一種雙向遠程控制試井系統的研究與實現
加入技術交流群
3 數據采集與處理
3．1 壓力計理論模型
壓力計作為井下油氣參數數據的主要采集單元，其特性會對試井分析產生直接的影響，為了確定和評價這種影響的程度，現在比較常用的方法是采用計算機模擬分析法(也稱轉換函數法)，在本文介紹的方法中建立了一個壓力計的理論模型。該模型是基于已有的壓力計性能規格、測試質量控制和通用壓力傳感器的基本物理學原理，主要應用于評估包括溫度響應、噪聲和非理想電子壓力設備對數據處理的影響。
3．1．1 壓力計轉換函數
壓力計轉換函數從數學上描述了壓力計測試的全過程，建立了壓力溫度輸出響應與輸入壓力溫度間的關系。如果壓力計傳感器和數據處理都是理想的，就會產生精確代表每時刻被測壓力P(t)所對應的輸出r(t)；如果壓力計不是理想的，那么，測量值就會含有短期漂移、長期漂移和噪聲等誤差。
對于壓力計，其輸出r(t)與已知的壓力和溫度之間的關系可以表示為：
r(t)=g[P(t)，T(t)，壓力計參數]
這里g[]為壓力計轉換函數，它提供了靜態和動態關系的數學描述，即它給出了已知輸入和壓力計參數去計算壓力計輸出的規則，另外它還可以用一種一致合理的方法來定義壓力計規格和質量控制參數。
3．1．2 壓力計數據處理模型
壓力轉換函數可以根據壓力計規格、校準數據及質量控制測試結果來確定。一般的壓力計模型包括下列特性參數：r1=短期漂移(小于24hr)，MPa；r2=長期漂移(大于24hr)，MPa；r3=溫度梯度引起的壓力誤差，MPa；r4=壓力測試噪聲誤差，MPa。
可用下面的方程來模擬給定壓力和溫度步長下的壓力計響應：
rr為壓力計總響應壓力值，MPa；t0為響應初始時間，hr；△t為壓力變化時間增量，hr。
實際壓力計計算模型針對實際溫度壓力的不同變化趨勢，設計了各自不同的特定分段擬合方式，并通過Matlab仿真工具取得了很好的效果，具體仿真結果如下：本文引用地址：http://www.104case.com/article/162077.htm
從圖5所示可以看出，壓力．計輸出溫度數據較為準確地表現了實際情況，且采用的溫度計算模型方法所得出的溫度值具有很高的精度。
圖6壓力數據仿真圖
從圖6顯示數據對比可以看出，壓力計溫漂引起的壓力誤差得到了補償，壓力計算模型所得值和實際外界條件值基本吻合。
評論