井下信号的接收与解释PPT课件

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煤矿特殊工种(信号)培训课件一

煤矿特殊工种(信号)培训课件一

本课题的重点掌握内容: 1、漏电、触电的危害及预防。 2、过流现象及保护措施。
3、接地保护及接地网。 4、安全用电制度及措施。
二)系统接地网
1、各种设备单独装设接地极 有时并 不能完全消除人员触电和漏电火花。
1)接地极接触不好。 2)漏电保护不起作用,两设备不同相 漏电。(为线电压的1/2)
二)系统接地网
2.为了提高保护接地的可靠性,通常采用 专门的接地线或铠装电缆的金属护套,橡套电 缆的接地芯线,把分布在井下各地点的电气设 备的金属外壳进行电气上的连接,并与各接地 极进行连接,形成一个井下保护系统。(即总 接地网) 这种情况,既接地可靠,又消除了发生不 同相设备漏电时带来的危险。(过流保护跳闸)
三)接地装置的规格尺寸
4.辅助接地母线:应采用25mm2的铜线或截面不小 于50mm2的镀锌铁线或厚度不小于4mm,截面不 小于50mm2的扁钢。 5.接地芯线截面的强度应足够大(应使两相对地短 路电流通过接地连线时,在其上产生的温度,不超 过150℃。) 6.橡套电缆的接地芯线,除作监测接地回路外,不 得作其它用途。(如控制线)
三)接地装置的规格尺寸



1.主接地极:用耐腐蚀的钢板(或锅炉钢板)制成。 其面积不得小于0.75m2,厚度不得小于5mm。 2.局部接地极:用钢板或钢管制成。其面积不小于 0.6m2,厚度小于3mm。也可用直径不小于35mm, 长度不小于1.5m的钢管制作。但至少钻20个直径 不小于5mm的透孔。 3.接地母线:采用截面不小于50mm2的铜线或截面 不小于100mm2的镀锌铁线,或厚度不小于4mm, 截面不小于100mm2的扁钢。
3、井下供电应坚持三无、四有、两齐、三全、三 坚持的具体内容:
1)三无:无鸡爪子、无羊尾巴、无明线接头。 2)四有:有过流和漏电保护装置,有螺丝和弹簧垫圈,有密封圈和挡板有 接地装置。 3)两齐:电缆悬挂整齐,设备硐室清洁整齐。 4)三全:防护装置全,绝缘用具全,图纸资料全 。 5)三坚持:坚持使用检漏继电器,坚持使用煤电钻、照明和信号综合保护 装置,坚持使用风电和瓦斯电闭锁。

KT15矿用无线通讯系统PPT学习教案

KT15矿用无线通讯系统PPT学习教案
2. 通过提供骨干光纤网络、末端无线接入的方式, 建立起矿井环境的综合网络系统,适应未来多重 业务应用的扩展需求。
第7页/共36页
WiFi无线通信系统实现目标
3. 提供各类有线、无线接口,可以接入人员定位系 统、基于网络的人员与设备管理系统、安全生产监控 系统等一系列的增值服务。 4. 提供无线接口,可以接入矿用无线摄像机,使得 井下视频监控点具备更强的移动性,同时,可以实现 我公司矿用井下救援系统移动视频的接入。
第5页/共36页
煤炭行业通信系统背景
WiFi技术在语音通话方面的几点技术突破
语音质量方面 语音芯片采用G.711及G.729语音压缩编码方式,在语音音频的 保真方面取得了很大的进步。支持最新的RFC3261 SIP通讯 协议,在接续的稳定性以及交互性等方面也得到了大大的提升 。
切换漫游方面 在 瘦AP + AC这种组网的模式下,在不同的AP直接切换响应时 间小于50MS,基本没有通话中断的感觉
A区调度台
ECM2000
SP30-AVS B区调度中心
B区调度台
多级调度
总部调度台 可调度全网 用户,包括 各分部调度 台。
分部调度台 可进行权限 设置,建设 全网多级调 度系统。
A区矿井 ECSC
B区矿井 ECSC
CS
CS
PHS
CS
CS
PHS
第13页/共36页
基站胖瘦AP自动转换
胖AP:是指所有的网络数据处理与控 制能力由自身来控制的传统AP,其终端 接入,鉴权认证由AP自己处理。
第8页/共36页
WiFi无线通信系统实现目标
第9页/共36页
WiFi无线通信系统实现目标
基于上面所描述目前井下通讯行业的问题,我们的井下 WiFi无线应用解决方案提供如下应用:

