基于EMD样本熵与SVM的石油井架损伤识别方法

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1、2014年第43卷石油矿场机械第7期第4页0ILFIELDEQUIPMENT文章编号：1001-3482(2014)07—000404基于EMD样本熵与SVM的石油井架损伤识别方法曹月臣，何欢，马权(大庆钻探工程有限公司钻技二公司，吉林松原138000)摘要：针对石油井架损伤位置识别问题，提出了以EMD样本熵提取特征向量、以支持向量机(SVM)为分类识别器的石油井架损伤位置识别方法。利用EMD将损伤井架锤击响应的振动信号分解为多个IMF分量，计算各个IMF分量的样本熵构建特征向量。以不同位置损伤的特征向量样本集训练支持向量机构建

2、模式分类器，经测试该方法能准确识别损伤位置。与EMD信息熵特征提取方法的识别结果进行对比，验证了该方法的有效性。关键词：石油井架；EMD；样本熵；支持向量机；损伤识别中图分类号：TE923文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．100卜3842．2014．07．002]DamageIdentificationMethodBasedonEMDSampleEntropyandSMVforOilDerrickCA0Yuechen，HEHuan，MAQuan(DrillingTechnicalServiceCompanyof

3、DaqingDrilling&E~rplorationEngineeringCorporation，Songyuan138000，China)Abstract：Toidentifydamagelocationofoilderrick，thispaperpresentsadamageidentificationmethodforoilderrickusingEMDandsampleentropytoextracteigenvectorandSVMasclassifi—er．Hammeringresponsevibrationsig

4、nalofdamagedderrickisdecomposedintomultipleIMFcomponents，thesampleentropyofwhichisusedaseigenvector．SVMclassifierisconstructedbasedoneigenvectorsofdifferentdamagelocation，andthismethodcanidentifydamagelocationaccurately．Thismethodisverifiedbycomparisonwithrecognition

5、resultofEMDandinformationentropy．Keywords：oilderrick；EMD；sampleentropy；SVM；damageidentification牟顺泉，徐力，董怀荣，等．国外自动化钻机发展现状与5结语趋势EJ3．西部探矿工程，2O12(6)：125—127．刘文庆，崔学政，张富强．钻杆自动排放系统的发展及在钻井平台钻柱自动化处理系统的基础上，设典型结构EJ]．石油矿场机械，2007，36(11)：74—77．计了1套防碰撞控制系统，能够有效解决在自动化石美玉，杨国家，李富平，等．海洋

6、钻机钻杆自动排放系统生产过程中，由于人员或设备偶发性进入生产现场控制方案设计EJ]．石油矿场机械，2011，40(12)：4144．或者传感器、执行器等失效、损坏等情况可能造成的何鸿．钻井平台钻杆自动化排放系统方案设计[J]．石人身伤害、设备碰撞等生产事故，并通过虚拟仿真系油矿场机械，2O12，41(9)：8284．统进行了试验验证，可有效保证钻柱自动化处理系朱德武．国内外新型钻井设备技术新进展[J]．中外能统的可靠高效运行，具有很高的推广应用价值。源，2Ol1，16(7)：42—46．王志安，李丙信，田立杰．钻井和修井天车防碰

7、控制系参考文献：统的研制[J]．工业安全与环保，2002，28(7)：36—37．[1]沈忠厚．现代钻井技术发展趋势EJ]．石油勘探与开发，刘晓艳，施亚楠，李培丽．丛式井组总体防碰与钻井顺序2005。32(1)：89—9]．优化技术及应用_J]．石油钻采工艺，2012．34(2)：9-12收稿日期：2014—01—03作者简介：曹月臣(1975一)，男，吉林松原人，工程师，主要从事海外井控装备管理工作，Email：caoyuechen@126．con7．。第43卷第7期曹月臣，等：基于EMD样本熵与SVM的石油井架损伤识别方法石

8、油钻机井架长期服役于野外，频繁的拆装搬m，将原数据序列z(￡)减去该平均包络m，得到新迁使其整体或局部出现损伤，如果损伤不断累积，将的数据序列，即导致灾难性事故的发生_1。]。因此，采用有效方法对()一ml—h1(1)井架结构损伤进行无损检测与定位，是制定预知性