测斜仪旋转姿态测量信号处理方法

摘要

为准确测量旋转钻井时的钻具姿态,提出了一种新的信号处理方法.测斜仪旋转时,垂直于其旋转轴方向加速度计的输出信号中重力加速度信号分量具有周期性特征,以及非周期性离心加速度分量频率低于重力加速度信号分量频率的特征,用高通或带通滤波将非周期性离心加速度分量分离;对于常规滤波方法无法滤除的通频带内振动信号,增加一个对置加速度计,采取不同隔振措施补偿振动信号,滤除通频带内的振动信号.仿真分析表明,测斜仪旋转时离心力作用所导致的测斜仪加速度信息失真可以被高通或带通滤波器有效滤除;与旋转频率耦合的一个振动信号可以分解为2个频率的振动信号;采取不同隔振措施的对置加速度计,可以对振动信号进行补偿,滤除通频带内的振动信号.台架试验也证实,增加一个对置加速度计,并采取隔振措施,可以补偿振动信号,滤除通频带内的振动信号.该处理方法为准确计算井斜角和工具面角等钻具姿态参数提供了技术手段.