我们部门有一台脉冲测量仪,国内这几家校准机构都没法校准,只有国外这台设备的厂家可以自校准,这种情况应该怎么处理?答:CNAS-CL016.5.3 技术上不可能计量溯源到 SI 单位时,实验室应证明可计量溯源至适当的 参考对象,如:a) 具备能力的标准物质生产者提供的有证标准物质的标准值;b) 描述清晰的、满足预期用途并通过适当比对予以的参考测量程序、 规定方法或协议标准的结果-。CNAS-RL01:2018 7.6 当测量结果无法溯源至国际单位制(SI)单位或与 SI 单位不相关时,测量结果应溯源至RM、公认的或约定的测量方法/标准,或通过实验室间比对等途径,证明其测量结果与同类实验室的一致性。当采用实验室间比对的方式来提供测量的可信度时,应定期与 3 家以上(含 3 家)实验室比对。可行时,应是获得 CNAS 认可,或 APLAC、ILAC 多边承认协议成员认可的实验室。
在低渗(非常规)储层中,准确地描述水力裂缝有助于进一步理解井产能驱动因素。裂缝扩展模型了各种地质力学和完井信息的真实性,是生成真实裂缝几何形状的有力工具。本项研究基于内部位移不连续性方法(DDM),使用裂缝传播模型(称为ZFRAC)和人工智能(AI)实现工程校准的自动化。该工作流程(ZFRAC-AI)是业内有史以来次对裂缝模型自动校准,将现场规模水平井的校准时间从1周(人工校准)减少到3小时,同时基于泵注压力拟合,获取复杂的裂缝几何形状。
该工作流的过程记录如下。,定义了不确定性参数及其范围。然后,使用拉丁超立方体(LH)抽样方法生成M的初始样本量。接下来,使用ZFRAC模拟这些不确定性以及其他模型输入,并获得模拟的泵注压力响应。基于目标函数,建立了名为XGBoost的机器学习代理模型,迭代优化泵注压力拟合过程。这种类型的迭代将继续进行,直到达到大迭代,或满足收敛性检验。The best
佳拟合的选择基于:(1)稳定注入期间的良好拟合;(2)准确获取瞬时关井压力(ISIP);(3)整体相对误差小于10%。所开发的ZFRAC-AI工作流已应用于深层页岩气藏水平井。研究结果表明,ZFRAC-AI能够获得所有压裂阶段的一般泵送压力趋势。拟合整个水平井段(32段)的计算时间约为4小时。佳拟合的不确定性参数,如射孔孔数、孔径、摩擦系数和管道压力梯度等,可以得到轻松表征。更重要的是,每个完成段内每簇的平均高度和半长可以很容易地得到量化(平均高度大约为16米,半长大约为42米)。对簇平均高度和半场的量化大大降低了模拟岩石体积(SRV)的估算难度(约264万立方米)。ZFRAC-AI工作流能够缓解繁琐的裂缝模型人工校准问题,尤其是在完井段数较大的情况下。通过这一的工作流程,可以提高表征SRV体积的准确性。本项研究结果可为生产校准(历史拟合)、井距优化和完井设计优化提供有价值的建议。
不需要校准设备的判定标准
并不是所有的设备都需要进行校准。
判断设备不需要校准的标准:
1)判断设备的使用用途;
例如,一些辅助设备不需要校准,比如破碎机。
2)设备应用于不同的测量方法时对结果的影响程度;
例如环境温度对润滑油黏度测试的结果影响很小,此时监控房间温度的温度计无需校准。
3)设备校准带来的贡献对测量结果总的不确定度影响程度;
例如对结果不确定度贡献值<10%的设备,不需要进行校准。
4)是否为用于直接测量看数据结果的设备;
例如实验室用的放大镜不需要校准。ISO/IEC 17025:2017的6.4.6规定:
在下列情况下,测量设备应进行校准:
—当测量准确度或测量不确定度影响报告结果的有效性;和(或)
—为建立报告结果的计量溯源性,要求对设备进行校准。
RB/T 214-2017中4.4.3规定:
检验检测机构检验检测结果、抽样结果的准确性或有效性有影响或计量溯源性有要求的设备,包括用于测量环境条件等辅助测量设备有计划地实施检定或校准。某PH计使用单位审核时被提出如下问题:PH计需要三点校正,2点是不够的。那么用7.00、4.01做的校正,如果再需要第三点是该用9.21的缓冲液还是用10.01,9.18,12.46,1.68等其他的哪个缓冲液呢?该如何确定?
