《KA/T

17—2023

煤礦用密度測井儀》

(2026年)實施指南目錄一

、

標準出臺背景與行業(yè)價值：

為何煤礦用密度測井儀需統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范？

專家視角解析核心意義二

、

范圍與規(guī)范性引用：

KA/T

17—2023適用于哪些場景？

關(guān)鍵引用文件如何支撐標準落地？三

、

術(shù)語與定義深度剖析：

煤礦密度測井核心概念有哪些？

精準界定如何規(guī)避應(yīng)用誤區(qū)？四

、

技術(shù)要求全景解讀：

密度測井儀性能指標有哪些硬約束？

未來三年技術(shù)升級方向在哪？五

、

試驗方法權(quán)威指南：

如何科學(xué)驗證測井儀性能？

專家詳解關(guān)鍵試驗步驟與數(shù)據(jù)處理技巧六

、

檢驗規(guī)則實操要點：出廠檢驗與型式檢驗有何差異？

怎樣通過檢驗確保儀器合規(guī)性？七

、

標志

、

包裝

、

運輸與貯存：

合規(guī)標識如何設(shè)計？

極端環(huán)境下貯存運輸有哪些核心要求？八

、

安裝與操作規(guī)范：

密度測井儀現(xiàn)場安裝有哪些關(guān)鍵工序？

標準化操作如何提升數(shù)據(jù)精度？九

、

維護保養(yǎng)與故障處理：日常維護如何延長儀器壽命？

常見故障排查有何專家解決方案？十

、

標準實施保障與前景展望：

企業(yè)如何平穩(wěn)過渡舊設(shè)備？

未來測井儀智能化趨勢有何影響？一

、標準出臺背景與行業(yè)價值：

為何煤礦用密度測井儀需統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范？

專家視角解析核心意義（一）

行業(yè)現(xiàn)狀倒逼

：傳統(tǒng)測井儀亂象如何制約煤礦安全高效開采？此前無統(tǒng)一標準時，

各廠商測井儀精度差異大，

部分儀器密度測量誤差超5%，

導(dǎo)致煤層厚度判斷偏差，

引發(fā)開采浪費或安全隱患

。

中小煤礦多選用低成本設(shè)備，數(shù)據(jù)可靠性不足，

影響瓦斯防治

、水害治理等關(guān)鍵決策，

行業(yè)亟需規(guī)范統(tǒng)一技術(shù)要求。（二

）政策驅(qū)動：

煤礦智能化轉(zhuǎn)型為何將此標準列為關(guān)鍵支撐？國家《煤礦智能化發(fā)展行動計劃（

2021-2025年）

》

明確要求提升地質(zhì)保障能力，

密度測井?dāng)?shù)據(jù)是智能化開采系統(tǒng)的基礎(chǔ)輸入

。標準出臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)格式

、

精度要求統(tǒng)一

，

解決不同廠商設(shè)備數(shù)據(jù)不兼容問題，

為智能開采數(shù)據(jù)共享提供技術(shù)依據(jù)，

推動地質(zhì)勘探與開采一體化。（三

）

專家視角

：標準實施對行業(yè)安全與效益提升有何量化價值？據(jù)煤礦地質(zhì)專家測算，

標準實施后，

測井?dāng)?shù)據(jù)準確率可提升至95%以上，

煤層資源回收率提高3%-5%，

單礦年增效益超千萬元

。

同時，

精準密度數(shù)據(jù)可降低水害

、

瓦斯突出等事故風(fēng)險，

