ICS73.020 CCSD80 中华人民共和国能源行业标准 NB/T11528—2024 矿用无线随钻测量及装置检修技术规程 Technicalregulationsofwirelessmeasurementwhiledrillinganddevice maintenanceincoalmine 2024-05-24发布 2024-11-24实施 国家能源局发布 中国标准出版社出版目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 装置组成和选型 1 ………………………………………………………………………………………… 5 工作条件 2 ………………………………………………………………………………………………… 6 测量准备 2 ………………………………………………………………………………………………… 7 测量 4 ……………………………………………………………………………………………………… 8 测量故障排查与处理 5 …………………………………………………………………………………… 9 装置检验与维修 6 ………………………………………………………………………………………… 10 装置回收、保养、存储与运输 7 …………………………………………………………………………… ⅠNB/T11528—2024前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国煤炭工业协会提出。 本文件由煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会归口。 本文件起草单位:中煤科工西安研究院(集团)有限公司、淮河能源控股集团有限责任公司、晋能控 股装备制造集团有限公司、淮北矿业(集团)有限责任公司、西安煤科检测技术有限公司、神华神东煤炭 集团有限责任公司。 本文件主要起草人:李泉新、方俊、郝世俊、陈龙、朱贵旺、许超、曹明、都海龙、汪凯斌、肖富刚、 赵建国、罗文、褚志伟、丁华忠、薛琴、贾明群。 ⅢNB/T11528—2024矿用无线随钻测量及装置检修技术规程 1 范围 本文件规定了煤矿井下无线随钻测量的装置组成和选型、工作条件、测量准备、测量、测量故障排查 与处理、装置检验与维修、装置回收、保养、存储与运输。 本文件适用于煤矿井下定向钻进泥浆脉冲无线随钻测量施工,及泥浆脉冲传输式矿用无线随钻测 量装置的使用操作、检验检测和保养维护。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB/T3836.1 爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求 GB/T3836.2 爆炸性环境 第2部分:由隔爆外壳“d”保护的设备 GB/T3836.4 爆炸性环境 第4部分:由本质安全型“i”保护的设备 GB/T3836.9 爆炸性环境 第9部分:由浇封型“m”保护的设备 GB/T3836.13 爆炸性环境 第13部分:设备的修理、检修、修复和改造 NB/T10173—2019 煤矿井下定向钻进技术规程 NB/T10174—2019 矿用定向钻进随钻测量装置技术条件 3 术语和定义 NB/T10173—2019界定的及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 随钻测量 measurementwhiledrilling 钻进过程中实现孔底信息实时测量和传输的技术。 3.2 泥浆脉冲传输 mud-pulsetransmission 钻进过程中以钻杆柱中心孔为信号传输通道、利用冲洗液压力波进行信号传输的方式。 4 装置组成和选型 4.1 装置组成 装置由孔内设备和孔口设备组成: a) 孔内设备:由探管、脉冲发生器、探管外管、无磁钻杆、过滤钻杆等组成,其中探管一般由测量单 元、电源单元、信号发生单元等组成; b) 孔口设备:由防爆计算机、防爆键盘、防爆数据存储器、防爆压力传感器等组成。 1NB/T11528—20244.2 装置选型 4.2.1 装置应符合GB/T3836.1、GB/T3836.2、GB/T3836.4、GB/T3836.9、NB/T10174—2019的相 关规定和要求。 4.2.2 装置的矿用产品安全标志证书和防爆合格证应在有效期内。 4.2.3 装置应根据配套钻具规格、钻孔设计深度、造斜要求和工况条件等进行选择。 5 工作条件 5.1 环境温度:0℃~40℃。 