DZ 0022-1991 测斜仪通用技术条件-（高清正版）.pdf

I I Z中华人民共和国地质矿产行业标准D z 0 0 2 2 一 9 1测 斜 仪 通 用 技 术 条 件1 9 9，一 1 2 一 0 9 发布1 9 9 2 一 0 7 一 0 1 实施中华人民共和国地质矿产部 发布中华 人民 共和 国地质矿 产行业 标准D Z 0 0 2 2 一 9 1测 斜 仪 通 用 技 术 条 件主题内容与适用范围 本标准规定了 地质钻探用测斜仪的通用技术要求、试验方法、检验规则等。本标准适用于2 0 0 0 m以内 钻孔(井)测斜用的各 类测 斜仪，是各类测斜仪设计、生产、检验的共同技术依据。各种测斜仪应根据本标准的要求制定 相应的产品标 准。本标准不适用于水平钻孔测斜仪。引用标准D Z 2 8.1 地质仪器产品基本环境试验条件及方法温度试验D Z 2 8.2 地质 仪器产品基本环境试验条件及方法 湿度 试验D Z 2 8.3 地质仪器产品基本环境试验条件及方法振动试验D Z 2 8.4 地质仪器产品基本环境试验条件及方法 冲击试验D Z 2 8.5 地质仪器产品基本环境试验条件及方法 碰撞 试验D Z 2 8.6 地质仪器产品基本环境试验条件及方法 跌落试验D Z 2 8.8 地质仪器产品基本环境试验条件及方法 压力试验D Z 2 9.1 地质仪器产品运输包装基本环境试验 条件 及方 法 运输包装振动 试验D Z 2 9.3 地质仪器产品运输包装基本环境试验条件及方法 运输包装自 由 跌落 试验D Z 2 9.4 地质仪器产品运输包装基本环境试验条件及方法运输包装淋雨试验D Z 3。地质仪器产品质量检验规则Z B D 8 2 0 0 5 地质仪器产品基本安全要求Z B D 8 2 0 0 2 地质仪器产品包装通用技术条件Z B D 8 2 0 0 3 地质仪器电 气、机械结构一般要求G B 1 9 1 包装储运图示标志D Z 0 0 0 5 测井电缆接头术语与定义3.1 测斜仪 i n c l i n o m e t e r 测量钻孔(钻井)顶角和 方位角的仪器，又称井斜仪。3.2 顶角 d r i f t a n g l e 钻孔轴线 上某点沿轴线延伸 方向的切线与 铅垂线之间 夹角，称为钻孔在该点的顶角。以(0)表示，单位(0 03.3 方位角 a z i m u t h 在水平面 上，自 正北向开始，沿 顺时针 方向，与钻孔轴线水平投影上某点的切线之间的夹角，称为钻孔在该点的 方位角。以(。)表示，单位(。)。中 华人民共和 国地质矿产部1 9 引一 1 2-0 9 批准1 9 9 2 一 0 7 一 0 1 实施 tD z 0 0 2 2 一9 13.4 终 点角 t e r m i n a l a n g l e 在钻孔的 横截面上，自 给定的起点水平面开始，沿顺时针方向与终点平面之间的夹角。以(IP)表示，单位(。)。测斜仪的分类与型式4.，分类 a.根据使用环境(即钻孔内 有无干扰磁场存在)分为非磁性钻孔测斜仪和磁 性钻孔测斜仪。非磁性钻孔测斜仪只能测量无干扰磁场的钻孔(钻井)。磁性钻孔测斜仪既能够测量 有干扰磁场的钻孔(钻井)，也能测量无干扰磁场的钻孔(钻井)。本标准根据精确程度将测斜仪分为甲、乙两个精度级别。b.顶角测量范围小于 1 0 0 的又为小顶角钻孔(钻井)测斜仪。4.2 下井方式 a.用钢丝绳或钻杆下井，b 用单芯或多芯电 缆下井.4.3 测量方式 分点测和连续测量两种。4.4 记录方式 a 下井仪自 记录，记录后地面处理，b.