课题学习(二)----倾角和方位角的动态测量方法(基于磁场的测量系统)

本文主要是介绍课题学习(二)----倾角和方位角的动态测量方法(基于磁场的测量系统),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

磁性测量工具安装在非磁性钻铤内,如图1,以避免磁性随钻测量工具测量时受到外部干扰。
测量系统采用三轴加速度计和三轴磁通门,并采用冗余设计,由于井下振动剧烈,陀螺仪的可靠性将大大降低。为了保证整个钻井过程中系统的可靠性,我们只以陀螺仪的测量信号作为参考。采用非磁性钻铤将电子测量仪器与上下钻柱的磁场分开,防止传感器处地球磁场的畸变。
当*钻柱旋转时,静态测量的公式不再适用 *。当传感器安装在旋转钻柱的中心时,测量x和y轴信号将呈现正弦波,平均值为零。因此,我们需要开发一套新的公式来满足动态旋转的需要。
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当倾角很小时或者趋向于0,cosI=1,sinI=0(此处I为倾角),于是式(1.1)可以写作式(1.2)和(1.3)。(CSDN公式太难打,直接放图)
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因为倾角比较小,所以Gx,Gy也非常小(几乎垂直,重力在X,Y轴上无分量)由式(1.4)可知,此时的sinI不可以近似为0。
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式(1.5)中的k=G∙sinI∙B∙cosΦ,同样sinI也不能看做是0。同样由式(1.5)可以得到式(1.6)(1.7)。
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由式(1.6)(1.7)相除之后可得到A_small的值:
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当drillstring旋转时,X和Y轴的重力、磁场分量会呈现出正弦变化的波形,上述公式需要进一步推导:
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式(1.9)两侧对工具面T积分,得到
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那么当钻柱旋转时,A_small’计算公式如下:
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上式中,T为磁工具面角,G为重力加速度。
当倾角从0°到90°变化时,对磁工具面角进行全周期的积分,可得到旋转条件下的另一个连续式,下面计算挠度和方位的两式适用于整个井斜工况:
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今晚先到这了,后续持续更新。。。
本专栏其他博客:
课题学习(一)----静态测量

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