文档介绍：中国石油大学(华东)
硕士学位论文
井下工程参数随钻测量短接设计与实现
姓名:李晓斌
申请学位级别:硕士
专业:控制科学与工程
指导教师:耿艳峰
20100501
摘要真实反映井下实际情况。而随钻测量技术能够在井下靠近钻头处实时测量近钻头处钻压、扭矩等参数,真实地反映井下实际情况。所以随钻测量技术被越来越广泛地应用到测量应力的原理,从材料力学角度分析测量短接在钻压、扭矩作用下应变与应力的关系。分析了应变电桥在钻压、扭矩共同作用下的理论输出结果,并对在钻压、扭矩共同作用动转换功能。重新设计了应变电桥的正弦波发生电路和信号放大电路板的供电控制电路。并绘制改进电路的缏钒澹倍愿鞲瞿?榻泄娣侗喑淌迪至耸荽娲⒐随着钻井技术的不断发展,传统的地面测量钻压、扭矩等工程参数的方法已经不能钻井工程中。本文首先介绍了课题前期所设计的井下随钻测量短接的总体结构。并介绍了应变片下单个应变片存在贴装误差的情况作了误差理论分析。其次,本文对原有硬件电路进行改进,增加了信号采集通道自动调零功能和量程自能。最后,对绘制的改进电路褰械魇浴Mü魇宰远髁悖凸姆质惫┑电路,文氏桥正弦波信号发生电路满足设计要求。信号采集通道转换满足系统要求。整个随钻测量短接能够实现数据采集、存储和串行通讯等功能。井下工程参数随钻测量系统具有位转换功能,分辨率能够达到徊用串行闪存芯片容量高达,能够存储∈钡墓ぷ魇荩痪哂杏玫凸墓┑绶式节约井下电量;采用通道调零和自动量程调整提高测量精度。关键词:随钻测量;钻压、扭矩测量;文氏桥;自动调零;低功耗
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学位论文作者签名:聋酶盈关于学位论文的独创性声明学位论文使用授权书日期:痮年日期:伽年耭日期:谀辍本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含本人或他人为获得中国石油大学6或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对研究所做的任何贡献均已在论文中作出了明确的说明。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。本人完全同意中国石油大学6有权使用本学位论文ǖú幌抻谄溆刷版和电子版褂梅绞桨ǖú幌抻冢罕A粞宦畚模垂娑ㄏ蚬矣泄夭棵机构徒谎宦畚模匝踅涣魑D康脑秃徒换谎宦畚模市硌宦畚谋徊樵摹借阅和复印,将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,采用影印、本人郑重声明:所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的成果,论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知,除文中已经加以标注和致谢外,日缩印或其他复制手段保存学位论文。保密学位论文在解密后的使用授权同上。学位论文作者指导教师签名
第滦髀课题的背景及意义石油作为工业建设的重要战略资源,与国家工业发展和人民生活息息相关,已经成钻井过程中各种参数测量也变得更为复杂。并且随着高温高压井、深井、超深井以及斜工艺复杂、涉及众多学科的系统工程。由于钻井作业区块的不断扩大,钻井中地层条件差别较大,钻井工程师有时无法对不熟悉的区块的井下工况做出准确的判断【。目前大大,水平井斜井的不断出现,传统的地面测量与井下实际情况存在着一定的偏差。这就来越多的数据采集技术应用到了钻井生产过程中,各种传感器体积大为减小,处理芯片井底部钻具组合械木虏饬俊K孀瓴饬肯低衬芄辉谧晖纷杲笔凳辈随钻测量一般有两种工作模式:一种是在钻井过程中,靠井下的大容量存储芯片存储井下参数然后起钻,将测量数据进行地面回放。一种是不间断钻井实时上传数据,常见的数据传输方式有:泥浆脉冲、绝缘导线、电磁波和声波【俊:笠恢炙孀瓴饬磕芄患笆弊钻井过程中,钻井工程参数ɑ房昭沽Α⒆暄埂⑴ぞ氐的测量是极其重要的。旋转导向钻井工具要氯芬甲晖方凶昃ぷ鳎匦肴〉米昃こ滩问】。这些参数对于监测钻井过程,预防钻井事故的发生具有十分重要的意义。本课题就是开发一种测量井下工程参数包括:钻压、扭矩、温度等井下参数的测量短接。为制约国家综合国力和经济发展的重要因素。但是石油作为不可再生资源其储量是有限的,因此原有的开采条件恶劣、地层条件复杂的作业区块逐渐得到了人们的重视,并推动的石油勘探开发产业不断发展,技术不断更新。随着石油天然气工业的快速发展和石油勘探开发深度的不断增加,井下地层结构越来越复杂、井下工作环境也更恶劣,因此井水平井等复杂井越来越多,各种钻井事故发生率越来越高R虼俗昃丫晌多数情况是靠传统的设备采集地面数据对井下的状况进行判断。但是随着钻井深度的加给钻井工程师对井下工况的判断和预测带来的困难。随着电子信息产业的快速发展,越处理能力得到飞速发展,这使得随钻测量际跤υ硕石油工业随钻测量侵附ǖ缱踊底爸弥糜谧量井下如钻压、扭矩、环空压力、温度、振动等参数,并上传至地面来指导钻井过程。确的反映近钻头处的信息,并且在不中断钻进的情况下将井下信息上传至地