地面仪器记录;c.凡需地面记录的测斜仪除配备独立的地面仪外，均应设计得能与带有钻孔技术参数插件的综合测井站或电测站相联用.4.5 测斜仪的下井 仪器可 与测其它参数的 下井 仪器组合设计在一起，但不准降低技术要求.4.6 结构尺寸 :.机械结构应符合Z B D 8 2 0 0 3 的规定;b.下井仪器的外径应按表1 规定的尺寸选择设计:表 1 mm长度根据需要在具体产品标准中规定;c.地面仪器几何尺寸应根据体积小、重量轻、便于携带和操作的原则在具体产品标准中规定。技术要 求5.1 环境条件 测斜仪在经下列环境条件试验后，机械性能、电气性能、结构及外观质量检测结果应符合本标准技术要求和具体产品标准中技术要求的规定。5.1.1 温度5.1.1.1 使用环境温度 a.下井仪器 适 用 于 钻 孔(井)6 0 0 m 深的 仪 器:z 1 0-4 5 C 适用于钻孔(井)1 0 0 0 m深的仪器:-1 0 -5 0 0C 适用于钻孔(井)1 5 0 0 m深的仪器:一1 0-6 5 C 适用于钻孔(井)2 0 0 0 m深的仪器:一1 0-7 5 C b.傲而4 7 器Dz 0 02 2一 9.一1 05 00C。5.1.，.2 运输贮存温度 一4 0-6 0 C.5.1.2 湿度 a.下井仪器在水或泥浆中 工作;b.地面仪器不大于:9 3 环(R H)4 0 0C(有凝露)。5.1.3 振动试验条件5.1.3.1 下井仪器 a.非工作状态:定频法振动试验条件 频率:1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5 H z 加速度:1 9.6 m/s,每个频率点上的保持时间:1 5 m i n 防护:等效使用中的运输防护 b.工作状态:定频法振动试 验条件 频率:4 5 Hz 加速度:4.9 m/s 保持时间:3 0 m i n5.，.3.2地面仪器 扫频法振动试验条件 频率循环范围:1 0-1 5 0-1 0 H z 扫频速率:1 o c t/m i n 加速度:1 9.6 m/s 循环次数:1 0次/每轴(在三个轴向上进行)仪器状态:非工作状态 防护:等效使用中的运输防护5.1.4 冲击试验条件 加速度:4 9 0 m/s 脉冲持续时间:1 1 m s 速度变化量:3.5 m/s 波形:半正弦波 冲击次数:底面冲击三次，其余各面冲击一次，共八次 下井仪器卧放冲击八次 仪器状态:非工作状态 防护:等效工作中运输防护515 碰撞试验条件 加速度:2 4 5 m/s 脉冲持续时间:6 m s 速度变化量:0.9 9 5 m/s 碰撞次数:1 0 -8 0 次/m i n 仪器状态:非工作状态 防护:等效工作中运输防护5.1.6 跌落试验条件 么下井仪器U Z 0 0 2 2 一 9 1 跌落方式:倾斜跌落 跌落高度或角度:1 0 0 m m或3 0 0 跌落次数:4 次 跌落方式:以一 端为支点，另一端抬高1 0 0 m m或成3 0 0 角，每 端2 次.共4 次 仪器状态:工作状态 b.地面仪器 跌落方式:自由跌落 跌落高度:2 5 m m 跌落次数:3 次 仪器状态:工作状态5.1.7 压力(密封)试验条件 只作下井仪器 a.压力 适用于钻孔(井)深 6 0 0 m的仪器:9 MP a 适用于钻孔(井)深 1 0 0 0 m的仪器:1 5 MP a 适用于钻孔(井)深 1 5 0 0 m的仪器:2 2.5 MP a 适用于钻孔(井)深 2 0 0 0 m的仪器:3 0 MP a b，保持时间:I h5.2 运输包装试验条件 经下列试验后，目测内外包装物应无松脱和损伤，产品外表无损伤，机械结构无破裂、变形，紧固件无 松动。