1、pH采第三点校正是多少,主要还是取决于你的样品情况。正如上文所说,校准溶液从pH1.68~12.46有许多种,根据样品终PH值范围决定选用合适的校准溶液。我们常用的是4.00,6.86,9.18,如果你的样品更偏近于碱性,则需要9.18、10.01、12.46。校正顺序根据不同仪器情况也各有区别,有的要求按顺序校准,有的则没有要求,仪器会自动识别,需要参见相关仪器使用说明书。
2、不管是什么样的pH计,pH=7这个点是校正的,而且在两点校正的时候要先校正pH=7这个点。
做校正时从7.0开始,选择的标准液与要测定的溶液的PH值有关,使溶液的PH值能落在校正的PH范围内。一般采用两点就可以满足要求,如果对其要求很高,才考虑第三点的。有些仪器能校正三点,有模式可选,可直接用该模式。有些没有的,一般是采用两点两点校对,即校对两次。
3、我们通常用的是7,4,10的校准次序。先校酸后校碱。
那么闲置了很久的PH计,而且电极也没放在保护液里,要怎样活化电极以及校正?需要注意些什么?标准校正液要怎么配?使用PH计要注意些什么细节呢?1、pH玻璃电极的贮存
短期:贮存在pH=4的缓冲溶液中;
长期:贮存在pH=7的缓冲溶液中。
2、pH玻璃电极的清洗
玻璃电极球泡受污染可能使电极响应时间加长。可用CCl4或皂液揩去污物,然后浸入蒸馏水一昼夜后继续使用。污染严重时,可用5%HF溶液浸10~20分钟,立即用水冲洗干净,然后浸入0.1N HCl溶液一昼夜后继续使用。
3、玻璃电极老化的处理
玻璃电极的老化与胶层结构渐进变化有关。旧电极响应迟缓,膜电阻高,斜率低。用氢氟酸浸蚀掉外层胶层,经常能改善电极性能。若能用此法定期清除内外层胶层,则电极的寿命几乎是无限的。
4、参比电极的贮存
银-氯化银电极好的贮存液是饱和氯化钾溶液,高浓度氯化钾溶液可以防止氯化银在液接界处沉淀,并维持液接界处于工作状态。此方法也适用于复合电极的贮存。
5、参比电极的再生
参比电极发生的问题绝大多数是由液接界堵塞引起的,可用下列方法解决:
(1)浸泡液接界:用10%饱和氯化钾溶液和90%蒸馏水的混合液,加热至60~70℃,将电极浸入约5cm,浸泡20分钟至1小时。此法可溶去电极端部的结晶。
(2)氨浸泡:当液接界被氯化银堵塞时可用浓氨水浸除。具体方法是将电极内充洗净,液放空后浸入氨水中10~20分钟,但不要让氨水进入电极内部。取出电极用蒸馏水洗净,重新加入内充液后继续使用。
(3)真空方法:将软管套住参比电极液接界,使用水流吸气泵,抽吸部分内充液穿过液接界,除去机械堵塞物。
(4)煮沸液接界:银-氯化银参比电极的液接界浸入沸水中10~20秒。注意,下一次煮沸前,应将电极冷却到室温。
(5)当以上方法均无效时,可采用砂纸研磨的机械方法去除堵塞。此法可能会使研磨下的砂粒塞入液接界。造成性堵塞。1、pH计使用
(1)将电极从电极保护液中取出冲洗干净,用无尘纸吸干后置于待测溶液中(待测液一定要没过电极泡),按开机键打开pH计,pH计自动进入测定界面,然后按“measure save/print”键,等待读数稳定后即可读数。
(2)pH计使用完后,将电极冲洗干净用无尘纸吸干,充分浸泡电极保护液中。电极保护液要及时更换,一星期更换一次。
2、pH计的校准
(1)将pH值分别为4.01,7.00,10.01的标准缓冲液转移到洁净干燥的50mL小烧杯中。
