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电雷管作用下的地震勘探论文

2015/04/30 阅读:

1系统组成

作用时间测试系统主要由3部分组成:记录系统、接收系统、爆轰测试系统。1)记录系统主要由高压大电流智能雷管电参数测试仪组成,该测试仪的输出电流10~4000mA,测量作用时间为0.01~999.9ms,测试精度完全可以满足相关标准检验要求。2)接收系统主要由信号线和光电传感器组成,光电传感器采用的光敏元件是光敏二极管,它具有精度高,反应迅速等特点。3)爆轰测试系统主要由雷管爆轰测试罐组成,爆轰测试罐如图1所示,主要是由试样端口、测试端口、安全防护装置和固废处理装置4部分组成。①试样端口:雷管爆轰测试罐试样端口顶部采用弹簧式安全设计,拉动试样入口的防护罩,将试样放入罐体后,防护罩自动弹回,防止雷管爆轰产生的碎片伤害检验人员,同时保证因爆轰产生的有毒气不进行外泄,保护人员安全。试样通过端口进入试样实验区,实验区主要是由防护钢板和泄爆孔道组成,防护钢板保护测试罐体不受雷管爆轰波的冲击,防止雷管爆轰产生的大量碎片破坏罐体的噪音处理壁和水防护层。泄爆孔道可以消除雷管爆轰波冲击钢板时产生的噪音以及压力,降低爆轰波对防护钢板的冲击。②测试端口:测试端口安装了防护装置,确保光电传感器不会因雷管爆轰而遭到破坏,同时安装了光电与压电传感器通用接口,保证了不同种传感器的安装与使用。③安全防护装置:安全防护装置主要由噪音处理壁、水防护层、外层防护钢板和防静电滑轮等4部分组成。外层防护钢板保证罐体的抗冲击强度。防静电滑轮保证罐体整体的静电防护,保证人员测试雷管操作过程中的安全。噪音处理壁和水防护层主要将雷管爆轰产生的噪音进行吸收和消除,达到GB3096-2008《声环境质量标准》中规定室内噪音不能高于70dB的标准[5]。④固废处理装置:固废处理装置主要由烟尘处理孔道和破片储存间组成。烟尘处理孔道主要处理雷管爆轰产生的各种有毒气体和粉尘,排风机将有毒气体和粉尘吸入处理器中,处理器将有毒气体和粉尘进行吸收和净化,然后进行室外排放。破片储存间储存雷管爆轰产生的破片与导线等废弃物,最多可存储2000发雷管的废弃物。测试罐底部的固废处理闸门采用开孔补强原理进行了处理,保证实验仪器的耐冲击强度。

2实验测试与数据分析

2.1实验测试测试勘探电雷管的作用时间,首先检查并调试作用时间的测试系统仪器,使仪器处于正常工作状态,连接信号测试线,安装光电传感器,调节高压大电流智能雷管电参数测试仪电流,使输出电流为3.5A,实验要求作用时间测试精度0.01ms。取1发雷管,将其放置于爆轰测试罐装置内,脚线末端接在测试仪电流输出端上。清零后启动测试仪的通电开关,准备起爆,确保仪器参数设置正确和运行正常后,将雷管进行通电,起爆。雷管爆轰后,记录测试仪显示的时间,平行实验10次,实验结果见表1。

2.2数据分析根据表1所示,某一型号的勘探电雷管的作用时间平均为0.65ms,平行测定的数值之间波动较小,其标准差为0.025,符合相关标准要求。该套系统能够利用光电传感器接收信号,测试精度较高,数值精确,能够较好达到相关标准对于该种雷管检验作用时间的要求。作用时间测试过程中,为检测雷管爆轰产生噪音对人体的伤害,实验过程中模拟检验操作人员的身高与操作起爆仪器的距离,安装标准声级计并进行测试,实验结果见表2。雷管室内爆轰没有经过处理前噪音声级平均为122.9dB,经过爆轰测试罐的噪音处理壁和水防护层处理,噪音声级平均为47.6dB,相对降低了71%,噪音声级指标达到了国家标准要求,说明雷管爆轰测试罐能够有效地降低噪音,保护检验人员的听力。同样模拟检验操作人员的身高与操作起爆仪器的距离,安装有毒气体测试仪并进行测试,实验结果见表3,雷管爆轰后产生的有毒气体经过爆轰测试罐处理后,由原来的平均浓度51.0mg/L,降低至10.2mg/L,有毒气体浓度减少了80%。说明雷管爆轰测试罐能够有效地过滤和吸收有毒有害物质,减少了有毒气体和爆轰垃圾产物的排放,有效地保护了检验人员的安全,同时更利于保护环境。

3结论

1)地震勘探雷管的作用时间测试系统,数据采集停止靶采用光电式传感器,能够精确测试雷管的作用时间,精度达到0.01ms,较好地完成了监督检验产品的相关要求,保证了监督检验工作的科学性和准确性,该套系统的建立,有利于公正科学的评价地震勘探电雷管的产品质量,对于油气田勘探的发展具有一定的促进作用。2)设计和研制的室内用雷管爆轰测试罐,符合民用爆炸物品检验的安全规定,具有操作简单,安全环保等特点,有效地避免了雷管爆轰后产生的有毒气体和噪声对人体的伤害,很好地完成了作用时间检验项目,保证了地震勘探电雷管在油气田勘探使用中的质量和安全。3)地震勘探雷管的作用时间测试系统,能为油气田勘探开发提供有效的数据参考,保证了勘探开发的施工质量,为油气田勘探开发提供了技术支撑。

作者:李冰黄丽娜廖宁宁李厚磊单位:石油工业油气田射孔器材质量监督检验中心

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