机 械性能、电器 性能检测 结果应符合本标准技术要求和具体产品技术标准的规定。5.2.，运输包装振动试验条件见表2。任选其中一种即可.表 2it 护定频法扫 频 法运输振动台法频 率.Hz5,1 0,2 0,3 05-3 5 -5加速度，m/s9.8 士 0.4 59.8 士2.4 59.8 士2.4 5试 验 时 间每频点6 0 min1 0次/每轴1 2 0 m i n运输包装自由跌落试验条件，见表 3,表 3重最(带包装)，k g 2 02 0-5 05 0-1 0 0高 度，mm1 0 0 05 0 02 5 0次 数六个面，每个面一次3 运输包装淋雨试验条件a降雨量:1 0 0 士2 0 L/m hb.降雨温度:5-3 5 Cc.降雨时间:3 0 m i n 测量范围、工作误差、稳定性、分辨力等各项规定见表 4,n z 0 0 2 2 一9 1表 4(0)布一 一 之 犯 一磁性、非磁性钻孔侧斜仪甲级乙级小顶角顶角测 量 范 围0 -4 5,0 -6 0,0-9 0 中间可分档0 -1 0可分档工作误差士0.2士0.5士 0.1稳定性0.10.20.05分辨力0.0 50.10.05灵 敏 度由具体产品标准规定方位角测量范围0-3 6 0(允许有开口)工 作 误 差 士 2(0)3)士4(2(0 G 3)士 4(6)3)士6(2 镇0 3)士2(6)2)士 4(1 0 G 2)稳定性121分辨力0.5灵敏度由具体产品标准规定5.3.，采用陀 螺定向 法的方位静止飘移 及飘移非线性 a.测斜仪探管外 径大于5 0 m m方位静止飘移大6 0/h,飘移非线性不大于5 0;b.测斜仪探管外径小于等于 5 0 mm的方位静止飘移 1 2 0/h,飘移的非线性不大于 1 0;c.口径小于 4 0 mm顶角测量误差可放宽到士1 0,5.3.2 下井仪方位角测量系统为电 阻式的 在零方位允许有开口，当探管外径大于5 0 m m时，开口不超过士2.，当探管外径小于 5 0 m m开口不超过士4 0,5.4 定时控制范围与误差、状态转换顺序5.4.1 采用钟表机构作定时控制系统的 定时范围:5 1 2 0 mi n，中间可分档在具体产品标准中规定;b.定时误差:2 m i n,5.4.2 采用电 子式定时控制系统的 a.从锁卡状态到自由 状态延时时间不窄于:1 -3 0 m in，中间可分档，误差士1 m i n;b.从自由状态到锁卡状态定时不大于:2 mi n,5.4.3 采用感光记录的感光定时记录时间不大于:5 mi n,5.4.4 点测仪器状态转换顺序:自由一顶角一方位角(终点角)。5.5 重锤的阻尼时间不大于:1 2 s,5.6 供电电 源 a.下井仪器供电为直流或交流;b.地面仪器供电为直流或交流;直流 一般最高电压不 超过 9 0 V;交流供电为:2 2 0 V士1 0 0 0,5 0 H z,5.7 绝缘电阻 地 面 仪 器、下 井仪 器供 电电 源，测 量系 统 各极 对 仪器 壳的 绝 缘电 阻不 小 于1 0 0 M O(在 正 常条 件下)，水泡及高温高压试验后下井仪器的供电 和测量各极对外壳的绝缘电 阻不小于2 M O。除 此以外的特殊要求在具体产品标准中规定。5.8 采用微机控制的测斜仪应有自检、自动调试、自动测量、打印及报替等程序.并具有标准输出接口。