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1系統組成

作用時間測試系統主要由3部分組成：記錄系統、接收系統、爆轟測試系統。1）記錄系統主要由高壓大電流智能雷管電參數測試儀組成,該測試儀的輸出電流10～4000mA,測量作用時間為0.01～999.9ms，測試精度完全可以滿足相關標準檢驗要求。2）接收系統主要由信號線和光電傳感器組成，光電傳感器采用的光敏元件是光敏二極管，它具有精度高，反應迅速等特點。3）爆轟測試系統主要由雷管爆轟測試罐組成，爆轟測試罐如圖1所示，主要是由試樣端口、測試端口、安全防護裝置和固廢處理裝置4部分組成。①試樣端口：雷管爆轟測試罐試樣端口頂部采用彈簧式安全設計，拉動試樣入口的防護罩，將試樣放入罐體后，防護罩自動彈回，防止雷管爆轟產生的碎片傷害檢驗人員，同時保證因爆轟產生的有毒氣不進行外泄，保護人員安全。試樣通過端口進入試樣實驗區，實驗區主要是由防護鋼板和泄爆孔道組成，防護鋼板保護測試罐體不受雷管爆轟波的沖擊，防止雷管爆轟產生的大量碎片破壞罐體的噪音處理壁和水防護層。泄爆孔道可以消除雷管爆轟波沖擊鋼板時產生的噪音以及壓力，降低爆轟波對防護鋼板的沖擊。②測試端口：測試端口安裝了防護裝置，確保光電傳感器不會因雷管爆轟而遭到破壞，同時安裝了光電與壓電傳感器通用接口，保證了不同種傳感器的安裝與使用。③安全防護裝置：安全防護裝置主要由噪音處理壁、水防護層、外層防護鋼板和防靜電滑輪等4部分組成。外層防護鋼板保證罐體的抗沖擊強度。防靜電滑輪保證罐體整體的靜電防護，保證人員測試雷管操作過程中的安全。噪音處理壁和水防護層主要將雷管爆轟產生的噪音進行吸收和消除，達到GB3096-2008《聲環境質量標準》中規定室內噪音不能高于70dB的標準[5]。④固廢處理裝置：固廢處理裝置主要由煙塵處理孔道和破片儲存間組成。煙塵處理孔道主要處理雷管爆轟產生的各種有毒氣體和粉塵，排風機將有毒氣體和粉塵吸入處理器中，處理器將有毒氣體和粉塵進行吸收和凈化，然后進行室外排放。破片儲存間儲存雷管爆轟產生的破片與導線等廢棄物，最多可存儲2000發雷管的廢棄物。測試罐底部的固廢處理閘門采用開孔補強原理進行了處理，保證實驗儀器的耐沖擊強度。

2實驗測試與數據分析

2.1實驗測試測試勘探電雷管的作用時間，首先檢查并調試作用時間的測試系統儀器，使儀器處于正常工作狀態，連接信號測試線，安裝光電傳感器，調節高壓大電流智能雷管電參數測試儀電流，使輸出電流為3.5A，實驗要求作用時間測試精度0.01ms。取1發雷管，將其放置于爆轟測試罐裝置內，腳線末端接在測試儀電流輸出端上。清零后啟動測試儀的通電開關，準備起爆，確保儀器參數設置正確和運行正常后，將雷管進行通電，起爆。雷管爆轟后，記錄測試儀顯示的時間，平行實驗10次，實驗結果見表1。

2.2數據分析根據表1所示，某一型號的勘探電雷管的作用時間平均為0.65ms，平行測定的數值之間波動較小，其標準差為0.025，符合相關標準要求。該套系統能夠利用光電傳感器接收信號，測試精度較高，數值精確，能夠較好達到相關標準對于該種雷管檢驗作用時間的要求。作用時間測試過程中，為檢測雷管爆轟產生噪音對人體的傷害，實驗過程中模擬檢驗操作人員的身高與操作起爆儀器的距離，安裝標準聲級計并進行測試，實驗結果見表2。雷管室內爆轟沒有經過處理前噪音聲級平均為122.9dB，經過爆轟測試罐的噪音處理壁和水防護層處理，噪音聲級平均為47.6dB，相對降低了71%，噪音聲級指標達到了國家標準要求，說明雷管爆轟測試罐能夠有效地降低噪音，保護檢驗人員的聽力。同樣模擬檢驗操作人員的身高與操作起爆儀器的距離，安裝有毒氣體測試儀并進行測試，實驗結果見表3，雷管爆轟后產生的有毒氣體經過爆轟測試罐處理后，由原來的平均濃度51.0mg/L，降低至10.2mg/L，有毒氣體濃度減少了80%。說明雷管爆轟測試罐能夠有效地過濾和吸收有毒有害物質，減少了有毒氣體和爆轟垃圾產物的排放，有效地保護了檢驗人員的安全，同時更利于保護環境。

3結論

1）地震勘探雷管的作用時間測試系統，數據采集停止靶采用光電式傳感器，能夠精確測試雷管的作用時間，精度達到0.01ms，較好地完成了監督檢驗產品的相關要求，保證了監督檢驗工作的科學性和準確性，該套系統的建立，有利于公正科學的評價地震勘探電雷管的產品質量，對于油氣田勘探的發展具有一定的促進作用。2）設計和研制的室內用雷管爆轟測試罐，符合民用爆炸物品檢驗的安全規定，具有操作簡單，安全環保等特點，有效地避免了雷管爆轟后產生的有毒氣體和噪聲對人體的傷害，很好地完成了作用時間檢驗項目，保證了地震勘探電雷管在油氣田勘探使用中的質量和安全。3）地震勘探雷管的作用時間測試系統，能為油氣田勘探開發提供有效的數據參考，保證了勘探開發的施工質量，為油氣田勘探開發提供了技術支撐。

作者：李冰黃麗娜廖寧寧李厚磊單位：石油工業油氣田射孔器材質量監督檢驗中心