1.20计算机系统
丑，按不同单元组成的仪器，选用通用性的与其相适应的计算机系统：其内容包括计算机硬件，数据采集处理软件系统、应用软件自检程序、与其相适应数量的显示终端、打印机、绘图仪，信息通讯器等外设配置；
b.计算机系统应配置如下全部或部分基础应用软件：优化钻井、钻头、并斜、井涌、水力学报告，气测、电测，上地层压力、地层测试，地层超压，套營，固并，回放、钻并液表，综合数据日报、综合录井图套：
C。计算机需备有不间断电源和自动转换机构，保护已来集数据，并及时转出已采集数据资料。年.2其他技术要求
4.2.1电缆线
a，各单元电源电缆线插头与检测号传输电缆线插头必须明显区别，不得互换b。各单元电源插座的相线、中线、地线排列粒暨应一致#C·不同信号传输电缆插头相互区别，井标明标记d：信号插座的电源线、信号线、地线等的排列位置应一致e。屏蔽线不得作信号线、中线使用：于，电缆线必置配置排线机构。4.2.2电源要求
a，电压：380／220V（交流）
220（1±2%）V（交流）
b，频率：50±1Hz
C。波形失真；小于5%；
d。过载保护：
e.断相保护；
f.漏电安全保护：
9。不间断电源续电时间不少于15min。4.2.3仪器工作环境条件
4.2.3.1温度、褪度
a。仪器工作环境温度：10~30°Cb，仪器工作植对湿度：不大于90%C.传撼器、传输管线环境温度：-30～50°Cd，钻井液传感器环境温度：～30～70°C。4.2.3.2仪器工作坏境
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不得有腐蚀性介质，可燃性气体浓度不得超过爆炸下限。.4.2.4仪器相输人导线与整机接地导线之间绝缘电阻大于2Mg，整桃泄漏电流不大于30mA。4.2.5仪器整机噪声不大于70dB（A）4.2.6整机连续运行工作时间不少于200h。4.2.7仪器必须配置良好的接地装置。4.2.8传感器必须设有符合现场条件，安装方便的固定支架，能经受月嗮雨淋，防止工作介质的腐蚀和抗开场振动。
4.2.9仪器能适应石油钻井现场工作和车载运输时的冲击、振动，经运输后能正常工作。5试验方法
5.1单元技术要求试验
5.1.1天然气总量检测器
a：最小检测浓度：设置满量程为1%挡进行检测。仪器符合规定工作条件后，进不经人工稀释配置的200×10-\浓度甲烷标准气样，其显示值应符合4.1.1条a的规定，200×10-°显示值应大于2借操声值t
b。测量范册：进0.1%，1%，4%，10%，40%，100%浓度的甲烧标准气样，或选择其他有代表性浓度甲烷标准气样，其显示值与浓度值相对应，其重复性误差应符合4.1.1条的规定；c，噪声：开机稳定后，进纯净空气，电噪声应符合4.1.1条c的规定：d，漂移：开机稳定后，走1h基线，应符合4.1.1条d的规定，e，吸氢能力：进10%甲烷和20%氢气的混合气样，与进含单-10%甲烷气样，二者显示值进行比较应一致
f．气体管路密封性：塞住气体入口，出口端用软管接入水桶中进行排气，转换各气体管路开·关，排尽管路气体后，流量表读数都必须降到零，出口端无气泡现象，9。气体泵排量检查：在气体人口处接上100m气体软管，打开流量表针型阀，流量不小于30L／h，h，电动脱气器：采用防水、防淋、防水溅、密闭型防爆电机：1.脱气器脱气效率测定：以热真空蒸馅脱气器的脱气效率为100治作为对比标准，然后对气动或电动脱气器脱出的气体及热真空蒸馏脱气器脱出的气体进行检测，得到的显示值作效率比较。5.1.2天然气组分分析器
a，最小检测浓度：仪器符合规定工作条件后，进不经人工稀释配置的100×10-6甲烷及100×10·6乙烧标准混合气样，显示值应符合4.1.2条a的规定，100×10-‘显示值应大于2倍电噪声值，b.测量范翻：自动进甲烷和乙烧标谁气样，浓度各为0.1%，1%，10%，30%的混合气样，和进100%单一甲烷气样，或选择其他代表性浓度气样得到的显示值，与气样浓度相对应，井绘制工作曲线，隔24h重复进样一次，其精度、重复性误差应符合4.1.2条b，f，的规定！c，分析周期：进C~C，（包括各种异构体C，）的混合气样，分析周期不大于7.5min，分离明显；
。噪声：进纯净空气，噪声应符合4.1.2条d的规定；e。漂移：开机稳定后，走一个分析周期基线，应符合4.1.2条e的规定。5.1.3热真空蒸馅脱气器