預(yù)計高風(fēng)險礦井地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警準確率提升

20%，

筑牢安全防線。二

、

范圍與規(guī)范性引用：

KA/T

17—2023適用于哪些場景？

關(guān)鍵引用文件如何支撐標準落地？（一）

適用邊界明確

：標準對測井儀類型

、煤礦場景有何具體限定？本標準適用于煤礦井下及地面實驗室用，以γ射線散射法為原理的密度測井儀，

涵蓋礦用本安型

、

隔爆型等類型

。

不適用于超聲

、微波等其他原理的密度測量設(shè)備

，

也不包含露天煤礦特殊環(huán)境專用儀器，明確場景邊界避免應(yīng)用混淆。（二

）核心引用文件：

GB3836系列標準為何是儀器防爆的關(guān)鍵依據(jù)？規(guī)范性引用文件中，

GB3836.1-2021《爆炸性環(huán)境第1部分：

設(shè)備

通用要求》

等系列標準，

規(guī)定煤礦井下防爆設(shè)備的設(shè)計

、

制造

、

檢驗要求

。

測井儀作為井下用電設(shè)備，

防爆性能直接關(guān)系安全，

該系列標準為儀器防爆設(shè)計提供強制技術(shù)支撐，

確保符合煤礦防爆等級要求。（三

）應(yīng)用延伸

：標準對第三方檢測機構(gòu)與設(shè)備廠商有何約束作用？標準明確第三方檢測機構(gòu)需依據(jù)本標準及引用文件開展檢驗，

檢測設(shè)備需滿足計量認證要求

。

設(shè)備廠商生產(chǎn)時，

需同步符合標準中技術(shù)要求與引用文件規(guī)定，

未達標的產(chǎn)品不得出廠銷售，

形成“生產(chǎn)-檢測-準入”全鏈條約束，

保障標準落地執(zhí)行。三

、術(shù)語與定義深度剖析

：煤礦密度測井核心概念有哪些？

精準界定如何規(guī)避應(yīng)用誤區(qū)？（一）

基礎(chǔ)概念：

“密度測井”“散射γ射線”等核心術(shù)語如何精準理解？“

密度測井”指利用γ射線與物質(zhì)相互作用規(guī)律，

測量煤層及圍巖密度的測井方法，

不同于傳統(tǒng)重力密度測量

?！吧⑸洇蒙渚€”是γ射線照射物質(zhì)后發(fā)生康普頓散射的射線

，

其強度與物質(zhì)密度成負相關(guān)，

是密度計算的核心參數(shù)，

準確理解可避免原理認知偏差。（二

）

易混淆術(shù)語：

“體積密度”

與“視密度”

的差異為何影響數(shù)據(jù)解讀？“體積密度”是物質(zhì)單位體積的質(zhì)量，

為真實密度；

“視密度”是測井儀測量值經(jīng)校正前的結(jié)果，

受井眼直徑

、

泥漿密度等影響

。

實際應(yīng)用中，

誤將視密度當(dāng)作體積密度會導(dǎo)致煤層評價偏差，

標準明確二者定義及校正方法，

規(guī)避數(shù)據(jù)解讀誤區(qū)。（三

）

實踐意義

：術(shù)語統(tǒng)一對跨企業(yè)數(shù)據(jù)共享與技術(shù)交流有何價值？此前不同廠商對“測量精度”“

響應(yīng)時間”等術(shù)語定義不同，

如甲廠商“精度”指重復(fù)誤差，

乙廠商指絕對誤差，

導(dǎo)致技術(shù)交流混亂

。標準統(tǒng)一術(shù)語后，

跨企業(yè)數(shù)據(jù)對比

、技術(shù)合作無障礙，

為行業(yè)技術(shù)研討

、

設(shè)備選型提供統(tǒng)一“語言”

