石油鉆井中鉆井液連續(xù)波信號(hào)處理方法研究.pdf

1、隨鉆測(cè)量系統(tǒng)中,鉆井液正脈沖技術(shù)較為成熟,工程應(yīng)用廣泛,但數(shù)據(jù)傳輸速率較低,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率,而連續(xù)壓力波傳輸速率快,抗干擾能力強(qiáng),目前國(guó)內(nèi)仍處于理論研究階段。本課題在MATLAB仿真環(huán)境下,結(jié)合井場(chǎng)實(shí)測(cè)正脈沖數(shù)據(jù),對(duì)連續(xù)壓力波信號(hào)處理方法進(jìn)行了研究,重點(diǎn)對(duì)井口剩余信號(hào)的去噪方法進(jìn)行了研究,并提出了基于平穩(wěn)小波和經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的聯(lián)合去噪方案。本文主要的研究工作有:
　　首先,建立井口連續(xù)波信號(hào)的數(shù)學(xué)模型。了解石油鉆井中隨鉆測(cè)量系統(tǒng)的

2、相關(guān)背景知識(shí),主要包括鉆井液傳輸方式,正脈沖和連續(xù)壓力波傳輸方式的特點(diǎn)及發(fā)展現(xiàn)狀。通過(guò)分析井場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),分析正脈沖的特點(diǎn),找出其中的噪聲成分,結(jié)合連續(xù)波信號(hào)的產(chǎn)生和傳輸過(guò)程,建立井口連續(xù)波信號(hào)的數(shù)學(xué)模型。
　　然后,設(shè)計(jì)井口連續(xù)波的整體處理方案。基于建立的井口連續(xù)波的數(shù)學(xué)模型,確定連續(xù)波的編碼調(diào)制方式。在MATLAB環(huán)境下設(shè)置仿真參數(shù),生成井口連續(xù)波信號(hào)。根據(jù)其中混有的不同的噪聲成分,分別選用不同的方法進(jìn)行相應(yīng)的去噪處理。最后對(duì)重

3、構(gòu)信號(hào)解碼,提取有用信息。
　　最后,重點(diǎn)研究衰減連續(xù)波中去除高斯白噪聲的方法。利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,分析端點(diǎn)效應(yīng)問(wèn)題并確定抑制端點(diǎn)效應(yīng)的有效方法,并分析經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的去噪特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上,提出了基于平穩(wěn)小波和經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的聯(lián)合去噪方案,設(shè)計(jì)聯(lián)合方案的思想和實(shí)現(xiàn)過(guò)程。在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,需要確定平穩(wěn)小波閾值去噪中的相關(guān)參數(shù),包括選用的小波基、分解層數(shù)、小波閾值和閾值函數(shù)。然后將該聯(lián)合方案與平穩(wěn)小波去噪進(jìn)行對(duì)比測(cè)試,驗(yàn)證聯(lián)合方案