国家科技重大专项(2011ZX05057-002-006)
- 作品数：9 被引量：40H指数：5
- 相关作者：刘刚刘闯于长广陈超徐加兴更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）中国电子科技集团第二十二研究所中海石油(中国)有限公司天津分公司更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程更多>>
- 机械式井下震源设计及试验研究被引量：3
- 2013年
- 针对钻头产生的振动波信号强度低,以及在地层和套管中传播时的衰减难以在深部地层进行防碰监测的问题,研制了一种机械式井下震源。该震源由储能-打击机构、控制机构和辅助机构等3部分组成。通过采集震源所产生的震动信号,可以识别钻头距风险邻井套管间的距离。震源主要以弹簧作为储能部件,操作套筒带动止推环运动,从而使弧形卡相对位置发生变化来控制弹簧的压缩及释放,通过与弹簧相连的冲击锤撞击铁砧产生打击。井下震源室内试验结果表明,其结构设计合理,功能易于实现,起震所产生的冲击力大小合适,符合设计要求,能够为防碰监测提供一定强度的标志性震动信号。
- 刘刚于长广何保生董照显
- 关键词：机械结构
- 基于PCA-SVDD方法的钻头异常钻进识别被引量：5
- 2015年
- 为了快速识别钻头异常钻进情况,达到实时监测丛式井防碰需求,根据钻头振动信号的幅值归一化频数统计特征,提出一种基于PCA-SVDD的钻头异常钻进识别模型。提取钻头正常钻进信号的每一帧数据的归一化频数特征,该特征与波形的真实幅值大小无关,适合不同工作情况,将提取的特征应用PCA方法降维处理得到钻头正常钻进的特征向量作为训练样本,建立基于PCA-SVDD的钻头异常钻进诊断模型。通过现场数据检验,证明该方法可以有效、快速地识别钻头异常钻进情况。
- 刘刚刘闯夏向阳裴重潋蔡鹏赵少伟
- 关键词：钻头特征提取SVDD
- 钻头钻进不同介质时的振动信号特征识别研究被引量：16
- 2017年
- 钻井作业中,钻头破碎岩石产生振动,利用该振动特征可以实时反映钻进介质的种类。提出了一种钻头钻进不同介质时的振动信号特征识别方法,通过牙轮钻头破岩室内实验,采集到在不同钻压下钻头钻进砂岩、页岩、水泥环和套管时的声振信号,基于数字信号的时频处理,提取了信号时域和频域的50个特征值,应用PCA降维特征矩阵获取特征向量,建立不同钻进情况的钻头信号"指纹"特征,最后通过BP神经网络对"指纹"信息进行聚类后识别岩性和钻压。结果表明,该方法可以完成对钻头信号的特征识别,进而区分钻进地层和井眼材料(套管和水泥环),为井眼防碰作业中岩性在线识别提供技术支撑。
- 刘刚张家林刘闯杨帆杜佳诚
- 关键词：振动信号神经网络
- 井眼防碰实时监测技术在渤海某井组的应用被引量：6
- 2015年
- 渤海油田某井组是海上丛式井组中井数最多、密集程度最高的井组之一。为了防止井眼碰撞、窜槽,针对井间距小、井网密集、井斜大、周围老井井眼轨迹参数不准、井眼净化难度大等问题,此井组采用了表层防碰实时监测技术。结果表明:在三口井的危险井段实施了防碰实时监测,在隔水管打偏的A-14井预警一次,经过WMD测斜数据和COMPASS扫描计算出的中心距与传感器采集的振动信号特征存在明显的对应关系,验证了预警的准确性,并说明该方法可有效降低井眼碰撞风险。
- 刘刚夏向阳刘闯蔡鹏杨超
- 关键词：丛式井振动
- 井眼防碰监测技术在南海油田W9H的应用被引量：10
- 2012年