《信号分析与处理》课件

《信号分析与处理》课件

06
信号处理的实际应用
信号处理在通信领域的应用
01
信号调制与解调
利用信号处理技术对信号进行调 制和解调,实现信号的传输和接 收。
02
信号压缩与解压缩
03
信号增强与恢复
通过信号处理技术对信号进行压 缩和解压缩,以减少传输带宽和 存储空间。
针对信道噪声和干扰,采用信号 处理算法对信号进行增强和恢复 ,提高通信质量。
调制解调的应用
无线通信
移动通信
在无线通信中,调制解调技术是实现 信号传输的关键环节,通过不同的调 制解调方式可以实现高速、可靠、低 成本的无线通信。
在移动通信中,由于信道条件变化大 、传输环境复杂,调制解调技术对于 提高信号传输质量和降低干扰具有重 要作用。
卫星通信
卫星通信中,由于传输距离远、信道 条件复杂,调制解调技术对于提高信 号传输质量和降低误码率具有重要意 义。
备或算法。
02
滤波器的作用
对信号进行预处理,提高信号质量,提取有用信息,抑制噪声和干扰。
03
滤波器的分类
按照不同的分类标准,可以将滤波器分为多种类型,如按照处理信号的
类型可以分为模拟滤波器和数字滤波器;按照功能可以分为低通滤波器
、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
滤波器的特性
频率特性
描述滤波器对不同频率信 号的通过和抑制能力,是 滤波器最重要的特性之一 。
通过将信号从时间域转换到频率域,可以更好地 揭示信号的内在特征和规律。
频域分析的基本概念包括频率、频谱、带宽等。
频域变换的性质
傅里叶变换
将信号从时间域转换到频率域的常用方法,具有 线性、时移、频移等性质。
频谱分析
通过分析信号的频谱,可以得到信号的频率成分 和幅度信息。

《电阻率测井》课件

《电阻率测井》课件
通过对地层电阻率的测量和分析 ,评价储层的物性和孔隙度等参 数,为储层优化开发提供支持。
05
电阻率测井实例分析
实例一:某油田的电阻率测井解释
总结词
该实例展示了电阻率测井在某油田勘探中的应用,通过电阻 率曲线分析地层岩性、孔隙度、含油性等信息。
详细描述
该油田位于我国东部地区,地层复杂多变,通过电阻率测井 技术,可以确定地层岩性、孔隙度、含油性等参数,为油田 的勘探和开发提供了重要的依据。
辅助电极
用于测量电位差,与主电极一起形成 测量回路。
接地电极
用于连接地面,形成完整的电流回路 。
隔离电极
用于隔离不同层位的地层,避免相互 干扰。
03
电阻率测井方法
直流电阻率测井
总结词
通过向地下供电,测量地层电阻率的方法。
详细描述
直流电阻率测井使用稳定电流源向地下供电,测量地层电阻率的一种方法。它具 有测量精度高、稳定性好的优点,但测量速度较慢,且容易受到电极极化和井眼 效应的影响。
地层对比与划分
通过对比不同地层的电阻率值,对地 层进行划分和识别,确定地层的岩性 、物性和含油性等。
电阻率测井的地质应用
岩性识别
通过电阻率曲线形态和数值的变 化,判断地层的岩性特征,如砂 岩、泥岩等。
含油性评估
根据电阻率值的大小和变化规律 ,评估地层的含油量和油藏类型 ,为油藏开发提供依据。
储层评价
详细描述
电磁波传播电阻率测井利用电磁波在地层中的传播特性,通过测量电磁波的传播速度和幅度衰减来计 算地层电阻率。这种方法具有测量速度快、精度高、受井眼效应影响小的优点,但需要高频率的电磁 波源和精密的接收设备。
04
电阻率测井解释
电阻率测井资料的处理

