钻进过程中基于小波包理论的岩性识别研究

doi:10.7623/syxb200403019

石油学报 ›› 2004, Vol. 25 ›› Issue (3): 91-94.DOI: 10.7623/syxb200403019

钻进过程中基于小波包理论的岩性识别研究

王潜龙¹, 王冶², 冯全科¹, 屈展³

1. 西安交通大学能源与动力工程学院, 陕西西安, 710049;
2. 中国原子能科学研究院, 北京, 102413;
3. 西安石油大学, 陕西西安, 710065

收稿日期:2003-06-16 修回日期:2003-08-18 出版日期:2004-05-25 发布日期:2010-05-21
作者简介:王潜龙,男,1973年8月生,2000年获西安石油学院硕士学位,现为西安交通大学在读博士,主要从事智能诊断、计算力学和钻井信息方面的研究.E-mail:wangqianlong@163.net
基金资助:
国家自然科学基金资助项目"远程钻井网上会战智能应用系统理论与方法的研究"(No.50074024).

Lithology identification based on wavelet pocket theory during drilling

WANG Qian-long¹, WANG Ye², FENG Quan-ke¹, QU Zhan³

1. School of Energy and Power Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China;
2. China Institute of Atomic Energy, Beijing 102413, China;
3. Xi'an Shiyou University, Xi'an 710065, China

Received:2003-06-16 Revised:2003-08-18 Online:2004-05-25 Published:2010-05-21

摘要/Abstract

摘要： 提出了一种利用钻柱轴向振动调幅信号实现岩性识别的方法.三牙轮钻头钻进不同岩石时易引发携带强烈背景躁声的钻柱轴向调幅振动信号,采用小波包多层分解、域值滤波、最优向量选取及重构信号等方法并结合快速傅立叶变换频谱分析,有效地提取出被噪声淹没的调幅信号,检测出中心频率及其边频率带,计算出与岩性相关的综合齿数,从而快速、有效地实现了岩性分类.

关键词: 钻井, 三牙轮钻头, 轴向振动, 调幅信号, 小波包理论, 岩性识别

Abstract: A new lithology identification method based on axial amplitude modulation signal of drill string is proposed.The background noise on drilling string is easy to be induced.The axial amplitude modulation signal can be produced while drilling in rock formation with different lithology by using three-cutter bit.The wavelet packet multilevel-decomposition method was applied to threshold filter.The best wavelet coefficient vector is analyzed by fast Fourier transform, and the modulated feature is extracted from the corrupted signal.The central frequency and sideband frequency are detected on spectrum figure.The number of complex tooth on bit corresponding to different lithology of rock has been obtained.The effective and fast lithology discrimination has been ealized.

Key words: drilling, three-cutter bit, axial vibration, amplitude modulation signal, wavelet packet theory, lithology identification

中图分类号:

TE249

王潜龙, 王冶, 冯全科, 屈展. 钻进过程中基于小波包理论的岩性识别研究[J]. 石油学报, 2004, 25(3): 91-94.

WANG Qian-long, WANG Ye, FENG Quan-ke, QU Zhan. Lithology identification based on wavelet pocket theory during drilling[J]. Editorial office of ACTA PETROLEI SINICA, 2004, 25(3): 91-94.

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Lithology identification based on wavelet pocket theory during drilling

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