D Z 0 0 2 2 一 9 15.9 机械结构紧固连接的零部件，必须牢固可靠，不得产生松动和位移;下井仪器的顶角、方位角(终点角)测量系 统，控制系 统应运动灵活.接触良好，控制变换准确，氏权密封可靠;。.地面仪器操作面板布局合 理，操作开关、调节机构动作自 如准确;测读部分调节灵活，读数准确。面板控制系统与下井仪器控制系统协调一致;d.地面仪器与下井仪器连接标志清晰正确。5.1 0 外观质量要求 a.仪器的外观应整洁美观，标志清晰，牢固;b.外部零部件表面及结合处应整齐，无不均匀现象，光洁无毛刺;c 电 镀 与 化 学 处 理 表 面 应 光 洁，无 锈蚀、划 痕 等 缺 陷;d.涂漆表面应均匀，色泽一致，应无脱皮、起泡流痕等缺陷。5.1 1 下井仪器与电缆的连接接头应符合D Z 0 0 0 5 测井电缆接头标准规定。5.1 2 仪器的安全要求应符合Z B D 8 2 0 0 5的有关规定。5.1 3 仪器的成程套性 除下井仪器，地面控制测量仪器外，应配备必要的附属设备、工具、备件等由具体产品标准规定。6 试验方法6.1 一般要求 a.如无特殊规定试验均在正常大气条件下进行 温度:1 5 3 5 0C 湿度:4 5 0 a 7 5%(R H)大气压力:8 6 1 0 6 k P a b.试验设备及测量仪器按有关规定，定期交计量部门进行检验和校准，且精度和量程均应满足试验的要求。6.2 环境试验6.2.1 温度试验 试验条件按本标准第5.1.1 条的要求执行，试验方法按 D Z 2 8.1 的规定执行。6.2.2 湿度试验 卜 试验条件按本标准第5.1.2 条的要 求执行，试验方法按D Z 2 8.2 的规定执 行。6.23 振动试验 试验条件按本标准第5.1.3 条的要 求执行，试验方法按D Z 2 8.3 的规定执行。6.2.4 冲击试验 试验条件按本标准第5.1.4条的要求执行，试验方法按 D Z 2 8.4 的规定执行。6.2.5 碰撞试验 试验条件按本标准第5-.1-5 条的要求执行，试验方法按D Z 2 8.5 的规定执行。6.2.6 跌落试验 试验条件按本标准第 5.1.6 条的要求执行，试验方法按 D Z 2 8.6 的规定执行。6.2.7 下井仪器压力(密封)试验 a.压力(密封)试验 试验条件按本标准第5.1.7 条的要求，将仪器置高压装置中，试验方法按D Z 2 8.8 的 规定 执行;b.高压高温综合试验 试用于2 0 0 0 m孔(井)深 试验条件按第5.1.1.l a 和5.1.7 的要求执行;将下井仪器放到高温高压综合试验装置中，接好引DZ 0 0 2 2 一9 1线，使仪器处于运行状态;温升速度 1 C/m i n，相应升压，当压力、温度达规定的最大值时，保持 1h，同时检查仪器正常工作，仪器绝缘电 阻符合5.7 的要求。6.3 运轴包装试验6.3.1 运输包装振动试验 试验条件按本标准第5.2.1 条的要求执行，试验方法按D Z 2 9.1 的规定执行。6.3.2 运输包装自由跌落试验 试验条件按本标准第 5.2.2 条的要求执行，试验方法按 D Z 2 9.3 的规定执行。6.3.3 运输包装 淋雨试验 试验条件按本标准第 5.2.3 条的要求执行，试验方法按 D Z 2 9.4 的规定执行。6.4 测量范围、工作误差、稳定性、分辨力的检验6.4.1 顶角测量范围 与工作误差的 检验 a.将仪器放在测斜仪校验台(以下称校验台)上，按产品技术说明书连接调好仪器;b.在任意方位上，顶角在0-,2 ,5。以上每隔5。选一个测点直到测量范围 上限;先从0 0 起由 小到大再由大到小测量一次;再从0 0 起向相反的方向倾斜，由 小到大再由 大到小测量一次。