KXP-2X無線數字羅盤測斜儀

此文檔包含了力擎KXP-2X無線數字羅盤測斜儀的重要技術信息和使用方法。用戶使用儀器前請務必仔細閱讀本手冊。

• 產品簡介

1.1鉆孔彎曲度測量

本手冊會指導您如何正確操作使用您的測斜儀。文中包含了儀器的測試原理、技術參數、性能指標、使用方法和日常維護注意事項等重要信息。操作儀器之前請務必仔細閱讀本手冊。

由于巖層特性、鉆井工藝和鉆孔深度的不同，實際生產中鉆孔會偏離原先的設計要求。這時候需要進行鉆孔彎曲度的測量，也是我們常說的鉆孔測斜。針對井下鉆孔偏斜的測量工作，目的是為了計算鉆孔偏移的量和軌跡，掌握鉆孔彎曲和方位偏移的情況。測斜儀是完成這一工作的重要設備之一。

1.2力擎測量產品

力擎測量產品使用非常簡便，可廣泛應用于地質、水文、水電、煤田、冶金、工程等測井領域，包括非磁性孔和磁性孔測量工具。儀器內部采用固態聯接，取消了傳統測斜儀內部的部活動結構，從而大大提升了儀器的可靠性和抗震性。力擎部分主要產品如下：

KXP-1S輕便數字測斜儀

  KXP-1S輕便數字測斜儀是一款適用于非磁性孔的數字化測量產品。儀器采用有纜方式測量，通過配套的地面控制儀實時發送指令獲取數據，測量結果直接顯示在地面儀器的顯示屏上。KXP-1S共可保存9個孔號，每個孔號內多可保存99組頂角/方位數據。

KXP-3D無線數字羅盤測斜儀

KXP-3D無線數字羅盤測斜儀是一款適用于非磁性孔的高精度數字化測量產品，可精確測量鉆孔彎曲指標。儀器采用新無纜測斜技術，通過無線控制儀可在地面操作井下探棒實時進行測量。KXP-3D一次測量多可保存99組頂角/方位數據。

XBY-2GW無線光纖尋北陀螺測斜儀

  XBY-2GW無線光纖尋北陀螺測斜儀是一款可在磁性環境準確測量頂角/方位信息的高精度測量產品，可適用于任何巖層環境，也可以在鉆桿內進行測量。儀器采用無纜方式定時測量，通過高精度光纖陀螺自動尋北，無需在地面進行人工對北。

DXY-2數字定向儀

  DXY-2數字定向儀是一款造斜、糾偏專用的定向鉆進解決方案。適用于鉆孔打偏后需要對頂角或者方位進行修正的項目需求。儀器采用線纜方式傳輸數據，可在專用螺桿鉆具中準確測量頂角及工具面向角，儀器采用數字顯示，讀數直觀，操作簡便并可保存數據。

• KXP-2X介紹

2.1儀器綜述

KXP-2X無線數字羅盤測斜儀由兩部分組成：探棒和一個無線控制儀，兩個設備間通過無線方式進行通訊，無需使用線纜。探棒用來測量和采集鉆孔的孔斜和方位數據，無線控制儀用來設置測量參數及查閱測量結果。通過無線控制儀完成測井時間的設置后，探棒根據預設的時間自動采集并保存數據，待測井完成后通過無線控制儀讀取探棒內部的數據，即可在顯示屏上直接讀取測量結果。

2.2主要技術指標

2.3探棒

KXP-2X無線數字羅盤測斜儀的探棒分為上、下兩部分。上儀器內部采用高集成度電子化設計，測量系統中集成了三軸磁傳感器、兩軸加速度傳感器和高性能微處理器。下儀器主要起加長配重的作用。探棒的頂端是用來系鋼絲繩的提引頭，提引頭下方有一個以“010”開頭的6位鋼印編號，即儀器的編號。旋開提引頭，其內部是探棒的控制端，由開關、充電接口和通訊接口組成。開關上有指示燈，按下開關后指示燈亮，表示儀器處于通電工作狀態，再次按下開關燈滅，儀器處于斷電狀態。

