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談石油測井儀器的可靠性指標論文
摘要：隨著機電技術的快速進步，石油測井儀器的生產制造也變得愈加復雜和高科技化，這就對該類產品的可靠性指標提出了更高的要求，本文對石油測井儀器的可靠性指標展開了具體的探討，對測井儀器的各種可靠性指標進入了深入分析。
關鍵詞：石油測井儀器；可靠性指標；數學模型
引言
隨著科學技術的不斷發展進步和石油測井技術應用實踐的需要，石油測井儀器的技術含量也越來越高，在其技術構成的比例中，軟件的占比在持續增加，這就需要對石油測井儀器的可靠性模型進行重新構建。最近幾年，在各個工程專業領域內，可靠性這個技術指標已經被放到與性能指標相同的地位，可是石油測井儀器的可靠性方面的研究卻比較少，采用何種辦法對測井儀器進行可靠性的定量分析和研究，對提高石油測井儀器的整體性能，更好地為石油測井行業進行服務，就變得很有必要。本文將從可靠性指標的技術現狀入手，再結合對該儀器的生產使用特征，來對石油測井儀器的可靠性指標進行相關的探討。
1、可靠性指標及其應用現狀
可靠性的科學理論中指出，比較常用的可靠性能指標有平均壽命、可靠度、平均故障間隔時間、失效率及穩態有效度等，但是應用到某些具體產品中，就要做出一些相關的定量分析，國外石油測井儀器的可靠性指標為50次的測井之后不需要進行相應的維修，也就是理論上所說的平均故障間隔時間，可以反映出石油測井儀器的可靠性能以及有效性能。
2、建立石油測井儀器的可靠性模型
為了對將要進行研究的某個系統進行可靠性研究，需要建立好相應的可靠性模型，石油測井儀器的可靠性模型要以自身的生產使用特點以及基本情況的假設作為研究的出發點。
2.1石油測井儀器的生產使用特點
石油測井儀器從樣品生產到現場實際使用及維修過程，都會受到外界產生的各種振動、沖擊和電磁干涉的干擾，這些不可控的不良因素會對石油測井儀器的可靠性產生相應較大的影響，雖然處于此種條件下，石油測井儀器仍能生產制造多種不同的品種，但是生產的數量相應來說還是比較少；儀器的生產制造工藝比較復雜，生產優質產品具有一定難度；應用于高溫、高壓、具有強振動條件的鉆井泥漿環境中；儀器可多次重復使用，但出現故障現場無法進行及時的修理，必須返回維修站進行維修保養等。
2.2石油測井儀器的可靠性研究分析的基本假定設想與可靠性模型
在對石油測井儀器的可靠性能進行研究和分析時，可以做出以下方面的設想，組成石油測井儀器的各部分單位只有正常或者故障兩種狀態，如果在設想任務期間某個構成單元發生故障，那么在整個設想期間的故障狀態是不變的，而各個構成單元的數據統計是相互獨立的。而就石油測井儀器的可靠性模型而言，測井儀器是一種機械與電子相互結合的產物，是由人機交互界面、電子硬件及機械結構、應用和操作軟件、應用環境四個主要部件組成，所以，石油測井儀器就采用這四個部分相互聯系構建成的可靠性模型。可靠度是對可靠性進行衡量的具體量化指標，以石油測井儀器的硬件為實例，那么可靠度的定量公式就是由硬件元器件的數量、失效率及硬件系統的具體持續工作時間長度來決定的，而實際進行應用過程中經常采用平均故障間隔與平均壽命兩個具體指標，它們更能比較直觀靈活的反應出石油測井儀器的可靠性。石油測井儀器的可維修性是其進行設計和硬件結構安裝表現出來的相應特征，工程實踐中常用平均維修時間來進行表示其具體特征。石油測井由于具有現場無法進行相應維修的特點，更加適用維修性來對其可靠性進行具體評價。有效度是對可效性進行衡量的具體量化指標，所謂的有效性也是相當于已經做好進行具體工作準備的可靠性，它的數學模型是由硬件及軟件的有效度、人與環境的有效度來決定的。
3、石油測井儀器可靠性指標的探討
最近有關可靠性的學術觀點認為產品具有的穩定性、一致性、可維修性能以及經濟性是石油測井儀器的可靠性組成部分，依據現有石油測井儀器的可靠性數學模型，建立這些可靠性的有效構成與可靠性指標進行相互間的聯系。
3.1穩定性
產品的可靠性以及有效性可以完全反映出產品的穩定性，結合石油測井儀器的具體特點，由于平均故障間隔時間能有效進行量化，所以應用該指標作為測井儀器的可靠性能指標是最合理不過的。但是，很多年以來，石油測井儀器是應用在該儀器在高溫或者低溫、進行長期間的工作、工作電源處于不斷變化的條件下的測量誤差來反映其穩定性，雖然只是片面地指出穩定性，但也在一定的理論數值程度上有效的體現出了石油測井儀器具有的穩定性。對于平均穩定工作時間，是指目前的石油測井儀器處于較長時期的工作條件下，所進行測量的數值誤差不超出規定的差值，把該種說法反過來也可以，其表述為所進行測量的誤差值在允許的范圍內，石油測井儀器所能連續進行穩定工作的運行能力，在具體進行測井過程中，穩定工作的時間必須要不小于每次進行測井作業所需要的時間。石油測井儀器必須要對所進行作業的具體環境體現出相應的適應性，例如工作溫度與工作壓力的適應范圍大小，石油測井儀器的這種適應能力是由其進行測井作業時所面對的環境特點決定的，因為針對不同的工作狀況，處于不同生產系列的石油測井儀器的極值工作溫度以及工作壓力也是不一樣的，這種差異要求在其使用指標中進行具體體現，所以在石油測井儀器經常可以見到最高工作溫度、最大工作壓力這兩種技術指標。依據可靠性相關理論，最高工作溫度、最大工作壓力也可以體現出儀器固有的可靠性。除此之外，振動及沖擊這兩種指標也常用于石油測井儀器。
3.2一致性
當前，對于石油測井儀器的一致性可表述為一批測井儀器與個體儀器之間的各種技術指標的一致程度，采用一致性誤差作為一致性的量化指標，可是，該指標不能反映所有的石油測井儀器，不同種類的測井儀器之間沒有辦法消除之間的差異性，必須要采用分別相互獨立的刻度圖表來進行相應的校對工作。
3.3可維修性
石油測井儀器具有相當長的生產制造歷史，其儀器本身不但可以進行故障維修，而且還方便和容易維修，在石油測井儀器的設計制造過程中已經將可維修性考慮在內，具體來講，并不算是其可靠性的指標，某種意義上來說，只能是儀器設計制造的可靠性要求，該指標非常難于進行具體的量化工作，可以對其進行定性方面的評價。
3.4經濟性
產品要想獲得滿足使用的可靠性必須要有足夠的資金支持，也就是所謂的經濟性，是用來對生產出來的產品總花費與實際取得的產品可靠性之間的比值，由于石油測井儀器是井下進行工作的，所工作的環境復雜多變而惡劣，所以，測井儀器生產的批量不大，數量也比較少，對石油測井儀器來說并沒有經濟性成本優勢，只能通過石油測井作業的整體收入來對儀器成本進行相應的補償。
4、結語
綜上所述，本文以可靠性理論的一些常用指標作為出發點，結合石油測井儀器所具有的基本特點，建立起石油測井儀器的數學模型，最后進行石油測井儀器可靠性指標的一些相關探討，隨著石油行業科學技術水平的逐漸發展進步，一定會建立健全石油測井儀器的可靠性指標體系。
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