[00116792]基于调相方式的编解码方法研究

1、课题来源与背景 目前国外采用 “零”间隙旋转阀结合伺服马达控制技术,使旋转阀系统产生的压力脉动幅度超过传统的柱塞阀系统。通过先进的数字信号处理技术,同时配合数据压缩技术及QPSK方式进行数据调制,最高数据传输速率达到16bit/s,但该技术硬件成本高,不利于低成本战略下大批量推广应用。 公司已制造100余套BH系列随钻仪器,广泛应用于国内外市场,井下数据传输速率为0.6~0.8bps,单位时间内传输参数少。在传输速率上已经完全没有优势,亟待提高数据传输速率。 2017年渤海钻探将“基于调相方式的编解码方法研究”作为渤海钻探指导性科研项目交由渤海钻探定向井技术服务分公司来完成,项目编号2017Z30K。 2、技术原理及性能指标 基于现有BH-MWD/LWD系统,研究快速编解码方法,实现LWD系统传输速率的提高并与现有BH-LWD系统兼容。 1)传输速率2bps。 2)能够同时挂接电阻率、伽马等工具。 3)现场实验3口井以上。 3、技术的创造性和先进性 1)研制了基于相位调制结合频率变化进行混合数据编码的方法,随钻测量仪器的数据传输速率由0.8bps提高到2bps。 2)利用正脉冲实现相位编码。 3)利用多种混合滤波和基线处理方式实现脉冲信号的还原。 4)利用门限判别和多种宽度识别方法实现数据准确解码。 4、技术成熟度,适用范围和安全性 该仪器已经达到成熟应用的水平,仪器不存在安全性问题。 5、应用情况及存在的问题 仪器于2017年8月6日开始在西XXX井初试并获得成功。截至2018年10,已经完成12口井的仪器试验。现场试验情况证明,基于调相方式编解码技术的MWD仪器系统,可靠性高,测量数据准确,传输速度快。该系统采用正脉冲发生器,相比连续波脉冲发生器,技术更为成熟,成本更低。 6、历年获奖情况 无 7、成果简介 针对在用BH-MWD数据传输速率慢的问题,开展了基于调相方式的编解码方法研究及现场试验,研制出样机2套。 1．研制了基于相位调制结合频率变化进行混合数据编码的方法。 2．利用正脉冲实现相位编码。 3．利用多种混合滤波和基线处理方式实现脉冲信号的还原。 4．利用门限判别和多种识别方法实现数据准确解码。 5．该项目受理发明专利2件,授权实用新型专利2件,受理实用新型专利1件。 6．仪器进行了12口井的现场试验。