探棒內部集成了7.4V高性能可充電鋰電池，充電次數不少于500次。正常充滿電后，電池的續航時間約20小時。

2.4無線控制儀

Mini USB口                 電池盒背蓋

KXP-2X無線數字羅盤測斜儀配套一個手持式無線控制儀，用來設置測井參數和查閱測量結果。控制儀采用4節普通7號電池供電（AAA Size），安裝在控制儀背面的電池盒內，電池盒背蓋下方有一個撥動開關，撥至左側為鎖定狀態，撥至右側為打開狀態。控制儀鍵盤有7個按鍵，分別是電源鍵、確認鍵、返回鍵和4個方向鍵。為了防止誤開機，電源鍵采用延時設計，開機時需長按電源鍵直至屏幕上出現”上海力擎地質儀器”的圖標后松開，短按電源鍵無效。

在控制儀頂端，有一個Mini USB的數據接口，為廠家編程用，用戶在操作過程中不需使用。控制儀外殼不密封，使用過程中應注意防潮防水。

2.5電量檢測模塊

2.6其他配件

充電器

測斜儀套件內配有鋰電池專用充電器，充電器一頭接在220V電源上，另一頭接在探棒頂端的充電接口中。充電器上部有一個指示燈，正常充電過程中燈亮紅色，充滿電后燈亮綠色。一般在電量非常低的情況下，充滿電需要3-4個小時。

鉤形扳手

測斜儀套件內配有2把專用鉤形扳手，用來拆卸或緊固提引頭和探棒。

密封圈

測斜儀套件內配有10個“O”型密封圈，當提引頭或上、下儀器連接處的密封圈破損或老化時，需立刻更換密封圈。

• 使用方法

3.1測前工作

組裝探棒

使用測斜儀之前，先要用鉤形扳手將上、下儀器通過螺紋連接。在下儀器的接頭處有一個密封圈槽，其中的密封圈起到增加摩擦力的作用，防止儀器在井下因為震動而松脫，每次使用時必須安裝。旋開提引頭，在上儀器頂端的螺紋處有兩個密封圈槽，各安裝有一個密封圈用于防水，下井前必須檢查密封性是否完好，如發現破損老化需及時更換。另外，為了避免在測井過程中儀器因沒電無法測量，應保證每次測井前探棒和無線控制儀的電量充足。

設備聯接

操作測斜儀之前，要先將探棒和無線控制儀建立配對聯接。每一臺KXP-2X無線數字羅盤測斜儀探棒在出廠時均默認與配套的無線控制儀配對，即正常打開同一套測斜儀的兩個設備電源后，控制器界面上會出現默認配對的探棒編號，只要無線控制儀在搜索范圍內檢測到該配對探棒，會自動與之聯接并進入主菜單。在主菜單界面的右上角有一個狀態指示圖標，“√”代表探棒與無線控制儀處于聯接狀態；“X”代表探棒與無線控制儀處于斷開狀態。如果探棒沒有正常供電（如電源未開、電量不足）或探棒出了無線控制儀的搜索范圍，控制儀屏幕將停留在搜索界面而不會進入主菜單。在此界面下，用戶可以[配對取消 查閱數據]的選項停止搜索并查閱儲存在控制儀內部的歷史數據。

狀態指示

開機畫面                    主菜單

當需要重新設置配對設備時，需要進行如下操作：在無線控制儀斷電狀態下，按住【返回】鍵，然后長按電源鍵，等屏幕上出現上海力擎地質儀器有限公司的圖標后繼續保持5秒鐘松開。此時屏幕提示控制儀進入查找設備狀態。在此狀態下，儀器會搜索約5米范圍內所有待聯接的探棒并把查到的設備編號部顯示在屏幕上。用戶只需選定自己要使用的那臺設備的編號并按確定鍵即可完成配對。

3.2菜單說明

探棒與無線控制儀正常聯接后，屏幕會顯示主菜單。主菜單共有【測量】、【查閱】和【置零】三個選項，通過鍵盤上的左、右鍵可在三者之間。如要進入某個子菜單，則將光標選中該選項，然后按確認鍵。

【測量菜單】-- 設置測井時間

通過測量菜單可以設定探棒的測井時間。KXP-2X一次測量可儲存99組頂角/方位數據，這兩組數據的測量時間可以獨立設置，分別定義為“啟動時間”和“間隔時間”（詳見3.3章）。測量時間的單位是分鐘，可通過鍵盤上方向鍵調整時間的長短。一旦兩組時間都設置完成后，會出現提示“設置成功”的界面，同時探棒開始。當預設的“啟動時間”到達后，探棒自動采集當前位置的頂角/方位數據并記錄在探棒內部的儲存空間內。在這個過程中，持續進行，直至預設的“間隔時間”到達后，探棒自動采集第二組頂角/方位數據并儲存，依此類推，直至測量工作完成。

