仪器仪表学报

作者：杨一1，程为彬2，汪跃龙1，陈佳1

单位：杨一1，程为彬2，汪跃龙1，陈佳1,（1?西安石油大学 陕西省油气井测控技术重点实验室西安710065； 2?长江大学 油气资源与勘探技术教育部重点实验室武汉430100）,

关键词：关键词：随钻测量;Duffing混沌振子;弱信号检测;尺度变换;参数估计

基金：*基金项目：陕西省自然科学基础研究计划（2020JQ-776）、陕西省教育厅科研计划（19JK0666）项目资助

摘要：钻井过程中，底部钻具的强烈振动和快速旋转导致姿态测量信号中含有多频、高幅值的干扰信号，原始信号微弱及信噪比极低问题一直是随钻测量领域的技术难点。针对这一问题，提出一套适用于随钻测量信号的Duffing振子混沌检测方法。首先，利用尺度变换实现测量信号的频率重构，使其满足混沌检测对频率的限制条件；然后，引入不同周期策动力解决信号初相位对检测精度的影响，得到全相位覆盖的Duffing混沌振子检测模型；最后，通过调整驱动信号的幅值确定相态变化的临界值，进而对测量信号的幅值和相位参数进行同步估计。实验结果表明：经混沌检测的井斜角均方根误差为0.69°，实钻相对误差在［10?7%，20?8%］，均高于原始测量数据和标准卡尔曼滤波的解算结果，证明了所提方法的可行性和有效性。

来源：2020年第2期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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