按产品 技术 说明书的规定进行操作测量，其测量范围与工作误差应符合本标准5.3 条有关规定。6.4.2 方位角(终点角)测量范围与工作误差的检验 a.将仪器放在校验台上，按产品技术说明书连接调整好仪器;b.顶角分别置于规定方位误差的最小顶角上，顶角测量范围的中部及上限，在 4 0,4 5 0,9 0 0,1 3 5 0,1 8 0 0,2 2 5 0,2 7 0 0,3 1 5 0 方位上(或任意相差4 5。的8 个终点角上)检验，并随时按顺时针或逆时针转动外管。按产品技术说明书的规定进行操作和测量，其测 量范围 和工作误差应符合本标准第5.3 条的有 关规定。6.4.3 稳定性的检验 a.顶角在 3 0,测量范围的中部，在相同的条件下，间隔 2 0 mi n测量两次，两次测量结果之差符合本 标准第5.3 条的有关规定;b方位角(或终点角)在任何 4 个均匀分布的方位上(顶角置测量范围的中部)，在相同条件下间隔2 0 mi n 分别测量两次，两次测量结果之差符合本标准 5.3 条的有关规定.6.4.4 分辨力的检验 a.顶角分辨力的检验 按6.4.1 条a 调整好仪器，顶角置于。，方位角任意并保持不变，按5.3 条的 规定变化顶角为 分辨力的三倍，测读器应有相应的指标;b方位角(或终点角)分辨力的检验 按6.4.2 条a 调整好仪器，顶角置于3 0 并保持不变，方位角(或终点角)任意，而 后按5.3 条的规定r 化方位角(或终点角)为分辨力的三倍，测读器应有相应的指示。o.5 惯性(陀螺)定向 法的方位飘移检验 a.将仪器置于检验台 上，按产品说明 书连接并调整好仪器，按产品 说明书 进行操作试验;b.在 顶角3 0、顶角测量范围的中部和上限三个位置上，方位角任意进行三次 试验，每次试验2 h,每隔 1 0 mi n 记录一次飘移;三次试验，间 隔1 h 飘移的算术平均值均不超过士6。或士1 2 0=按下式计算飘移的非线(K)乙已_I I(A A一O t i)入=一3(n-1)(1)DZ 00 22 一 91A艺(A li+，一A t)3(凡一1)(2)式中:A 每10m in间隔 飘移增 量的 算术平 均值;式。第 ti间隔点每次测量的飘移增量;，每个位置的测量次数;式 1 十、，式。为第ti+1 点、第ti点的 读数值。计算结果符合本标准第 531 条的规定。6.6 定时、控制范围与误差及转换状态顺序的检验 将仪器置于校验台上，按产品 技术说明书连 接调整好仪器，按技术说明书操作试验，检验结果符合本标准第 5.4条的有关规定;b.钟表机构定时控制系统用手表检验;电子式定时系统用秒表检验;d.感光记录的定时时间用秒表检验;e.转换顺序操作检验。6.了 重锤阻尼时间检验 用秒表检验，检验结果应符合本标准第 5.5 条的规定。6.8 供电电源的检验 用交流、直流电压表测量;b.当采用直流电源供电时，将电源电压分别置于允许电压上限及下限，检验结果仪器工作正常，当供电电源为 2 20 V士10%，50 H z 交流电压时，分别把电源电压调到 198V和 2 42 V，在此两种情况下试验仪器，工作正常。6.9 绝缘电阻检验 a.用 5。V兆欧表分别测试地面仪器和下井仪器;b.下井仪器在水中泡 48 h及温度压力试验时分别测试;c.如有的电路与外壳连接则断开接壳以后进行测量。特殊要求在具体产品中加以说明;d.检验结果应符合本标准5.7 条的规定。6.10 具有微机控制的仪器各自 有关程序的试验，由仪 器自 检。