(2)按开机键打开pH计,将电极冲洗干净用无尘纸吸干后置于pH为4.01的标准缓冲液中。按“calibrate”键到CAL.1界面,等待读数稳定且读数前面的光标闪烁时,按“数字编辑”键,调节pH计读数到标准液的pH值。接着按“calibrate”键进入CAL.2界面。
(3)将电极冲洗干净用无尘纸吸干后置于pH为7.00的标准缓冲液中,等待读数稳定且读数前面的光标闪烁时,按“数字编辑”键,调节pH计读数到标准液的pH值。然后按“calibrate”键进入CAL.3界面。
(4) 将电极冲洗干净用无尘纸吸干后置于pH为10.01的标准缓冲液中,等待读数稳定且读数前面的光标闪烁时,按“数字编辑”键,调节pH计读数到标准液的pH值。
(5)按“measure save/print”键保存校正结果,得出三点校准后的直线斜率。若直线斜率在100±3范围内,且测定另外两个标准缓冲液的pH值在±0.3的范围内,则此次校准有效。否则需重新校准。
(6)使用完标准缓冲液后用封口膜密封放在干燥的地方,以备多次使用。
当所测的溶液pH值在小范围内时(如3-8),可以只用pH为4.01和7.00的两种标准缓冲液校准。
校准完成后,若pH计使用频繁,每2天校准一次。
如遇到下列情况,pH计需要重新校准:
a.电极在空气中暴露过久,如半小时以上时。
b.测量过酸(pH<2)或过碱(ph>12)的溶液后。
c.换过电极后。
注意
1、电极不用时,充分浸泡电极保护液中。电极保护液要及时更换,一星期更换一次。切忌用洗涤液或其他吸水性试剂浸洗或浸泡在纯水中。
2、测量浓度较大的溶液时,尽量缩短测量时间,用后仔细清洗,防止被测液粘附在电极上而污染电极。
3、清洗电极后,不要用无尘纸擦拭玻璃膜,而应用无尘纸吸干, 避免损坏玻璃薄膜、防止交叉污染,影响测量精度。
4、测量中注意电极的银—氯化银内参比电极应浸入到球泡内氯化物缓冲溶液中,当外参比液少于1/3时,应及时添加,避免电极显示部分出现数字乱跳现象。使用时,注意将电极轻轻甩几下。
5、电极不能用于强酸、强碱或其他腐蚀性溶液。
6、严禁在脱水性介质如无水乙醇、重铬酸钾等中使用。
7、pH标准缓冲液应密封保存在干燥的地方。
8、转移出来的标准缓冲液盛在洁净干燥的容器中,每次校准时要将电极冲洗干净并用无尘纸吸干, 防止标准缓冲液被污染稀释,使用完标准缓冲液后用封口膜密封放在干燥的地方,以备多次使用。当发现转移出来的标准缓冲溶液有浑浊、发霉或沉淀等现象时,不能继续使用。
由于各品牌pH计的操作略有不同,具体操作及维护指南请参见品牌推荐的方式。电极种类繁多,可针对样品选择合适的电极,本文仅针对普通玻璃电极做简单的介绍。
网络分析仪是否可以不校准?
不校准直接测试,这是网络分析仪的降档使用方法,不校准状态比校准后的误差可能大10倍以上,可以用来临时观察评估,不可用作正式测量报告数据。
图片
校准件配套数据的必要性
的配套数据是校准件价值所在,没有数据的校准件不能用来做校准。
矢量网络分析仪校准时,选定激活所使用的校准件配套的数据,不能不选,也不能选择不配套的其它数据,也不能选ideal理想值,否则导致校准错误。配套数据不准确,会导致的校准误差。
图片
什么是SOLT和TOSM校准?它们的区别?
两者是同样的校准技术。
SOLT是Keysight的叫法,Short - Open - Load - Through;
TOSM是R&S的叫法,Through - Open - Short - Match。
推荐称为TOSM,因为Load和Line的缩写都是L,可能产生混淆。
图片
正确TOSM校准基础要求?