系统接上真空泵进行抽真空，当系统真空度达到1.3kPa后，隔断气阀，真空度下降应符合1.1.3条e的规定。
5.1.4硫化氢检测报警器
&。最小检测浓度：进浓度为2×10-“硫化氢标准气样，应有显示；SY5190-91
b。测范围：进2×10-6，10×10-6，20×10-6，60×10-°，100×10-\浓度的硫化氢气样，显示值应与液度值相对应，其重复性误差应符合4.1.4条c的规定！c，啊应时间：进10×10-6浓度的硫化氢气样，1tmnin内显示值为浓度值的90%；d，报警：显示浓度达到报警点应报警。5.1.5二氧化碳检测器
进浓度为1%，5%，10%，20%，50%：100%二氧化碳标准气样，其显示值应与浓度值相对应，其精度、重复性误差符合4.1.5条的规定。5.1.6转盘转速测定器
a。联接模拟信号器，调整转速为50，100，200，400r／min，其显示值应与模拟信号器转速相符：且应符合4.1.6条的规定
b．自校信号器校正：调节校正信号转速为50，100，200，400r／min，输人转速计数显示器，同时启动秒表，计数显示值应与校正信号值相符。5.1.7泵冲次测定器
试验方法同5.1.6条。
5.1.8立管、套管压力测定器
传感器与活塞式压力计相联，并接入仪器，加压发送信号为0～40MPa，显示值应与信号值对应并符合4.1.8条的规定。
5.1.9转盘扭矩测定器
扭矩测定的方式多样：有压力式传感方式、电扭矩传感方式等。但不论其传感方式和显示形式如何，当发送信号值在0~40kN·m范幽内时，应与仪器的相对显示值相对应且应符合4.1.9条的规定。5.1.10大钩重力位移参数测定器，悬重力，钻压：传感器与活塞式压力计相联，并接入仪器，模拟大钩悬重力、测定悬重值其压力为0~6MPa，对应为0～4000kN，并应符合4.1.10条a的规定b.钻头位置、并深度、大钩位置：用并深模拟信号检查，显示值应与信号值相对应且符合4.1.10茶b的规定。
在检查并深的同时用秒表配合测定起下钻速度、钻时，并有深度记号发送，应符合4.1.10条℃，d，e的规。
5.1.11钻井液池体积测定器
先设定钻井池面积（20m2），再由传感器测定设定的液面商度，测定显示的体积值，应与用实际设定液面高度计算得到的体积值相符，并符合4，1.11条的规定。5.1.12钻井液密度测楚器
a。用标准密度模拟器测定，仪器显示值应与模拟值相对应，并应符合4.1.12条的规定；b。任选三种已标定密度，密度范国在1~2.3g／cm之间的适当液体进行测定，做比较试验，其显示值应与密度值相对应并应符合4.1.12条的规定。5.1.13钻井液电导率谢定器
a。以电阻箱作电导率校验样板调校，调节阻值，显示相对应的电导率，b。配制各种不同电导率的氯化钠溶液，用电导率仪和钻并液电导率测定器同时测定，其显示值应一致并应符合4.1.13条的规定。5.1.14钻井液温度测定器
，以电阻箱作温度测量校验样板调校，调节阻值，显示值应与输入阻值规定的温度值相对应且应符合4.1.14条的规定1
b传感器放入恒温水槽，调节水温温度，在0～100°C范画内任选三个温度点进行测定，其显示值应与分格值为0.1°C的标准水银温度计测定的水温值相对应耳应符合4.1.11条的规定。—G-
5.1.15钻并液流量计
SY 5190-S1
将流量计传感器接入仪器，调节流量值，其显示值应与流量值相对应且应符合4.1。15条的规定。.5.1.16钻井液延时补偿器
开启仪器，设定钻井液泵的某一冲次，拨动拨盘开关设定某值，其显示值应与设定值相符且应符合4.J.16条的规定。
5.1.17碳酸盐含量测定器
以1名化学纯碳酸钙在反应容器内与盐酸反应完全后用仪器进行测试，其显示值应为100%。再以低于1g的不同量的化学纯碳酸钙在反应容器内反应完全：其显示值应与含量值对应，并应符合4.1，17条规定。
5.1.18页岩密度计
投人不同密度的标准浮子和标准页岩，其指示值应与标准值相符，并应符合4.1，18条的规定。5.1.19荧光分析器
检查箱体密闭，应无漏光现象。对无炭光样品试验时，应无炭光反射；对已知荧光样品试验，应有荧光，功率与波长由原专业制造！检。.5.1.20计算机系统设备检查
用原制造厂提供的诊断程序对计算机系统设备进行检查，检查程序输出的诊断结果。5.1.21仪器综合运行试验
对计算机所列硬件，软件进行综合检查。5.2其他技术要求试验
