国家科技重大专项(2008ZX05036-004)
- 作品数:7 被引量:43H指数:3
- 相关作者:江光裕程强强伏燕军于润桥范迅更多>>
- 相关机构:中国石油南昌航空大学中国石油天然气集团公司更多>>
- 发文基金:国家科技重大专项国家高技术研究发展计划江西省自然科学基金更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程电气工程电子电信更多>>
- 连续波随钻测量信号井下传输特性分析被引量:17
- 2011年
- 井下连续波脉冲信息编码和传输系统由于其信号传输速率高、实现简便,从而受到了业内的广泛关注。但是传统的连续波传输特性分析理论认为连续波在井下传输过程中产生的反射、叠加严重影响着信号的传输距离和效率;同时,源信号的频率与信号传输距离呈线性反比关系,信号频率越高,传输距离越短;当信号频率增加到一定程度时,地面就无法对其进行有效检测和分析。但是本文的理论分析和工程实验结果显示,上述的结论并不完全正确;连续波信号反射、叠加的影响同样可以带来有益的一面;而且信号频率和传输距离的关系也决不仅仅是简单的线性反比。针对上述连续波传输应用中的热点问题,文中首先从理论上研究了连续波信号产生的机理;建立了以井下钻具组合为通道的信号传输波导模型;推导了连续波井下反射、叠加特性;其次,以"传输效率"为基础分析了井下信号的传输特性;并研究了利用信号反射、叠加实现信号增强的可行性;最后,实验验证了文中所述分析算法的有效性。
- 边海龙苏义脑李林盛利民
- 关键词:随钻测量连续波信号分析
- 信号FIR数字滤波后相位延迟的消除被引量:12
- 2012年
- 针对信号处理中采用FIR数字滤波器对信号进行滤波后将产生相位延迟的现象,从FIR数字滤波器的相位特性出发,分析并推导了产生这种延迟现象的原因,得到了FIR数字滤波器的阶数和相位延迟的关系。采用基于波形匹配的数据扩展的方法对原始的信号进行端点延拓,再对延拓后的信号进行FIR滤波,可以很好地消除这种相位延迟的现象。Matlab仿真结果证明运用该方法滤波后的信号相位与原始信号相位一致,相位延迟被消除了。通过对信号的Simulink仿真实验及分析,也证实该方法可以有效消除FIR数字滤波器产生的相位延迟。
- 伏燕军程强强于润桥江光裕
- 关键词:数字滤波相位延迟数据扩展
- 钻井专用磁发射装置优化设计及试验研究
- 2013年
- 磁导向钻井技术是指利用磁性导向设备测量磁发射装置和传感器之间的距离和方位信息,从而控制在钻的井眼轨迹与邻井连通或者平行;磁发射装置用于提供井下旋转磁场,是该技术的核心部件。从旋转磁场形成原理、磁材料优选和磁发射能力优化设计等方面开展了研究,提出了无磁短钻铤镶嵌阵列式圆柱状永磁体的设计方案。利用搭建的模拟试验系统对设计的磁发射装置进行了评价,最大可测范围为1.1-70m;磁发射装置前端的钻头等铁质物质会降低其发射能力,组合磁源的磁矩平均下降4.83%,为井下磁发射装置的重新标定提供了理论依据。
- 乔磊孟国营范迅
- 关键词:钻井磁导向永磁材料
- 基于DPPM编码的EM-MWD节电技术研究被引量:2
- 2013年
