發(fā)布時(shí)間：2024-05-19 07:46

　　隨著石油工業(yè)的發(fā)展,旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)已經(jīng)成為最高效智能的自動(dòng)化鉆井技術(shù),該技術(shù)可以大幅提高油藏的開(kāi)發(fā)能力,降低鉆井成本。對(duì)井下鉆井工具姿態(tài)參數(shù)的實(shí)時(shí)測(cè)量是實(shí)現(xiàn)鉆井工具導(dǎo)向精準(zhǔn)控制的核心要素,確保鉆井工具能按照預(yù)先設(shè)定的鉆井軌跡準(zhǔn)確鉆入油藏靶區(qū)。本文針對(duì)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn),在已有鉆井姿態(tài)測(cè)量理論的基礎(chǔ)上,提出了應(yīng)用于井下工具姿態(tài)測(cè)量的多通道數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)。主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾部分:1.系統(tǒng)選用TMS320F2812型DSP芯片作為主控制器,系統(tǒng)硬件電路部分的整體設(shè)計(jì)主要圍繞TMS320F2812芯片,包括系統(tǒng)的供電電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路等DSP的基礎(chǔ)外圍電路構(gòu)成DSP的最小系統(tǒng),結(jié)合信號(hào)調(diào)理電路、通道選擇電路、ADC采樣電路等功能模塊電路共同構(gòu)成本次設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)的采集與處理功能。2.開(kāi)發(fā)相應(yīng)的功能軟件程序,采用模塊化編程思想,編寫(xiě)了系統(tǒng)的初始化子程序、數(shù)據(jù)采樣通道選擇程序、AD7981與DSP的接口程序設(shè)計(jì)、SPI數(shù)據(jù)傳輸子程序與姿態(tài)角解算程序等功能模塊子程序。3.應(yīng)用姿態(tài)角解算算法,對(duì)井下工具姿態(tài)參數(shù)進(jìn)行解算,并對(duì)解算得到的姿態(tài)角參數(shù)進(jìn)行誤差校正。基于TX-3...

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1PowerDrivevortex-combo-2（2）BakerHughes（貝克休斯）AutoTrak貝克休斯公司生產(chǎn)的AutoTrak系列旋轉(zhuǎn)閉環(huán)鉆井系統(tǒng)主要由不旋轉(zhuǎn)外筒和旋轉(zhuǎn)心軸兩大部分構(gòu)成，具有連續(xù)導(dǎo)向和對(duì)井眼軌跡進(jìn)行自動(dòng)控制的能力，可以有效提高井眼平滑

3ROP（機(jī)械鉆速），最大化鉆頭的功率以進(jìn)行更深的鉆探，增加了鉆機(jī)的工作范圍，其旋轉(zhuǎn)作用可在鉆進(jìn)過(guò)程中調(diào)節(jié)孔的位置，通過(guò)實(shí)地驗(yàn)證，可以有效降低發(fā)生粘連。套管磨損和鉆柱疲勞的風(fēng)險(xiǎn)，該系統(tǒng)的完全集成動(dòng)力部分將泥漿液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，使其得到了更大的鉆探堅(jiān)硬地層的動(dòng)力。該系統(tǒng)還擁有最....

圖2-1平臺(tái)式慣性

性導(dǎo)航系統(tǒng)[38]。平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)由三軸陀螺穩(wěn)定平臺(tái)、加速度計(jì)、導(dǎo)航計(jì)算機(jī)、控制顯示器等部分組成。將姿態(tài)傳感器件安裝在導(dǎo)航平臺(tái)上，在平臺(tái)中建立起空間立體坐標(biāo)系，其敏感軸與平臺(tái)軸平行，導(dǎo)航平臺(tái)中的三根穩(wěn)定軸可以用來(lái)模擬導(dǎo)航坐標(biāo)系，通過(guò)運(yùn)算從而得到載體的姿態(tài)信息。平臺(tái)式慣性導(dǎo)航系....

圖2-6姿態(tài)傳感器安裝示意圖

14了解井下鉆井工具具體的工作姿態(tài)。圖2-6姿態(tài)傳感器安裝示意圖基于上述介紹的坐標(biāo)系，井下工具姿態(tài)參數(shù)詳細(xì)定義如下：1）方位角A：井下工具在水平面內(nèi)從地理坐標(biāo)系的正北方向旋轉(zhuǎn)至井眼軌跡在水平面投影的角，其反映了水平面內(nèi)鉆井工具運(yùn)動(dòng)的方向；2）井斜角I：井下工具軸線(xiàn)與重力矢量間的夾....

圖3-2電源電路原理圖

匭裕?涑齙繆垢扇漚閑。?畢菰謨諂渥?恍?式系汀?根據(jù)系統(tǒng)具體要求，本設(shè)計(jì)采用TI公司生產(chǎn)的TPS769xx系列電源芯片作為DSP的供電需求，TPS769xx系列電源芯片是一款超低功耗的低壓差線(xiàn)性穩(wěn)壓器，100mA壓降時(shí)靜態(tài)電流僅為17μA，待機(jī)模式下的靜態(tài)電流為1μA，符合系統(tǒng)所....

本文編號(hào)：3977813