【查閱菜單】-- 查閱測量結果

查閱菜單可以下載儲存在探棒內部的數據在屏幕上直接讀取。當進入查閱菜單后，屏幕會提示“是否獲取數據”，此時在屏幕的左下角和右下角分別有【確定】和【取消】的選項。【確定】則控制儀會從探棒內獲取新一次的測量結果并覆蓋控制器內儲存的歷史數據；【取消】則控制儀放棄獲取并顯示儲存在內部的歷史數據。為了防止數據誤刪，系統默認的是【取消】選項，如完成一次測井工作后需要查閱本次測量結果時，在出現“是否獲取數據”的提示語時，需首先將光標移動至屏幕左下角的【確定】選項上，然后再按鍵盤上的確認鍵。

【置零菜單】-- 消除系統誤差

通過置零菜單可以消除探棒內部的系統誤差，達到校正儀器的目的。由于沒有任何活動部件，電子測斜儀較傳統機械式測斜儀而言，在數據精度的穩定性上得到了大幅提升。不過經過長時間的使用或工作環境振動沖擊特別大的情況下，儀器仍有可能出現一定的系統誤差。當出現這種情況時，可借助我公司的JJG-2測斜儀校驗臺通過置零功能對誤差進行消除。

置零界面共有4個選項，分別是：頂角、方位、置零和恢復出廠設置。通過上、下鍵可在頂角和方位之間切換，通過左、右鍵可在置零和恢復出廠設置之間切換。光標默認頂角和恢復出廠設置。當探棒和無線控制儀正常聯接后，進入置零菜單，應當能看到儀器當前狀態的頂角/方位示值讀數。如圖：

具體操作方法如下：

A．對頂角置零

1. 在確保校驗臺安裝穩固，基準調平后，將儀器探棒夾持在校驗臺的V型夾上。

2. 將校驗臺頂角調整至0°，此時探棒頂角也相應為0°。（此時方位角不限）

3. 打開探棒和無線控制儀電源，【置零】菜單并按確認鍵進入，此時屏幕上出現頂角/方位數據（如上圖），將光標選中頂角和置零，然后按下確認鍵，此時頂角誤差被消除，讀數顯示為00.0°

1. 如不小心誤操作頂角置零，則將光標選中頂角和恢復出廠設置，然后按確認鍵，即可將置零效果清除，儀器回復到出廠狀態。

B．對方位角置零

1. 在確保校驗臺安裝穩固，基準調平后，將儀器探棒夾持在校驗臺的V型夾上。

2. 將校驗臺方位角調整至0°，此時探棒方位角相應為0°。（頂角需大于5°）

3. 打開探棒和無線控制儀電源，【置零】菜單并按確認鍵進入，此時屏幕上出現頂角/方位數據，將光標選中方位角和置零，然后按下確認鍵，此時方位角誤差被消除，讀數顯示為000°

1. 如不小心誤操作方位角置零，則將光標選中方位角和恢復出廠設置，然后按確認鍵，即可將置零效果清除，儀器回復到出廠狀態。

3.3如何測斜

完成上述準備工作和清楚的了解菜單功能后，現在可以開始你的測井工作了。在上一章節的【測量】菜單中提到了“啟動時間”和“間隔時間”，定義如下：

啟動時間 -- 延時啟動時間，以分鐘為小單位，也是從屏幕提示“設置成功”開始到探棒測量個測點的時間，在此時間之前，儀器不采集數據。

間隔時間 -- 兩個測點之間的間隔時間，以分鐘為小單位，是個測點完成到第二個測點開始所需的時間。（后續每個測點的間隔時間均是如此）

理解了這兩個時間的定義，可以開始實際操作了，具體步驟如下：

1. 旋開提引頭，將鋼絲繩穿過提引頭上端的孔，鎖定并確認系緊；

2. 打開探棒和無線控制儀的電源，設備自動識別并配對聯接；

3. 進入【測量】菜單，設置“啟動時間”和“間隔時間”，屏幕提示“設置成功”并開始，此時可關閉控制儀電源節省電量。時間設置的原則，是根據下放速度，能夠確保儀器在預設的時間到達前至少約2分鐘到達待測位置，以避免由于停留時間太短、鋼絲繩尚在自轉而導致儀器測量時還未充分靜止產生誤差；

