救援井信号检测与处理技术研究

《救援井信号检测与处理技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、‘ｉ＇ｔＴＭ分类号９３７学号１３２０３０３８７密级、餐－－－系寺石命扛琴ＳＸ＊ｉａｎＳｈｉｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｙ全曰制专业学位硕壬学位论文雜题目救援井信号检测与处理技术研究ｔ‘作谷浩者姓名导师姓名、职称党瑞荣教授学科（专业领域）名称电子与通信工程提交论文日期２０１６年６月１７日．牛学位论女创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成。果尽我所

2、知，除了文中特别加标注和致谢中所罗列的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研充成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。一申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担切相关责任。＇：＾论文作者签名日期：？ｆｉｌｌ！］学位论文使用授权的说明，即本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定；研充生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学

3、校享有任何方法发表、复制、公开阅览、借阅及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接■相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：来日期：导师签名：杂日期；＞ｖ＾．ｆ．＇？？注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出（含解密年限等）。中文摘要论文题目：救援井信号检测与处理技术研究专业：电子与通信工程硕士生：谷浩（签名）指导教师：党瑞荣（签名）摘要近年国内外发生多起井喷或溢流等钻井事故，严重威胁到人民的生命财产安全，但目前国内还没有一种可行

4、的救援系统。本文结合国家科技重大专项和国家自然基金项目，开展事故井的距离和方位探测，旨在为救援井与事故井的交汇提供依据，以便封堵事故井，在尽可能短的时间内实施救援。本文提出的救援方案是：通过在救援井中设置电极，并向地层注入电流，从而在事故井套管上形成汇聚电流，利用磁通门检测该汇聚电流在地层空间形成的二次磁场，以实现事故井距离和方位的探测。在此基础上，形成相关的信号检测方法，研制出事故井探测与定位原理样机。根据电磁探测理论，确定救援井探测定位所需要的物理参数，包括探测点的磁场和加速度场。其中，磁场是事故

5、井套管上汇聚电流形成的二次磁场，加速度场是重力加速度场，通过二者的相互结合对事故井进行定位。根据上述思想，设计并研制了救援井信号检测系统样机。分别利用磁通门传感器和加速度传感器测量二次磁场信号和重力场信号，并结合高精度模数转换芯片完成磁场数据的采集。与此同时，通过LabVIEW软件实现磁场信号与加速度信号处理，并结合救援井定位算法解析出探测点与事故井的距离和方位角。将解析结果的时域波形和频域波形实时地显示在LabVIEW界面软件上。在电磁探测系统软硬件研制和开发的同时，构建了室内外模拟试验系统，分别在

6、室内外开展了相关的验证和测试试验。对大量试验数据分析的结果表明：由磁场强度和三维磁场分量能准确测量出探测点与汇聚电流源的距离和方位，其中探测点与汇聚电流源分别代表了救援井中的测点和事故井套管上的汇聚电流，因而可实现救援井与事故井的距离与方位的测量。以上工作为钻井事故的处理提供了救援方法和可供参考的技术依据。关键词：救援井电磁探测磁通门传感器重力加速度传感器论文类型：综合研究（本文得到国家自然基金项目“基于线源的井间剩余油探测理论和方法”和国家科技重大专项“救援井电磁探测与定位工具样机研制”的资助，项目

7、编号分别为41174160和2011ZX05026-001）II英文摘要Subject：TheStudyofSignalDetectionandProcessingTechnologyonRelief-wellSpecialty：ElectronicsandCommunicationEngineeringName：GuHao(signature)Instructor：DangRuirong(signature)ABSTRACTInrecentyears,manydrillingaccidents,su

8、chasblowoutoroverflow,happeninginbothdomesticandoverseashaverepresentedaseriousthreattopeople’slifeandsafety.However,thereisnoviablerescuesysteminourcountryuptonow.CombinedwiththeNationalKeyS&TSpecialProjectandtheNationalNaturalS