[摘 要]400系列地震采集设备具有容量大、体积小、质量轻、功耗低等优点，广泛应用于各种复杂勘探地区进行施工，但随着勘探领域的不断扩大，施工环境和工农关系越来越复杂，需要检修保养的设备数量正在逐年增多，故障类型也层出不穷。本文主要讲述了近几年来检修管理模式和检修流程的完善，形成了一套系统的检修方法，可以快速的完成400系列相关设备的检修任务。
　　[关键词]400系列采集链 采集电缆 故障类型 检修流程
　　中图分类号：P631.432 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0145-01
　　1 完善检修管理，提前做好检修计划
　　规范检修管理，提前做好正式检修前的准备工作。野外施工项目完成后，所用采集设备会被送到设备工房，等待检修。
　　（1）收到设备，确认设备数量，作出设备检修计划；各组检修人员检查TMS、TMS端口、连接线、参数是否正确，测试是否正常。
　　（2）冲洗无破损的采集链并晒干。有破损的采集链，整理、擦拭，处理插针、插孔，并检查是否正常。对于损坏的或插针严重腐蚀的要做好标记，准备检修。
　　（3）晾干后，将采集链摆成排列，仪器测试，将故障采集链填写好检修标识卡，送修。
　　（4）断点链送修后，要测量电缆段的长度，满足电缆长度要求。
　　2 采集链故障分析与维修
　　在检修过程中，常见的故障主要有：不通、短路、传输故障、单道指标不合格等。
　　（1）不通：TMS不能从两端测试到采集链的四个FDU。
　　引起400系列采集链测试不通主要原因有：电缆故障、插头故障、电缆抽头故障、FDU电路故障。
　　a、电缆不通有：断裂、电缆护套完好内部芯线断裂、电缆护套破损造成芯线不通三种。
　　电缆直接断裂，在测量道距时，断点处理前必须去除被氧化部分和电缆变形部分，防电缆在此处造成数据传输故障，同时确定是否顺色相接。
　　电缆内部芯线内部断裂，拆卸一个FDU，用电容表测量电缆线对之间的电容值，根据电缆工作电容和电缆长度成正比，确定电缆的断点位置。55米线段电容值为2.45pf。
　　电缆护套破损，当电缆大面积破损、破损处腐蚀严重或破皮处鼓包时需要重新处理此处。
　　采集链断点密封一般采用热铸方式，电缆芯线采用拧接方式，为不影响数据传输，将拧接銅线顶部进行焊接处理，而底部拧接短路处，材质不发生改变。
　　b、FM4插头不通，首先检查FM4插头是否松动，有无固定插头螺丝；其次检查插头插针是否有氧化现象及磨损程度，判断是否更换，插头接触的好坏将直接影响数据采集的质量。
　　c、电缆抽头造成的不通一是由于抽头处受外力作用后影响抽头内部电路接触不良，二是由于抽头内部质量欠缺而引起不通。
　　判断是抽头处不通的方法：当采集链测试不通时，首先检查线段外观有无受伤破损断裂，FDU是否完好，上述情况正常时，拆卸电缆的一端抽头，先用万用表或数字表的电阻档测试线段的两对数传线通断，如有数传线不通，再拆卸下电缆的另一端抽头，用电容表分别测量两对数传线的电容值，电容值相同时时即可判断抽头处不通；如遇到在组装测试采集链过程未固定FDU的紧固螺丝采集链测试通过，上紧螺丝后采集链不通的情况，可直接判断为抽头接触不良造成，遇到抽头不通时，应更换电缆线段。
　　d、FDU造成的采集链不通。一是因为采集设备长期在野外恶劣的环境下使用，装、卸、使用过程中极易发生撞击，造成了FDU内部电容脱落、电感损坏。另一方面由于组装工艺或长时间使用，螺丝松动形成密封不严，遇到潮湿天气，FDU极易进水，通电时造成电路板损坏。
　　（2）短路：TMS测试不到采集链，显示TMS port Low is not aligned。
　　线段短路主要原因是由于车辆碾压、生拉硬拽、断点处理不当、芯线氧化等造成的；FDU短路主要是FDU内部进水，其次是FDU内部电路引起。
