石油井下压力测试系统及其动态不确定度研究

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1、分类号：TH69;TH701单位代码：10110学号：S20080311中北大学硕士学位论文石油井下压力测试系统及其动态不确定度研究硕士研究生赵慧武指导教师马铁华教授裴东兴副教授崔春生博士学科专业____测试计量技术及仪器___2011年5月25日图书分类号TH69;TH701密级非密UDC注1620硕士学位论文石油井下压力测试系统及其动态不确定度研究赵慧武指导教师（姓名、职称）马铁华教授申请学位级别工学硕士专业名称测试计量技术及仪器论文提交日期2011年5月25日论文答辩日期2011年5月28日学位授予日期2011年7月1日论文评阅人_______________

2、____________________________________________答辩委员会主席_______________________2011年5月25日注1：注明《国际十进分类法UDC》的分类原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其

3、中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北大学学位论文石油井下压力测试系统及其动态不确定度研究摘要射孔、压裂是石油勘探与开发过程中的一项关键技术，射孔、压裂瞬间动态压力参数为评价射孔施工效果，深化射孔、压裂工艺机理研究，新的射孔、压裂产品研发等提供理论依据。为了测取射孔、压裂过程中动态压力信号，研制了

4、一种适用于石油井下恶劣环境中的动态压力测试仪（P～t仪），并在多次射孔、压裂施工过程中成功捕获动态压力信号。为了明确测试结果质量，在现有不确定度理论的基础上，基于误差源进行动态不确定度评定原理的研究，并对井下压力测试系统引起的动态不确定度进行评定，定量说明测试结果质量。本文主要阐述了以下四个方面的问题:首先，分析上代产品测试故障原因，结合被测信号特点，明确了系统测试要求，给出了系统总体设计方案和部分硬件电路，并对测试系统的关键技术，如变频采样策略触发点判断、测试系统振动与冲击的隔离等进行了详细分析。其次，测试系统动态响应特性的研究，利用激波管作为激励源对传感器动态特

5、性进行标定，明确了传感器的工作频带，在此基础上，用落锤对测试系统的灵敏度进行了准静态校准，并对实测数据进行分析。再次，基于误差源进行了动态不确定度评定原理的研究，在GUM不确定度评定原理的基础上，结合测试系统动态测量误差的特点，研究了动态不确定度来源及特点，并给出了动态不确定度评定方法。最后，依据动态不确定度评定方法，建立井下压力测试系统的数学模型，并对各不确定度分量进行评定，给出了P～t仪的扩展标准不确定度。关键词：射孔、压裂压力测试仪，系统动态特性，动态校准，动态不确定度中北大学学位论文ResearchonTestingSystemofOilDown-HoleP

6、ressureandDynamicUncertaintyABSTRACTPerforationandfractureisakeytechnologyintheprocessofoilexplorationanddevelopment,perforationandfractureinstantaneousdynamicpressureparametersprovideatheoreticalbasisforevaluatingofperforatingandfracturingeffecting,deepenthemechanismofperforationandfr

7、actureprocessandnewperforationproductdevelopment.Inordertotestthedynamicpressuresignalwhenperforationandfracture,developedadynamicpressuretester(P～ttester)forharshenvironmentoftheoildown-hole,andcapturethedynamicpressuresignalsuccessfullyinperforationandfracturemanytimes.Toclearthequ