- 目前,海上石油资源的勘探开发已进入一个新的阶段。丛式井、大位移井及水平井的应用正变得越来越普遍,特别是加密调整技术的应用,增大了井眼交碰风险。对钻井和油田正常生产构成了潜在威胁。利用定向井防碰地面监测系统在南海油田某区块的W9H实施钻井防碰监测,取得了良好效果。对该井防碰监测过程中不同工况条件下的信号特征进行识别、归纳,为定向井防碰地面监测系统和防碰工艺技术的不断完善提供技术与实践支撑。
- 刘刚陈超蔡鹏于长广
- 关键词：信号识别
- 基于HHT方法的钻头振动信号识别被引量：7
- 2015年
- 钻头振动波方法进行丛式井防碰监测时,提出将HHT方法应用于钻头振动信号处理,应用峭度准则及互相关系数准则对钻头振动信号降噪,通过时频分析准确识别出海上复杂条件下的钻头振动信号。首先应用EMD(Empirical Mode Decomposition)分解可以将复杂环境下的钻头振动信号分解为固有模态分量,采用峭度准则、互相关系数准则筛选信号进行降噪处理获得主要冲击成分并重组信号,然后通过Hilbert变换得到边际谱和瞬时频率,判断不同通道的信号来源,提取主要公共频段作为钻头振动信号。根据滤波后信号的能量建立钻头趋近风险邻井的防碰模型,通过海上丛式井防碰的现场数据验证了该方法的有效性。
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- 关键词：希尔伯特黄变换时频分析
- 基于有限元的井下机械震源设计及其可靠性分析
- 在定向井防碰地面监测系统中,随着井深的增加,地面监测信号强度降低,不能满足监测要求。设计了一种能够提供一定强度标准信号且可重复起振的机械式井下震源,主要包括:上提装置、扭矩传递装置、下击装置和密封装置四个部分。并对系统关...
- 刘刚王航汪嘉洋
- 关键词：可靠性分析
- 文献传递
- 基于钻头振动信号的丛式井井间距离计算模型
- 2015年
- 为了能够精确计算在钻井与风险井之间的距离, 基于钻头振动波在地层和套管中的衰减规律, 建立了丛式井井间距离计算模型, 并利用西江某平台的监测数据对钻头振动信号进行了EMD 分解, 确定了钻头振动信号的特征频率为200～400 Hz, 利用滤波后的振动信号对模型进行了试验验证.验证结果表明, 井间距离计算模型具有良好的拟合效果, B25 井计算的井间距误差率在7%以内, B23 井620 m 以内计算的井间距误差率在20%左右, 满足现场防碰预警要求.
- 刘刚徐加兴李伯尧刘闯
- 关键词：丛式井钻头振动信号模态分析滤波
- 井眼防碰监测中的风险信号特征识别被引量：2
- 2012年
- 随着海上加密钻井技术的广泛应用,井眼碰撞风险也急剧增加。为保证海洋石油资源的安全、环保开发,确保钻井施工的顺利进行,提出一种基于检测钻头运动诱发的振动信号识别井眼趋近生产井套管的方法,并在多口防碰风险很高的钻井施工中应用,取得满意的效果。以南海油田某区块W6H井实施的钻井防碰监测为例,对现场监测过程中不同工况下的信号特征进行识别,对风险信号特点进行了归纳,为防碰监测系统的改进和防碰工艺技术的不断完善提供实践与技术支撑。
- 刘刚陈超杨全枝刘昌弟陆玉亮
- 关键词：加密井风险信号
- 振动波在套管中衰减室内模拟试验研究
- 2013年
- 在采用钻头振动波信号进行丛式井井眼防碰监测时,通过采集经由风险邻井套管传输到地面的井底钻头振动波信号,使用相关软件分析和处理,进而预测出在钻井钻头是否趋近于风险邻井套管。为了进一步确定振动波在套管中的衰减规律,在室内试验条件下,分析了不同管径和不同接头数目对振动波在模拟井筒中衰减的影响。通过试验发现:井筒的接头数目越多,振动波的衰减越大;管径对振动波衰减的影响与力锤激发的信号的特征、井筒本身的结构尺寸以及固有频率有关。
- 刘刚于长广何保生杨全枝
- 关键词：套管