5井下通信17信号

5井下通信17信号

4、调度信号的主要装置 1) 信号发送装置 2) 信号传输装置 3) 信号接收装置 4)信号电源 调度信号系统 检视信号:主要检视工作面采掘机械,工作面运输机械, 主要巷道中电机车、固定机械,井下风门关闭情况,瓦斯 浓度、风速、温度等井下环境情况,地面变电所、井下中 央变电所、采区变电所的供电情况等。 A 信号的取得方法 (1)利用接触器、高压断路器的辅助触点取得设备运行信号。 (2)直接利用380V电源线取得设备运行信号。 (3) 利用传感器取得设备运行信号。
1.齐纳式安全栅:有熔断保护和电阻保护两种形式。由限流元 件(电阻),限压元件(二极管)和特殊保护元件(快速熔断器)等 组成。 对于熔断器保护式安全栅:电阻R1、R2用于限制输出电流,使 其达到本安性能要求,R1还起保证稳压管正常工作的作用。双 重化稳压管V1、V2用于限制输出电压,防止高压窜入输出端。 快速熔断器FU用于保护V l、V2,使其在输入端窜入高压时免于 烧毁发生断路。 电阻保护式安全栅:其电路结构与熔断保护式安全栅相似,只 是将快速熔断器改为限流电阻起保护稳压管作用。
本质安全电路中的隔离设备 本质安全型防爆电气设备,简称本安型电气设备,是防 爆电气设备的一种型式。其防爆原理是:在设计本安电 路时,通过合理选择电气参数或采取保护措施,限制电 路参数,使电路系统无论在正常工作或故障状态下,产 生的电火花和热效应均不能点燃爆炸性气体混合物,即 电路本身具有防爆性能,其防爆标志为“KH”。 本安型电气设备具有结构简单、安全程度高、体积小、 重量轻,维护方便、造价低等优点。但本安型电气设备 功率小,仅适用弱电系统。为了防止非本安电路的危险 能量窜入本安电路,中间必须加一隔离装置这种隔离装 置被称作“安全栅”。 常用的安全栅有以下几种:
4) 调制器及解调器 调制器就是实现载波调制的设备。解调器是从已调载波中恢复 出调制信号的设备。 5) 信道与干扰 信息处理 信息处理,就是将获取信号的设备(如传感器)送来的初始信息, 以一定的设备和手段按一定的目的和步骤进行加工处理,并将 处理结果在中央调度室的模拟盘上再现或存储在计算机中。信 息处理的目的大致可归纳为: (1) 把信息的原始形式转换成便于观察、传送、分析或便于进 一步处理的形式。 (2) 筛选分类,提取主要的和有用的,滤掉无用的。 (3) 编辑整理,压缩数量,提高质量。 (4) 分析计算。 (5) 将一些不能再现或因系统参数不可控,致使变化范围很大 的信息,集中并存储起来,作为事后分析的资料。

信号的发射与接收ppt课件

信号的发射与接收ppt课件
30
2、用相移法产生单边带信号
m(t)
希尔伯特 滤波器
m(t)
Ac cos 2 fct
-2
+ sSSB(t)

Ac sin 2 fct
sSSB (t ) Acm(t )cos 2 fct mAc m(t )sin 2 fct
31
单边带信号的解调方法
1、相干解调:
r(t)
×
LPF
yo(t)
cos(2 fct )
m(t )2
A2
2
如果A ? m(t) ,有A ? m(t)
1
a(t)
A 1
2m(t) 2
A
A 1
m(t )
A
A
m(t)
34
残留边带调幅(VSB AM)
残留边带调制是界于SSB与DSB之间的一种调制方式, 它 既 克 服 了 DSB 信 号 占 用 频 带 宽 的 缺 点 , 又 解 决 了 SSB信号实现上的难题。 在VSB中,不是完全抑制一个边带,而是逐渐切割,使 其残留一小部分,如图所示:
2
F ( f ) f (t )e j2 f t d t F f (t )
f (t )
F
f e j2 f t d
f
F 1 F
f
10
附2 能量谱密度与功率谱密度
能量谱密度 (f(t):实能量信号;傅立叶变换存在)
E f
f
2 (t )dt
1 2
F ( ) 2 d
载波提取 电路
发端加导 频分量
yo
(t)
1 2
Ac m(t ) cos
1 2
Ac
m(t ) sin

井下信号的接收与解释

井下信号的接收与解释
➢井下信号的接收与解释
下传指令接收与解释过程
地面计算机发出的指令经由负脉冲发生装置 完成信号的产生与发送,井下控制机构中发电机 的涡轮转速受钻井液脉冲信号影响,把液流信号 转化为电信号,输出电压电流产生低频扰动,在 电压电流输出端加滤波电路,然后由判决电路恢 复地面发送的基带信号,判决电路输出的脉冲
Pi
1MPa 正常压力P
工作方式1
MWD正脉冲 下传变排量负脉冲 综合迭加脉冲
(75~80%)Q的P