✦ 校准件接口类型与DUT完全一致;
✦ Through - Open - Short - Match各个校准件的配套数据匹配,多项式模型或s1p数据均可;
✦ 在矢网Cal kit菜单中检查Through校准件数据,是否male-male, female - female以及male - female 三种类型齐备,而且通常male - female直通不需要物理器件,实际是测试电缆接口直接互联,Delay(或电长度)和loss等于零,其它两种直通这两项参数大于零,或者完整s2p数据;
✦ 在矢网Cal kit菜单中检查Through校准件数据,如果仅有THRU(m-f),delay=0,而其它OSM校准件数据齐备,此套校准件不支持male-female以外的TOSM校准,如果是m-m或f-f的被测件测量,只能应用未知直通UOSM校准;
✦ 在矢网Cal kit菜单中检查Through校准件数据,如果THRU(m-f)的delay=0,那么即使校准箱中存在THRU(m-f)物理器件,也不能在TOSM校准值使用;
✦ 注意,可能在使用的校准箱中,发现有各种接口类型的直通连接器,但是Cal kit中没有配套数据,说明这仅仅是连接器,只能作为未知直通,不能用作THRU直通校准件。
图片
同轴校准常用方法?
✦ 双端口和多端口测试时,如果Through - Open - Short - Match各个校准件的配套数据完整且在校准周期内,推荐使用TOSM;
✦ 如果直通校准件没有的配套数据,推荐采用未知直通校准,SOLR是Keysight的叫法,UOSM是R&S的叫法,校准过程与TOSM类似,执行OSM校准步骤后,用一个普通同轴连接器代替THRU做未知直通校准;
✦ 单端口器件测试时,推荐OSM(OSL)校准。
图片
UOSM的"未知直通"连接器的要求?
未知直通连接器,实现测试界面之间的连接,与DUT接口类型一致,驻波没有特殊要求,损耗不大且满足互易性(S21=S12 >> -40dB)即可。
图片
校准件的配套数据类型格式?
校准件的配套数据,有两种类型,一种是多项式模型,另一种是S参数数据。
✦ 校准时采用配套的校准件数据,不可使用ideal理想数据;
✦ S参数数据类型,是校准件配套计量的S参数数据;
✦ 多项式模型,除了特性阻抗以外,一般给出Open的电容多项式系数、Short的电感多项式系数、Through的延时(单位ps)或电长度(单位mm),以及上述校准件的loss(GΩ/s或dB/√GHz);
✦ 精密级校准件,每套校准件严格的出厂测试,配套计量的S参数数据类型,并且给出基于此数据的多项式模型;
✦ 经济型校准件一般都采用多项式模式的模式,而且每个型号的多项式系数都是一样的,无需出厂测试,产品线工艺误差,不确定度比精密级校准件差。
图片
测试同轴连接器的要求?
测试电缆末端连接器要求很高,随意使用的普通商用转接器无法精度要求。生产工艺和精度的原因,造成同轴内导体连接缝隙,造成阻抗不连续,反射驻波会恶化。另据计量学界对此连接缝隙的仿真研究,要求校准件有一定的缝隙避免出现谐振,且不同同轴类型和频率范围的连接器,要求的小缝隙尺寸不同。对于空气线校准件,为了两侧的对称性,尽量缝隙小化。
图片
快速查验网络分析仪是否故障
各端口不接电缆开路进行全频段波量测试,显示水平功率曲线,数值等于网络分析仪设置功率,起伏不超过2dB,说明状态完好;
曲线如果出现大的波峰波谷,说明网络分析仪故障。
图片
快速查验校准件故障方法?
以下是正常校准件的表现:
✦ 端口1分别直接连接Short - Open - Load(Match),S11扫频测试;
✦ Open和Short,S11幅度接近0dB,S11的delay与配套数据一致;
✦ Open的起始相位0°左右,Short的起始相位180°左右;
✦ 匹配负载的S11<-20dB,相位随机;
✦ Through连接端口1-2,观察测试S11≈S22<-20dB,S21≈S12且数值很小。
图片
如何校准同轴校准件的数据
✦ 初始检验校准件,包括特殊设计的精密空气线、精密负载和短路器,精密测试电缆和连接器;
✦ 矢量网络分析仪使用上述装置完成初始TRL校准后,对校准件进行测试获取S参数数据,作为配套数据。依据这些S参数进行曲线拟合运算,可以得到多项式模型系数数据。
图片
校准件的维护保养
✦ 校准件是精密校准器具,严防物理损伤,保持日常清洁防尘维护。另外注意日常使用中的磨损造成校准件数据的变化,使用一段时间需要重新校准,校准周期建议1年或500次连接,原厂和计量机构可以提供校准服务。
✦ 建议与生产企业签订保修、维修和校准服务合同,校准件用量大且频繁的用户需要注意,有些厂商规定拒绝单体校准件维修替换,整套购置,这种情况需考虑维护预案以避免损失。