1. 將提引頭重新安裝擰緊在探棒上，可以開始將儀器下放到鉆孔內。提前2分鐘左右到達個待測位置后，停止下放并等待。等預設的啟動時間到達后，儀器自動開始采集數據，測量過程持續約10秒（此過程仍需保持靜止）。點測完后，繼續下放儀器至第二個待測位置，同樣提前2分鐘左右到達后靜置等待，等預設的間隔時間到達并完成采集后，繼續下放儀器，直至測井工作完成，將儀器提起。

2. 儀器提出地面后，旋開提引頭，打開控制儀電源，【查閱】菜單并確認進入。此時屏幕提示“是否獲取數據”，將光標移動至左下角的“確定”選項并按確認鍵。屏幕提示“還需獲取數據XX”并開始倒數，等數據下載完成后，自動切換表格顯示。

1. 記錄測量結果，關閉設備電源。清潔探棒外管和接頭處的污漬，然后將探棒上、下部分分離裝箱，工作完成。

例如：計劃在某鉆孔的100米處和200米處測量，預計5分鐘可以放100米，設置啟動時間和間隔時間均為10分鐘。設置完成后，將探棒下放，在第5分鐘左右到達了100米深度，開始靜置等待。等10分鐘到時，儀器開始采集，稍事等待，在第11分鐘接著往下放儀器。在第16分鐘左右，儀器到達200米深度，繼續靜置等待。等20分鐘到時，儀器開始采集第二組數據，依次類推，直至完成測量。

3.4數據定義

KXP-2X無線數字羅盤測斜儀的測量結果以數字形式直接顯示。頂角顯示為0°- 80°的數字。0°代表儀器垂直于地面，故如需換算成孔斜角度的話，只需用90°減去測得的頂角即可。例如：實際測得的頂角為15°，則代表當前孔斜角度為75°。方位角顯示為0°- 360°的數字。0°代表正北，90°代表正東，180°代表正南，270°代表正西。例如：實際測得的方位角為190°，則代表當前方位為南偏西10°。

• 維護保養與注意事項

KXP-2X是一款高精度的精密測量儀器，在日常的使用過程中要注意輕拿輕放，小心操作。如果使用中遇到任何問題或者儀器不正常，應時間翻閱本手冊查找相關內容的使用說明或致電生產廠商咨詢。

測井前

• 可用電量檢測模塊測試探棒電量，工作前應確保探棒和控制器的電量充足。

• 各個接頭處的密封圈是否安裝妥當。

測井中

• 應控制儀器下放深度小于孔的深度，嚴格禁止將儀器直接砸到井底后才停止，否則將對儀器造成毀滅性的損壞。

測井后

• 檢查各個接頭處的密封圈是否完好、有沒有磨損并涂抹適量牛油。

• 清潔污漬并檢查探棒外管是否有損傷和形變。

日常維護

• 避免鋰電池過度充電，充電器指示燈變綠后應及時斷電。

• 避免鋰電池過度放電，電池電量非常低時（電量檢測模塊亮紅燈時）應停止工作，盡快充電。

• 如長時間不使用，應將儀器存放在干燥的常溫環境，且至多隔1個月要對探棒充一次電，避免損壞電芯。

• 注意探棒和無線控制儀的防潮防水，避免電氣部分。

• 探棒內部結構精密，拆卸儀器可能造成精度損失甚至器件損壞。

精度維護

• 廠家建議儀器每使用一年返廠進行重新標定。

快速檢測

在沒有條件使用JJG-2測斜儀校驗臺的情況下，可使用如下方法對儀器進行簡易快速的檢測：

• 頂角檢測：在無風環境將儀器用繩子垂直吊起，測得數據的頂角應在0°左右。

• 方位角檢測：在無磁環境找一塊屏幕，如木板。將儀器在頂角大于5°的情況下緊貼該平面并測得一方位角，隨后將儀器反轉180°指向另一側再測得另一方位角。這兩個角度的差值應該在180°左右。

• 裝箱清單

六．質量保證

本公司制造的地質儀器產品，用戶在開箱驗收時應按照裝箱單詳細核對清楚。

本公司產品在使用前應仔細閱讀使用說明書并按要求安裝和操作使用。

本公司產品整機保修一年，在保修期間，凡屬產品質量問題均返回本公司，由本公司負責免費修理。

在保修期間，如用戶私自拆卸探棒，儀器將不在保修范圍之列。

七．常見問題