- 为了延长EM-MWD电池的使用周期,研究了一种EM-MWD节电技术。利用差分脉冲位置调制(DPPM)编码占空期较长的特点,采用DPPM编码进行调制,在占空期关闭EM-MWD发射机和射频电路,仅在脉冲信号发生期发射无线电磁波载波,达到降低EM-MWD发射机能耗的目的。根据节电效率和编码效率的定义,指出DPPM编码码组位数和编码时隙是确定其节电效率和编码效率的2个关键参数。编码码组位数增加,节电效率增大,而编码效率降低,兼顾编码效率和节电效率的最优码组位数为3或4。缩短编码时隙,可以显著提高编码效率,而节电效率下降要缓慢些。几种常用时隙的分析表明,在保证适当误码率的情况下,较短的时隙,有利于在编码效率与节电效率之间做到平衡。研究结果表明,在DPPM编码占空期关闭发射机和射频电路,可以显著降低能耗,延长电池更换周期。
- 王家进
- 关键词:电池
- 基于时延差分的连续波随钻测量信号提取算法被引量:3
- 2015年
- 连续波随钻测量技术具有信息上传速率高、信号发生器实现方便等优点,成为业内关注的热点。但是,与传统的正/负泥浆脉冲信号相比,由于连续波信号本质特性和载波信号形态的改变等因素使得这一载波信号在传输通道中的反射、叠加和回响更加剧烈,造成了信号的畸变,使得井下随钻测量信息的有效提取变得困难。针对上述造成信号畸变的原因,首先建立了井下钻具组合通道连续波信号传输的阻抗模型,随后分析了信号在不同钻具组合短节传输过程中的反射和叠加特性;并基于时延差分原理,推导出了基于时延差分的连续波随钻测量信号提取算法。完成理论分析之后,在实验井的连续波随钻测量工程钻井过程中应用本文提出的算法,实现了随钻测量信息的有效提取,消除了信号传输过程中的畸变。
- 边海龙苏义脑李永威陈文柳倪晓刚
- 关键词:连续波随钻测量信号提取
- 测斜仪旋转姿态测量信号处理方法被引量:3
- 2013年
- 为准确测量旋转钻井时的钻具姿态,提出了一种新的信号处理方法。测斜仪旋转时,垂直于其旋转轴方向加速度计的输出信号中重力加速度信号分量具有周期性特征,以及非周期性离心加速度分量频率低于重力加速度信号分量频率的特征,用高通或带通滤波将非周期性离心加速度分量分离;对于常规滤波方法无法滤除的通频带内振动信号,增加一个对置加速度计,采取不同隔振措施补偿振动信号,滤除通频带内的振动信号。仿真分析表明,测斜仪旋转时离心力作用所导致的测斜仪加速度信息失真可以被高通或带通滤波器有效滤除;与旋转频率耦合的一个振动信号可以分解为2个频率的振动信号;采取不同隔振措施的对置加速度计,可以对振动信号进行补偿,滤除通频带内的振动信号。台架试验也证实,增加一个对置加速度计,并采取隔振措施,可以补偿振动信号,滤除通频带内的振动信号。该处理方法为准确计算井斜角和工具面角等钻具姿态参数提供了技术手段。
- 王家进
- 关键词:测斜仪旋转钻井井斜角滤波干扰信号
- 水平井地质导向中储集层边界识别与测距被引量:7
- 2014年
- 为了定量确定水平井钻井中钻具与储集层边界的距离,提出"探层测距"方法,建立了"探层测距"物理及数学模型,设计了"探层测距"电路,并通过模拟实验进行了可行性验证。"探层测距"方法为:水平井钻井随钻测量过程中,通过发射高频定向电磁波并接收反射波来探测储集层边界并测量钻具与储集层边界的距离。设计了高压窄脉冲和单频调制脉冲两种"探层测距"电路,基于电路原理建立了"探层测距"系统并采用3种介质进行了模拟实验,结果表明:采用高压窄脉冲电路时由接收波形获得的储集层"细节"更多,采用单频调制脉冲电路时接收波形更易于识别与分辨;在不同介质、不同距离条件下,采用"探层测距"方法测量的距离与实际距离的相对误差不超过5%,测量精度较高,方法可行。
- 李林滕鑫淼盛利民张明宝
- 关键词:地质导向水平井随钻测量