ICS 75.180 E 90 备案号：30803—2011 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 6813—2010 代替JJG（石油）05一2000 井温仪校准方法 The calibration method of the down hole temperature logging tool 2011—01—09发布 2011一05一01实施 发布 国家能源局 SY/T6813—2010 目 次 前言 范围 1 2 概述 技术要求 3 校准条件 4 5 校准项目和校准方法 校准结果 6 7 复校时间间隔 附录A（资料性附录） 并温仪校准记录格式 附录B（资料性附录） 校准证书内页格式 SY/T6813—2010 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则 起草。 本标准代替JJG（石油）052000《井温仪检定规程》。本标准与JJG（石油）05—2000相比， 除编辑性修改外主要变化如下： 范围增加了组合测井仪中温度部分的校准； 增加了井温仪的允许误差的要求； -对“绝缘电阻和温度压力试验”项目的校准增加了注明； -增加了感温时间常数测量时，明确测量介质的要求。 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这些专利的责任。 本标准由石油工业油气计量及分析方法专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司、大庆石油管理局技术监督中心、 沈阳兴大通仪器仪表厂和胜利油田技术监督处。 本标准主要起草人：王东红、郭振雷、杨伟民、夏荣、赵云鹏、袁海滨、关茗元、康凯、王刚、 李莉、温勇。 SY/T68132010 井温仪校准方法 1范围 本标准规定了并温仪的技术要求、校准条件、校准项目和校准方法。 本标准适用于新制造、使用中和修理后的并温仪及组合测井仪温度部分的校准。 2概述 并温仪是用来测量并下温度的仪器，它通常由温度传感器、电子电路和承压壳体组成。仪器的输 出响应与温度传感器的感应温度呈线性关系，当温度发生变化时，仪器输出也发生相应的变化，通过 温度与仪器输出的响应方程计算出相应的温度值。 3技术要求 3.1外观 3.1.1井温仪外壳、探头应清洁。 3.1.2井温仪表面应无锈蚀，并应标明：型号、出厂编号、生产厂家、测量范围、准确度等级或最 大允许误差。 3.2允许误差 并温仪最大允许误差以产品出厂的技术指标为准，通常有±0.1℃，土±0.5℃，±1.0℃，土1.5℃等。 3.3绝缘电阻 在常温下井温仪接头芯与外壳之间的绝缘电阻应大于100MQ。 注：对传输线绝缘电阻有要求的井温仪考查此项。 3.4温度压力试验 并温仪在产品标准规定的测量温度上限及最大工作压力条件下持续30min。其接头芯与外壳间的绝 缘电阻应大于100MQ。 注：对传输线绝缘电阻有要求的井温仪考查此项。 3.5响应方程 通过多组温度与仪器输出响应拟合出的关系式，通常称为响应方程，计算公式见公式（1)： T=T+K·f (1) 式中： T一一井温仪测量温度值，单位为摄氏度（℃)； T。一井温仪的平衡温度值，单位为摄氏度（℃)； 1 SY/T6813-2010 K 一井温仪的仪器常数，单位为摄氏度每赫［兹（℃/Hz)； 一井温仪的输出响应，单位为赫［兹」（Hz)。 3.6测量误差 仪器测得的温度值与标准温度值之间的差值，应符合3.2的要求。 3.7稳定性误差 使用中的井温仪在进行校准时，用校准前使用的响应方程计算出的温度值与本次校准后求得的响应 方程计算出的温度值之差，应满足最大允许误差的要求。 3.8感温时间常数 当温度出现阶跃变化时，并温仪的输出信号变化至相当于该阶跃变化的63%所需的时间，用表 示。感温时间常数应符合产品出厂技术指标要求，且注明感温时间常数求得的传导介质。 4校准条件 4.1# 校准环境 4.1.1环境温度：10℃~30℃。 4.1.2：相对湿度：不大于80%。 4.2校准设备 校准及主要配套设备见表1。 