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题名基于声波处理技术的钻井环空动液面监测方法
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作者
郝围围
王瑛
张思源
王敏
王威
李牧
徐宝昌
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机构
中国石油集团工程技术研究院有限公司
中国石油大学(北京)人工智能学院
中国石油塔里木油田分公司克拉采油气管理区油气藏地质研究所
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出处
《石油机械》
北大核心
2025年第5期18-29,共12页
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基金
国家重点研发计划项目“陆上超深油气井井喷防控关键技术装备及示范应用”(2023YFC300920)
中国石油天然气集团有限公司科技项目“万米深层超深层钻完井及测试配套工具研制与应用”(2024T-001-002)。
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文摘
环空动液面深度监测对井下异常工况判断具有重要的意义,常规声波法由于受井下复杂环境影响,难以保证实时精确监测。为此,针对常规声波法在测量中面临的问题,通过结合回波特征与声波处理技术实现了环空动液面深度实时监测。采用连续变分模态分解(SVMD)方法对井下回波信号进行滤波处理;采用霍特林T~2检验法检测液面回波位置,再采取短时自相关函数(ACF)及平均幅度差函数(AMDF)的结合算法检测接箍回波平均周期;进而计算得出井下声波传播时间和平均声速,之后实现对环空动液面高度的实时监测。试验结果表明,所述方法对不同深度条件下的液面回波都有良好的识别效果,能够在实时测量的同时,保证测量相对误差小于0.8%,能够较好地满足钻井过程对环空动液面数据的需求。该研究对于监测井下事故具有一定的实用价值。
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关键词
环空动液面
声波处理技术
SVMD
动液面监测
声波信号处理
AMDF
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Keywords
working fluid level in the annulus
acoustic processing technology
SVMD
working fluid level monitoring
acoustic signal processing
AMDF
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分类号
TE28
[石油与天然气工程—油气井工程]
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