，

提升行業(yè)協(xié)同效率。四

、技術(shù)要求全景解讀：

密度測井儀性能指標有哪些硬約束？

未來三年技術(shù)升級方向在哪？（一）

核心性能指標：

密度測量范圍與精度有何強制要求？標準規(guī)定，

儀器密度測量范圍為1.0g/cm3-2.8g/cm3

,覆蓋煤礦常見煤層及圍巖密度區(qū)間

。

測量精度方面，

在1.2g/cm3-2.5g/cm3范圍內(nèi)，

誤差≤±0.03g/cm3

；

超出范圍誤差≤±0.05g/cm3

,該指標確保數(shù)據(jù)滿足地質(zhì)勘探與開采設(shè)計需求，

是儀器核心硬約束。（二

）環(huán)境適應(yīng)性：

井下高溫高濕高塵環(huán)境對儀器有何特殊要求？儀器需適應(yīng)-20℃-40℃工作溫度，

相對濕度≤95%（

25℃時）

，

能承受1MPa

水壓及粉塵沖擊

。

外殼防護等級不低于IP54

，

本安型儀器防爆標志需符合Ex

ia

IMa

要求，

確保在井下惡劣環(huán)境中穩(wěn)定運行，

避免因環(huán)境因素導(dǎo)致測量失準或安全事故。（三

）趨勢預(yù)判：

未來三年測井儀智能化技術(shù)升級方向有哪些？結(jié)合行業(yè)趨勢，

標準隱含智能化升級導(dǎo)向：

一是集成無線傳輸模塊，

實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時上傳；

二是搭載自校準功能，

減少人工校準頻次；

三是引入AI算法，自動修正井眼干擾因素

。

這些方向?qū)⑻嵘齼x器便捷性與數(shù)據(jù)精度，

是未來廠商技術(shù)競爭核心。五

、

試驗方法權(quán)威指南

：如何科學(xué)驗證測井儀性能？

專家詳解關(guān)鍵試驗步驟與數(shù)據(jù)處理技巧（一）

密度精度試驗

：標準塊校準法如何操作才能確保結(jié)果可靠？試驗需選用3種不同密度標準塊（如1.5g/cm3

、

2.0g/cm3

、2.5g/cm3),將儀器探頭緊貼標準塊，

每種密度測量10次

。

刪除最大值與最小值后取平均值，

計算與標準值偏差，

偏差需符合精度要求

。

試驗時環(huán)境溫度保持20℃±2℃,避免溫度影響測量結(jié)果，

確保試驗可靠性。（二

）環(huán)境適應(yīng)性試驗：

高低溫與防爆性能如何通過試驗驗證？高低溫試驗在恒溫箱中進行，

先在-20℃保持4h，

再升至40℃保持4h，

期間持續(xù)測量標準塊密度，

觀察數(shù)據(jù)穩(wěn)定性

。

防爆性能通過火花試驗與氣密性試驗驗證，本安型儀器需經(jīng)國家認可機構(gòu)防爆試驗，

確保在模擬井下爆炸環(huán)境中不引爆可燃氣體。（三

）

數(shù)據(jù)處理技巧

：如何修正試驗中出現(xiàn)的系統(tǒng)誤差？當(dāng)試驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)系統(tǒng)性偏差時，

可采用線性回歸法修正：以標準塊密度為橫坐標，

測量平均值為縱坐標，

建立回歸方程，

對測量數(shù)據(jù)進行校正

。

同時，

需記錄試驗環(huán)境參數(shù)，

若溫度偏離標準值，

可通過溫度補償公式修正，

提升數(shù)據(jù)準確性。六

、檢驗規(guī)則實操要點：

出廠檢驗與型式檢驗有何差異？

怎樣通過檢驗確保儀器合規(guī)性？（一）

檢驗分類：

出廠檢驗與型式檢驗的檢驗項目

、頻次有何不同？出廠檢驗為逐臺檢驗，

項目包括外觀

、

密度示值誤差

、

電源適應(yīng)性等關(guān)鍵指標；

型式檢驗每2年進行1次

，

或當(dāng)設(shè)計

、材料變更時進行，

涵蓋全部技術(shù)要求與試驗方法

。

型式檢驗需抽樣5臺

，

若有1臺不合格，

加倍抽樣仍不合格則判定型式檢驗不合格。（二

）

判定規(guī)則：

哪些情況下儀器判定為不合格？

不合格品如何處置？若出廠檢驗中外觀

、

密度精度等關(guān)鍵項目有1項不合格，

判定為不合格品，

需返修后重新檢驗

。

型式檢驗中，

若核心性能指標有1項不合格，

或一般項目不合格數(shù)超過3項，

判定不合格

。

不合格品需標識隔離，

嚴禁出廠，

確保流入市場的儀器均合規(guī)。（三

）企業(yè)實操

：如何建立內(nèi)部檢驗流程確保符合標準要求？企業(yè)需設(shè)立獨立檢驗部門，

配備標準塊

、

恒溫箱等檢驗設(shè)備并定期計量校準

。

制定檢驗作業(yè)指導(dǎo)書，明確檢驗步驟

、

判定標準及記錄要求

。

出廠檢驗記錄需保存至少3年，

型式檢驗報告需報行業(yè)主管部門備案，

形成完整檢驗追溯體系。七

、標志

、包裝

、

運輸與貯存

：合規(guī)標識如何設(shè)計？

極端環(huán)境下貯存運輸有哪些核心要求？（一）

標志要求

：儀器本體與包裝上需標注哪些關(guān)鍵信息？儀器本體需清晰標注產(chǎn)品名稱

、

型號

、

出廠編號

、

防爆標志

、

制造廠商及生產(chǎn)日期

。

包裝上需標注“易碎物品”“

向上”等運輸標志，以及產(chǎn)品名稱

、

型號

、

數(shù)量

、毛重

、

制造廠商地址等信息

。標志需耐磨

、

清晰，

確保在整個生命周期內(nèi)可識別。（二

）包裝規(guī)范

：如何包裝才能避免運輸過程中儀器損壞？包裝采用雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層用泡沫塑料固定儀器，