表1 序号 校准及配套设备名称 技术要求 备注 温度计 最大允许误差±0.01℃ 1 2 恒温槽 温场稳定度≤0.1℃，均匀度<0.04℃ 应能完全浸没井温仪的温度探头 3 绝缘电阻表 准确度等级优于2.5级，500V 4 数字频率计 优于1×10-5，10Hz~20MHz 用于输出信号为频率的仪器校准 5 数字电压表 准确度等级优于0.05级 用于输出信号为电压的仪器校准 6 温度压力试验装置 准确度等级优于1.5级 7 计时器 分辨力优于0.001s 5 校准项目和校准方法 5.1 校准项目 井温仪校准项目见表2。 2 SY/T6813—2010 表 2 号 新制造 修理后 使用中 项 目 外观 + + 1 绝缘电阻 + + 2 + 3 温度压力试验 + - 4 响应方程 + + + 5 测量误差 + + + 稳定性误差 + 6 +' + 感温时间常数 + 7 + 注：“+”表示校准项目，“-”表示可不校准项目。 5.2校准方法 5.2.1外观 目测检查井温仪，应符合3.1的要求。 5.2.2绝缘电阻测量 用绝缘电阻表测量井温仪接头芯与外壳间的绝缘电阻，应符合3.3的要求。 5.2.3温度压力试验 将并温仪放入温度压力试验装置内，调节试验装置至产品标准规定的上限温度和最大压力，并持续 30min。然后将试验装置降至常温常压，取出井温仪，用绝缘电阻表测量井温仪接头芯与外壳间的绝缘 电阻，应符合3.4的要求。 5.2.4响应方程 5.2.4.1从室温到仪器测量上限（包括测量上限），均匀选取不少于5个校准温度点，校准过程一般从 低温向高温进行。 5.2.4.2给仪器供电观察输出信号，按校准要求做好设置。预热15min后，将仪器放入恒温槽中。 5.2.4.3待恒温槽中温度稳定5min后，记录实测温度值，并连续记录3个响应值，计算这3个响应值 的平均值作为该温度点的温度响应值。 5.2.4.4将恒温槽加温至下一个温度校准点，重复5.2.4.3的步骤。 5.2.4.5并温仪响应方程中的仪器常数K按公式（2）计算。 (2) (y3) 式中： K一—井温仪的仪器常数，单位为摄氏度每赫［兹］（℃/Hz)； 测量点数； 一并温仪在第i校准点输出响应值，单位为赫［兹］（Hz)； fi- T——第i校准点实测标准温度值，单位为摄氏度（℃)。 SY/T6813—2010 5.2.4.6并温仪的响应方程中的平衡温度T。按公式（3）计算。 To= - (3) n= n 式中： T井温仪的平衡温度，单位为摄氏度（℃)； K一—并温仪的仪器常数，单位为摄氏度每赫［兹］（℃/Hz)； 测量点数； fi一—井温仪在第i校准点输出响应值，单位为赫［兹」（Hz)； Ts 一第i校准点实测标准温度值，单位为摄氏度（℃）。 5.2.5测量误差 5.2.5.1根据求得的响应方程计算各点的测量温度值T,。 5.2.5.2并温仪的测量误差按公式（4）计算。 AT, = T, - Ts (4) 式中： AT,一一第校准点的非线性误差，单位为摄氏度（℃)； T一一第i校准点的测量温度值，单位为摄氏度（℃)； T一第i校准点的实测标准温度值，单位为摄氏度（℃）。 5.2.5.3各校准点的测量误差的最大值应符合3.6的要求。 5.2.6稳定性误差 5.2.6.1并温仪的稳定性误差按公式（5）计算。 △Tw, = T。+K'· f; -(T+K· f) (5) 式中： ATwj- -并温仪第i点的稳定性误差，单位为摄氏度（℃）； 一井温仪校准前的平衡温度，单位为摄氏度（℃)； K'—井温仪校准前的仪器常数，单位为摄氏度每赫［兹］（℃/Hz)； To- 井温仪的平衡温度，单位为摄氏度（℃）； K一一井温仪的仪器常数，单位为摄氏度每赫［兹」（℃/Hz)； f,一井温仪在第i校准点输出响应值，单位为赫［兹（Hz)。 5.2.6.2各校准点的稳定性误差的最大值应符合3.7的要求。 5.2.7感温时间常数 5.2.7.1在室温T，下记录一段室温曲线，然后将仪器迅速插人稳定温度T2的恒温槽中，将井温仪温 度传感器浸入恒温槽中心处。直到记录一段响应稳定的输出曲线，最大采样时间间隔为0.1s。T，至少 应高于T10℃。 5.2.7.2在感温时间常数测量曲线上，找出温度从T上升到T=T,+0.63（T-T,）所需要的时间， 该时间即为并温仪的热响应时间t，如图1所示。应符合3.8的要求。 6校准结果 经过校准的井温仪，填写校准记录，校准记录格式参见附录A，给出校准结果，发给校准证书，校 4