　　（3）传输故障：排列在传输数据指令时遇到的排列不通、短路、接触不良、时通时断、传输丢码、放炮时断排列等现象都被称为排列传输故障。
　　影响电缆传输的技术指标有：电缆的绝缘电阻、电缆的特性阻抗（波阻抗）、电缆工作电容、电缆串音、电缆衰减系数等。
　　a、电缆的绝缘电阻是指相互绝缘的芯线间或绝缘芯线于地之间的电阻。它反映了线缆产品承受电击穿或热击穿能力的大小。
　　b、电缆的特性阻抗（波阻抗）：特性阻抗Zc是电磁波沿着均匀线路传播没有反射时所碰到的阻抗，它等于线路终端匹配时，线路内任一点的电压波（Ux）和电流波（Ix）的比值，就是回路的特性阻抗。
　　c、地震电缆所说的工作电容是指每一对导线间的电容。它反映了电缆内部结构的均匀性，与使用材料的好坏有关。电缆电容值的大小也反映了电缆对高频信号的衰减大小。
　　d、电缆衰减常数是指电磁波在均匀的电缆上每公里的衰减值，它由两部分组成：由金属导体的损耗而产生的衰减和由于介质中的损耗而产生的衰减。
　　e、聚乙烯绝缘的高频对称电缆，由于介质损耗与金属损耗相比可以忽略不计，因此电缆的衰减常数α与电缆的电容、电阻与电缆的衰减常数成正比。因此可知它们都受电缆的电容、电阻、电感等影响，在野外施工时，只要电缆的电容、电阻、电感、绝缘电阻发生变化，这些参数也将相应发生变化，最终影响到数据传输。
　　野外施工中引起电缆电容、电阻、电感、绝缘电阻发生变化的最主要原因有，施工的环境、电缆的形变、FM4插头的变化、FDU电路的影响。
　　传输故障采集链检修：首观察，检查采集链线段、FDU有无明显损伤，FM4插头插针长短、是否松动、插针是否氧化，最早引进的408UL采集链FM4插头没有固定螺丝，由于长期使用，插头护壳易松动，使得插针向内移动，造成FM4插头接触不良、插头接触电阻增大引起传输故障。
　　（4）FDU指标检测
　　采集链中某一个或几个FDU的某一项、多向或全部指标不合格，使该FDU所对应的地震道工作不正常。在测试检修采集链时，通常需要测试采集链的功耗、FDU内部指标和外部指标。当该测试项测完时显示红色时说明该指标测试不合格，此时应直接更换FDU，并送FDU室待修。
　　3 进一步优化检修员检修模式。
　　将检修模式向长分工短合作的方向发展，将单个检修员的能力发挥至最大。比如，针对于采集电缆维修断点、焊接插头，既可分工完成；在测试采集站指标时，在不让测试仪休息情况下分工+合作；在解决采集链的疑难杂症时大家全力以赴合作到底。在检修工作开始时，每一小组都有一至两名临时工协助完成，一般做一些例如找破损处、断点，以及搬线等简单一点的工作。
　　检修员在整个检修过程中，密切注意工作中的分工与合作，很默契的配合可以节约很多时间。
　　4 泡水试验。
　　电缆护套及芯线护套受损，使芯线氧化腐蚀，特别是遇到潮湿天气或下雨后，采集链通电后芯线形成电解反应，芯线很快被腐蚀断，施工中造成断排列现象的发生。2010年10月底新疆工区施工中，突然下了一场小雨，结果造成排列三天不稳定，断排列时有发生，炮数由每天400炮左右锐减到每天220炮左右，就是由于电缆护套及芯线护套受损芯线暴露所致，严重影响生产进度。为避免该情况的再次发生，除我们在野外对检修的采集链进行泡水外，回厂的采集链全部进行泡水工作，考虑到FDU的安全性，测试工具由兆欧表改成万用表，对每根采集链进行漏电测试。
　　仪器测试后，对没有故障的采集链进行泡水实验，然后，用万用模拟表10kΩ欧姆档测量插头针与针、针与空之间的电阻，当指针摆动超过数字“50”时，测试证明此采集链漏电，并影响数据传输。
　　测试漏电的采集链单独放置，并在晾干后送入检修工房进行检修。
　　5 结束语
　　400系列采集设备野外检修技术现已推广应用，在野外现场检修中充分发挥了作用，不但可提高检修检修质量，也可提高检修速度，通过泡水工作可有效避免大面积漏电现象的发生，为野外设备正常运行提供了有力的后勤保障，提高野外设备运行的完好率。