5.2.1检查电缆线插头，插座和接线排列，应符合4.2.1条的规定。5.2.2电源要求，
a：用电压表、频率表检查供电电源，应达到4.2.2条a的现定b，过载保护：按不同仪器额定功率，调整电流值，加接负载，超过额定功率时，应自动断路，切断电源，
c。断相保护：三租电源任一柘断电时，保护装置应起作用，并有报警指示；d。漏电安全保护：用4.5ko电阻，功率不小于2W，跨接在相线与接地线间，调整漏电电流为30mA，安全保护应在0.1s内断电：e。不间断电源续电时间：外电源切断时，不间断电源自动转换内部供电，续电时问大于15min。5.2.3仪器绝缘电阻、泄漏电流试验插头相输入导线与整机接地导线间用500V绝缘电阻表测试，洪绝缘电阻不小于2M2。整机泄漏电流试验按5.2.2条d的规定进行。5.2.4仪器噪声试验
离仪器1m半径范画处任一点，用声级计测试，噪声应不大于70dB（A）。5.2.5整机运行试验
仪器在4.2.3条规定的工作环境条件下和在4.2.8条工况下，应能开机连续运行200h.5.2.6仪器接地装罩
仪器接地装置埋深为0.5～1m，接地导线与仪器的接地点之间的电阻小于12。5.2.7仪器抗运输时的冲击、振动试验冲击试验按GB2423.5所列方法进行，峰值加速度10g，脉冲持续时间11ms，次数50次。在无包装情况下进行。
振动试验按GB2423.10所列方法进行，频率55Hz，加速度0.5%，时间30min，在无包装情况下进行试验。
上述二项试验后仪器应能正常开机。B检验规则
出厂检验
SY519091
6.1.1每台仪器须经制造厂质量检验部门检验合格后方可出厂，并附有产品合格证。.1.2出厂检验项目与方法冕表1。表1
技术要求条款
4.2,2d,e,f
型式检验
天然气总盘检测器
天然气组分分析器
热真空蒸馏脱气器
硫化氢检测报警器
二氧化碳检测器
转盘转速测定器
泵冲沈测定器
立管套管压力测定器
转盘扭矩测定器
大钩意重力、位移参数测定器
钻并液池体积测定器
钻井滋密度谢定器
钻井液电导率测定器
钻井液摄度测定器
钻非液流量计
钻井液延时补偿器
碳酸盐含量測定器
页岩密度计
荧光分析器
计算机系统
电缆线
电源要求
仪器绝线电阻
型式检验应对本标准规定的技术要求金部进行检验。在下列条件之-一时，应进行型式检验；6.2.2
新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定#正式生产后，如结构、材料、二工艺有较大改变，可能影响产品性能时c.
产品数量累计达到50台以上时；8
试验方法条款
5,1,11
5.2.2b,c,d
SY5190-91
d。出\检验结果与.次型式检验有较大差异时：e。国家质盈监督机构提出进行型式检验要求时。书判定规娜
.3.1每台仪器出广，根据出厂检验项逐-一检验，其中有一项不合格，即为不合格。但充许返修后重检，返修时，部件允许调换，返修次数不得超过两次。6.3.2型式检验在出厂检验合格品中抽取样品，每批抽样数不得少于2台，撤取样品中所有检验项耳全部合格，则该批产品型式检验为合格。如果检验结果有不合格项目（总不合格项次不超过三项，且不发生异机同项），则可再抽取两倍于肖次抽样数量的样品进行复检，总复检结果会部合格，则该批产品型式检验合格。7、标志、包装、运辅、储存
7.1标志
a。仪器正应标志型号，名称、制遣目期、出厂编号和制造厂名#b。仪器外包装上的标志应符合GB191和GB6388中的有关规定。了.？包装
仪器固定安装在录井仪房可不进行包装，亦可单独包装。包装应紧读，牢阎可靠，不应产生松动、碰撞或转动。应确保产品在装御运输过程中和仓储有效期内，不因包装原因而发生损坏和降低产品质量。
应提供附件、备件，以及仪器使用说明书、合格证、附件和备件清单等技术文件，随仪器一起包装。
7.3运输
运输时不得漏进水，不应剧烈摄动、撞击、翻倒和滚运。7.4俺存
仪器可储存于20～50*C、相对湿度不大于90%的无赔蚀性气体的仓库中。附加说明：
本标准由石油仪器仪表专业标准化委员会提出井归门。本标准由E海石油仪器厂负责起草。本标准老要起草人朱伯钧。
自本标推实施之日起，原中华人民共和国石油工业部发布的部标准SY5190一87《综合录井仪技术条件》作废。
本标准于 199 复审继续有
效，该复审结果已被国家石油和化学工业局批准。
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