4503XB 采集面板兼容CLIS 采集系統的開發應用

邱東瑞 陳智偉 宛文宇

（中海油服油田技術事業部塘沽作業公司，天津 300451）

0 引言

近來年，隨渤海區域固井質量作業量激增，現有的4501 型CASE 系統使用頻率倍增。 由于4501 型CASE 系統使用的核心面板：采集面板4501、纜芯分配面板3765 和直流電源3773 服役年限大多在20 年以上，不穩定導致的故障時有發生。 由此我們把利用率較低的CLIS 系統和4503XB 采集面板整合成CLIS和CASE 雙系統兼容的一套地面。

CLIS 系統的核心面板由AIP04 和DPS04 構成；4501 型CASE 系統使用的核心面板有4501、3765 和3773。此文介紹的4503XB CASE 兼容CLIS 系統的核心面板由4503XB、AIP04 和DPS04 三塊組成。雙系統所需核心面板由原來的“2+3”變為“2+1”，即避免不穩定故障的發生， 又實現了CASE 系統的返老還童，實現資源整合和降本增效。

1 雙系統的實現

1.1 理論探索

通過對AIP04 箱體的研究，發現AIP04 箱體通過換檔可以實現不同的信號輸出。 當 “STATUS”在“LOG”檔時，該面板為CLIS 系統正常測井狀態，信號供自身處理；當“STATUS”在“EXT2”檔時，電纜信號通過AIP04 箱體的隔離換擋板， 信號不經面板處理，隔離后信號從面板后部的示波器接口OUT2 輸出；因此，AIP04 箱體的修改關鍵便是確定AIP04 的信號隔離通路，使各類常用儀器信號經過AIP04 箱體隔離拾取到的信號可在4503XB CASE 系統采集、處理；地面發出的命令可以通過AIP04 箱體下發到儀器。

從上文中得知 “STATUS” 檔位在 “EXT2” 時，AIP04 箱體可把信號隔離、輸出。 經過測試，信號由LINE 進入，在JRL1 處在常閉狀態，經過由C8、R10、Z3、Z4 組成的阻容隔離，信號由CP3 的4 腳輸出到后面板的OUT2 上。 按照“STATUS”檔位在“EXT2”時的外接阻容隔離方式， 信號由后面板的OUT2 連接到4503XB 時測試各種常用套管井儀器。 工程較深儀器測試正常，但SBT 和RPM 儀器無法建立通信。針對此問題，對面板4501、4503XB、3765 和AIP04 的“EXT2”通路對比發現：面板4501 內含有3504 通信模式的脫離和加載電路，4503XB 內則沒有3504 通信模式的脫離和加載電路，3765 和AIP04 的“EXT2”通路都沒有3504 通信模式的脫離和加載電路。因此4501 和3765配套的CASE 使用時， 可以用于SBT 和RPM 作業，4503XB 和未修改AIP04 配套使用時，SBT 和RPM 儀器無法建立通信。

因此要實現4503XB 通過AIP04 的“EXT2”通路用 于SBT 和RPM 作 業， 需 要4503XB 或AIP04 的“EXT2” 通路上增加3504 通信模式的脫離和加載電路。 通過研究4503XB 和AIP04 的機箱，從空間比較和修改便利等方面考慮， 最終確定在AIP04 機箱的“EXT2” 通路上增加了3504 通信模式的脫離和加載電路。

1.2 修改實現

根據等效電路得知，修改中主要用到了2 個1 uf、1 個47 nf 的電容，1 個200 kΩ 電阻、1 個1 kΩ 的電阻和導線。 實現步驟：

（1）把隔離換擋板上的C12 取下，換成1 uf 的電容。

（2）在C12 的隔離前端連接一導線，另一端連接到第二個1uf 電容。

（3）其他元器件按照等效電路連接。

（4）單芯信號（CH）用屏蔽導線從CP3 的4 腳上接出。

現今中國的高校教學較之過去發生了極大的變化，高校教師教學任務繁重，教學對象復雜，教學要求提高。而與之形成鮮明反差的是，高校教師教學投入相對減少，高校教學面臨著前所未有的挑戰。當前的高校教學呈現以下特點。

（5）信號的輸出接口選擇現階段沒有使用的張力接口， 其中1#接3504TX、3#接3504RX、5#接CH、4#接地線，接地線要接到機箱的公共的地端。

（6）利用57 的信號線，接到4503XB 的子不用改變；另外一端改成CLIS 系統的張力線頭子。線序如表1 所示。

表1 4503XB CASE 信號線線序表

1.3 深度系統修改

雙系統中，CLIS 的深度接線不需要改變， 接入A+、B+和GND 三根線即可；4503XB 型CASE 系統則必須最少接入A+、A-、B+、B-和GND 5 根線。利用57系統的深度線，一端接到4503XB 的J10，另一端并到絞車面板的深度輸入端，可以把絞車面板的深度輸入線前端做成三叉線形式。

2 功能測試

2.1 面板接線

CLIS 系統的連線基本沒有改變， 只是增加了一條信號大線連接到TEN/MAG 接口，J9 信號接口接到CLIS 系統的TEN/MAG 接口，J10 深度接口連接到絞車面板過來的分叉線。

2.2 檔位設置

（1）使用CLIS 系統時，關閉4503XB的電源開關，AIP04 的檔位設置如平時。

（2）使用4503XB CASE 系統時，AIP04 和射孔面板的開關檔位設置如下：

AIP04 面板：

POWER 電源開關關閉；

DC POWER 選擇正電；

INSULATE 選擇INDCT 或RES。

射孔面板：

POWER 電源開關點亮；

鑰匙開關扳到OPER 檔位；

工作模式開關扳到LOG 檔位；

喇叭面板開關扳到OPER 檔位。

2.3 儀器檢查

（1）使用CLIS 系統檢查PLT 儀器、工程儀器。 各儀器測試正常。 以736 儀器為例，測試步驟如下：

a、按照3.2 選擇檔位；

b、選擇服務表；

c、地面面板加電90V；

d、調節通信；

e、設備檢查。

（2） 使用4503CASE 系統檢查各儀器測試正常。以SBT 儀器為例，測試步驟如下：

a、按照3.2 選擇檔位；

b、選擇服務表，編輯服務串；

c、面板初始化；

d、地面面板加電160V；

e、調節信訊；

f、設備檢查；

3 結論

經過對AIP04 的修改，通過對常用儀器的掛接測試， 成功實現了4503XB 型CASE 系統掛接CLIS 系統采集機箱AIP04。 使用時，只須改變檔位即可實現CASE 系統與CLIS 系統的切換， 成功實現CASE 和CLIS 雙系統共用AIP04 及DPS04， 雙系統核心面板由原來的“2+3”變為“2+1”。 該應用可以免去面板的采購，效益可觀。 同時該項目減少了對地面面板的需求，也順應了未來拖撬小型化的趨勢，影響意義深遠。