一種雙向遠程控制試井系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)
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3 數(shù)據(jù)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(shù)數(shù)據(jù)的主要采集單元，其特性會對試井分析產(chǎn)生直接的影響，為了確定和評價這種影響的程度，現(xiàn)在比較常用的方法是采用計算機模擬分析法(也稱轉(zhuǎn)換函數(shù)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(guī)格、測試質(zhì)量控制和通用壓力傳感器的基本物理學(xué)原理，主要應(yīng)用于評估包括溫度響應(yīng)、噪聲和非理想電子壓力設(shè)備對數(shù)據(jù)處理的影響。
3．1．1 壓力計轉(zhuǎn)換函數(shù)
壓力計轉(zhuǎn)換函數(shù)從數(shù)學(xué)上描述了壓力計測試的全過程，建立了壓力溫度輸出響應(yīng)與輸入壓力溫度間的關(guān)系。如果壓力計傳感器和數(shù)據(jù)處理都是理想的，就會產(chǎn)生精確代表每時刻被測壓力P(t)所對應(yīng)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(guān)系可以表示為：
r(t)=g[P(t)，T(t)，壓力計參數(shù)]
這里g[]為壓力計轉(zhuǎn)換函數(shù)，它提供了靜態(tài)和動態(tài)關(guān)系的數(shù)學(xué)描述，即它給出了已知輸入和壓力計參數(shù)去計算壓力計輸出的規(guī)則，另外它還可以用一種一致合理的方法來定義壓力計規(guī)格和質(zhì)量控制參數(shù)。
3．1．2 壓力計數(shù)據(jù)處理模型
壓力轉(zhuǎn)換函數(shù)可以根據(jù)壓力計規(guī)格、校準數(shù)據(jù)及質(zhì)量控制測試結(jié)果來確定。一般的壓力計模型包括下列特性參數(shù)：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(yīng)：
rr為壓力計總響應(yīng)壓力值，MPa；t0為響應(yīng)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(shè)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(jié)果如下：本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/162077.htm
從圖5所示可以看出，壓力．計輸出溫度數(shù)據(jù)較為準確地表現(xiàn)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(shù)據(jù)仿真圖
從圖6顯示數(shù)據(jù)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。
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