6.1 1 机械结构的试验 用目测和手感操作试验，试验结果应符合本标准第5.9条的规定。6.1 2 外观质量检验 用目测和手感操作试验，其结果应符合本标准第5.10条的规定。6.1 3 下井仪器与电缆连接接口的检验根据 D Z。05 标准检验。61 4 安全要求检验 按 Z BD82 o 05 的有关规定检验，检验结果应符合本标准第 5.12条的规定。6.1 5 仪器的成套性按具体产品标准的规定检验，结果应符合本标准及具体产品标准的有关规定。7 检验规则了.1 产品分交收检验(出厂检验)，例行检验和新产品定型检验。了.2 所有检 验均由各生产厂检验部门进 行。必要时用户可派代表参加，各生产厂检验部门对检验结果负责并写出检验报告。了.3 交收检验(出厂检验)交收检验(出厂检验)项目 按本标准第53 5.n条、5.13各条要求逐条进行，试验方 法按本标准第6 章相应条款的规定进行。凡每台有一项不符合本标准或具体产品标准技术要求的规定，均判为不合D z 0 0 2 2 一9 1格，不合格产品不能出厂.7.4 例行检验7.4.1 例行检验是通过环境试验对产品质量进行全面检验。按本标准第5.1,5.2,5.1 2 条的要求进行。抽样数不少于2 台。7.4.2 在下列情况下，应 进行例 行检验.二新产品试制定型鉴定，或老产品改型;b.正式生产后，产品在结构、材料及工艺有较大改变，可能影响产品性能时;c长期生产每年进行一次，或积累一定产量后定期进行一次;d.产品长期停产后，恢复再生产时;e.上级主管部门或质量监督机构要求进行时。7.4.37.4.例行检验前，所有用于例 行检验的产品，按交收检验的项目 进行1 0 0%的检验，若发现有不合格产品 应以 合格的 单位产品替换，同时应分析原因，提出适当的处 理意见，载人例行位 验报告，但不作为例行试验结果的判定依据。7.4.4 例行检验后的产品按交收试验的项目逐项检验。若被检验的任一台产品，任一项不合格，应加倍抽样检验。检验合 格的判据原则按D Z 3 0 的规定执 行.75 新产品的定型检验 新产品定型检验的要求和判据原则与例行检验相同。了.6 产品质量保证产品的保修期限按D Z 3 00的规定执行;产品的 工作寿命大于2 0 0 0 h,么阮 8 标志、包装、运输、贮存 8.1 标志 8.1.1 产品标志 产品面板上必须有下列标志:a.制造厂名。b.产品名称、型号;c.商标或厂标;d.制造日 期、编号。其它内容可根据产品的具体情况，由生产厂自行决定列入。8.1.2 包装标志 a.制造厂名、产品名称、型 号、数量、出厂日 期;b.箱体尺寸l X b X h,mm;(长X宽X高);c.净重、毛 重(k g);d到站及收货单位，发站及发货单位;e.包装箱上应有:“小心轻放”、“向上”、“防潮”、“防雨”、“防展”等标志且应符合G B 1 9 1 包装储 运图示标志 的规定。8.2 包装 各生产厂 对产品的包装要求，包装材料及内 包装 物的摆放位置和方法，应 在具体产品 标准中 规定。包装箱的设计 与包装应符合Z B D 8 2 0 0 2 的规定。8.3 运输 允许以陆、海、空任何方式运翰，但应避免雨、雪的直接淋袭和强烈的振动及跌落.Dz 00 22-9 18.4犷存 产品长期贮存环境要求:a.温度:一5-3 5 C;b.湿度:不大于 8 O%(RH);c。室内无酸:碱及腐蚀的气体且通风良好。附加说明:本标准由地质矿产部机械仪器总公司提出.本标准由中国地质矿产经济研究院和上海地质仪器厂负贵起草.本标准主要起草人才侠、于丁玉、吴鸿泉.