5.2 平均相对湿度:≤95%(25℃时)。 5.3 大气压力:80kPa~110kPa。 5.4 振动:孔口设备加速度≤20m/s2,振动频率10Hz~150Hz;孔内设备加速度≤50m/s2,振动频率 10Hz~150Hz。 5.5 冲击:孔口设备峰值加速度≤200m/s2,脉冲持续时间≤11ms;孔内设备峰值加速度≤500m/s2,脉 冲持续时间≤11ms。 5.6 冲洗液含砂量应小于0.3%,固体颗粒等效外径应小于0.1mm,气泡体积含量应小于5%,压力应 小于探管外壳耐水压力规定值。 5.7 钻场提供电源的输出功率、输出电压均应满足孔口设备的输入要求。 5.8 定向钻进施工应按照NB/T10173—2019的规定进行。 6 测量准备 6.1 装置外观检查 6.1.1 探管外观检查 6.1.1.1 探管外观应无明显变形或损伤,划痕深度小于1mm,接口、螺纹洁净无损坏。 6.1.1.2 探管各紧固件应牢固无松动,活动部件应活动正常,定位部件应无变形。 6.1.1.3 密封件应完整,橡胶扶正环应无明显的磨损、老化、裂纹或断裂等现象。 6.1.2 脉冲发生器外观检查 6.1.2.1 脉冲发生器外观应无明显变形或损伤,划痕深度小于1mm,接口、螺纹洁净无损坏。 6.1.2.2 脉冲发生器内部应清洁、无杂物。 6.1.2.3 脉冲发生器中的密封件应完整。 6.1.3 探管外管外观检查 6.1.3.1 探管外管螺纹和结构应完好,直径单边磨损小于2mm且圆周均匀磨损小于3mm,无裂纹、无 严重划痕、无断裂伤口。 6.1.3.2 采用磁传感器的探管,其探管外管应无磁性。 6.1.4 无磁钻杆外观检查 6.1.4.1 无磁钻杆螺纹和结构应完好,直径单边磨损小于2mm且圆周均匀磨损小于3mm,表面无裂 纹、无严重划痕。 2NB/T11528—20246.1.4.2 无磁钻杆的长度应满足NB/T10173—2019中6.3.3的要求,保证探管内传感器组不受钻杆磁 场干扰。 6.1.5 过滤钻杆外观检查 6.1.5.1 过滤钻杆螺纹和结构应完好,表面无裂纹、无严重划痕。 6.1.5.2 过滤部件应无堵塞。 6.2 装置性能检查 6.2.1 孔口设备性能检查 6.2.1.1 防爆计算机应能正常启动和显示,接口应完好。 6.2.1.2 防爆键盘应能与防爆计算机连接,且工作正常。 6.2.1.3 防爆数据存储器应能与防爆计算机连接,且数据导入导出正常。 6.2.1.4 防爆压力传感器应能与防爆计算机连接,且工作正常。 6.2.2 探管运行参数检查 6.2.2.1 探管的信号发送调制参数设置应与孔口防爆计算机中软件系统的信号接收解调参数设置 一致。 6.2.2.2 将探管通过测试装置与防爆计算机连接,或通过测试装置、探管调试盒与计算机连接,进行模 拟检查,当探管实际信号传输与探管信号发送调制参数设置一致,且与计算机信号接收解调参数设置一 致时,完成检查工作;否则应进行重新设置、故障排查或检修。 6.2.3 探管测量性能检查 6.2.3.1 将探管通过测试装置与防爆计算机连接,或通过测试装置、探管调试盒与计算机连接。 6.2.3.2 调整探管姿态,检查测量数据与实际情况是否一致,具体方法如下: a) 观察探管在不同倾角姿态下的倾角显示值,应与探管实际姿态一致; b) 将探管水平放置,观察探管在不同方位姿态下的方位角显示值,应与探管实际姿态一致; c) 将探管水平放置,周向旋转,观察探管在不同旋转位置下的工具面向角显示值,应与探管实际 姿态一致。 6.2.4 探管电源单元电压检查 6.2.4.1 采用电池筒作为电源单元的探管,检查电池筒电压是否达到探管正常工作电压要求。 6.2.4.2 当电池筒电压不足时应更换;若电池筒可充电,则应在地面采用专用充电器对电池筒进行 充电。 6.2.5 泥浆泵性能检查 6.2.5.1 泥浆泵建议选用具有泵量无级调节功能、配有蓄能器的泥浆泵。 6.2.5.2 泥浆泵应工作正常,泵量不变的情况下,泵压应稳定无波动。 6.2.5.3 泥浆泵进水口应安装过滤网,过滤网的过滤精度应满足孔内设备和螺杆钻具的使用要求。 6.2.5.4 泥浆泵各部件及密封部位应无渗漏。 6.3 装置连接 6.3.1 孔口设备连接 6.3.1.1 将防爆计算机固定在操作人员易于观察的安全位置,并连接好电源。 3NB/T11528—20246.3.1.2 将防爆压力传感器安装在泥浆泵出水口,防止防爆压力传感器电缆过度弯折。 6.3.1.3 将防爆压力传感器电缆从防爆计算机的信号连接口引入,防爆压力传感器电缆、防爆计算机电