確保無晃動；

外層用瓦楞紙箱或木箱，

箱內(nèi)填充緩沖材料

。

對于探頭等精密部件，

需單獨用專用包裝盒包裝，

包裝后需進行跌落試驗（

1.2m高度自由跌落）

，

確保儀器無損壞

、

性能正常。（三

）貯存運輸：

高溫

、潮濕環(huán)境下貯存運輸有哪些防護措施？運輸過程中避免淋雨

、暴曬，

不得與腐蝕性物品混運

。

貯存需在通風(fēng)

、

干燥

、

無腐蝕性氣體的庫房內(nèi)，

溫度保持-10℃-30℃,相對濕度≤80%

。儀器需離地面≥10cm，

離墻壁≥50cm，

長期貯存（超過6個月）

需每月檢查一次，

防止受潮銹蝕。八

、

安裝與操作規(guī)范：

密度測井儀現(xiàn)場安裝有哪些關(guān)鍵工序？

標準化操作如何提升數(shù)據(jù)精度？（一）

安裝前準備：

井下安裝現(xiàn)場需滿足哪些前提條件？安裝前需清理測井孔，

確?？變?nèi)無雜物

、

坍塌，

孔徑與儀器探頭匹配

。檢查現(xiàn)場供電電壓是否為儀器額定電壓±10%，

接地電阻≤4Ω

。

準備好防爆工具

、

密封膠等輔助材料，

作業(yè)人員需穿戴防靜電工作服，

經(jīng)安全培訓(xùn)合格后方可操作。（二

）核心安裝工序

：探頭定位與線纜連接有何關(guān)鍵技術(shù)要求？探頭需垂直放入測井孔，

定位偏差≤±5cm，

確保測量面與巖層緊密貼合

。

線纜連接時，

需先斷電，

接頭處用防爆密封膠密封，

確保防水防塵，

連接后需檢查絕緣電阻≥50MΩ

。

安裝完成后，

進行通電測試，

確認儀器正常顯示后再開始測量。（三

）標準化操作

：測量過程中哪些操作細節(jié)影響數(shù)據(jù)精度？測量時需勻速提升或下放探頭，

速度控制在0.

1m/s-0.3m/s，

避免速度過快導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真

。

每個測量點需穩(wěn)定3s-5s后再記錄數(shù)據(jù)，

避免瞬時干擾

。

發(fā)現(xiàn)井眼坍塌等異常時，

需重新清理孔后再測量，

確保數(shù)據(jù)能真實反映巖層密度。九

、維護保養(yǎng)與故障處理：

日常維護如何延長儀器壽命？

常見故障排查有何專家解決方案？（一）日常維護：

每日與定期維護分別包含哪些關(guān)鍵內(nèi)容？每日使用后，

需清理探頭表面粉塵，

用干凈抹布擦拭，

檢查線纜有無破損

。

每周進行一次精度校準，

用標準塊驗證測量精度

。

每月檢查防爆外殼密封情況，

更換老化密封件；

每季度對內(nèi)部電路進行除塵，

檢查接線端子有無松動，

延長儀器使用壽命。（二

）

常見故障：

測量數(shù)據(jù)偏差大

、

無法開機等問題如何快速排查？數(shù)據(jù)偏差大時，

先檢查探頭是否污染，

清理后用標準塊校準；

再檢查井眼是否變形，

必要時重新打孔

。

無法開機時，

先檢查供電電壓與線纜連接，

排除供電問題后

，

檢查保險絲是否熔斷，

更換同規(guī)格保險絲后仍無法開機，

需返廠維修。（三

）

專家建議

：儀器故障后的維修有何規(guī)范？

如何避免二次損壞？故障維修需由廠商授權(quán)人員進行，

嚴禁私自拆解防爆外殼，

避免破壞防爆性能

。

維修時需使用原廠配件，

更換后需進行精度與防爆性能測試

。

維修記錄需詳細