下 三降三升

传 第一次下传指令 传
几天几夜 持续作业


开 下 传
三降三升 第二次下传指令
闭 下 传








T

下 钻 到 井 底
循 环 洗 井
脉 冲 生 成
正 常
负 脉 冲
钻生
负 M 地W 面D可监视控化测监井测斜井、眼方轨位迹、脉 冲 生

负 脉 冲
正 常 钻
MWD监控测井斜、方位、关 地面可视化监测井眼轨迹闭

生进




令 开负 启脉 泥冲 浆生 泵成


T






工作方式1使得迭加后的压力波形复杂,给解码带来一定 的困难,有误码,会发生失控。因此,最好采用工作方式2, 在地面将井下MWD关闭,然后再进行控制指令的下传,即采 用工作方式2为最优控制指令的下传方式。
输入当前井 底实钻轨迹 参数
输入目标靶区 的垂深、北坐 标和东坐标
输入目标点井 斜角和方位角

井下信号的接收与解释.共47页

井下信号的接收与解释.共47页
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
1、不要轻言放弃,否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人,常是愿意 去做,并愿意去冒险的人。“稳妥”之船,从3、人生就像一杯没有加糖的咖啡,喝起来是苦涩的,回味起来却有 久久不会退去的余香。
井下信号的接收与解释. 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美,我宁愿选择无悔,不管来生多么美丽,我不愿失 去今生对你的记忆,我不求天长地久的美景,我只要生生世世的轮 回里有你。

矿井通信系统培训课件模板

矿井通信系统培训课件模板

矿井通信系统培训课件模板矿井通信系统培训课件模板矿井通信系统是矿山行业中非常重要的一部分,它在保障矿工安全、提高生产效率等方面发挥着关键作用。

为了提高矿工对矿井通信系统的理解和应用能力,我们开发了一套培训课件模板,旨在帮助培训师们更好地进行培训工作。

一、矿井通信系统简介在本节中,我们将向学员们介绍矿井通信系统的基本概念和作用。

我们将从矿井通信系统的定义、组成部分、工作原理等方面进行详细说明。

通过这一部分的学习,学员们可以对矿井通信系统有一个整体的了解。

二、矿井通信系统的分类在这一节中,我们将向学员们介绍矿井通信系统的分类。

根据不同的应用场景和需求,矿井通信系统可以分为有线通信系统和无线通信系统。

我们将详细介绍这两种通信系统的特点、优缺点和适用范围,帮助学员们更好地选择和应用。

三、矿井通信系统的关键技术在这一部分,我们将向学员们介绍矿井通信系统的关键技术。

这包括信号传输技术、数据压缩技术、数据加密技术等。

我们将详细解释每一项技术的原理和应用,并通过实例演示来帮助学员们更好地理解和掌握。

四、矿井通信系统的应用案例在这一节中,我们将向学员们介绍一些矿井通信系统的应用案例。

通过这些案例,学员们可以了解到矿井通信系统在实际工作中的应用场景和效果。

我们将从矿山生产管理、事故应急救援等方面进行案例分析,帮助学员们更好地理解和应用所学知识。

五、矿井通信系统的维护和管理在这一部分,我们将向学员们介绍矿井通信系统的维护和管理。

矿井通信系统是一项复杂的系统,需要定期进行维护和管理工作,以确保其正常运行和安全性。

我们将介绍矿井通信系统的维护方法、故障排除和安全管理等方面的内容,帮助学员们更好地进行实际操作。

六、矿井通信系统的发展趋势在这一节中,我们将向学员们介绍矿井通信系统的发展趋势。

随着科技的不断进步和矿山行业的发展,矿井通信系统也在不断演变和升级。

我们将从技术创新、应用拓展等方面进行展望,帮助学员们了解矿井通信系统的未来发展方向。

煤矿特殊工种(信号)培训六PPT课件

煤矿特殊工种(信号)培训六PPT课件
Page 10
第六章 信号把钩工安全操作
第一节立井提升信号
四、立井升降人员的有关规定 《煤矿安全规程》第三百八十四条 立井使用罐笼提升时, 井口、井底和中间运输巷的安全门必须与罐位和提升信 号联锁:罐笼到位并发出停车信号后安全门才能打开; 安全门未关闭,只能发出调平和换层信号,但发不出开 车信号;安全门关闭后才能发出开车信号;发出开车信 号后,安全门打不开。井口、井底和中间运输巷都应设 置摇台,并与罐笼停止位置、阻车器和提升信号系统联 锁:罐笼未到位,放不下摇台,打不开阻车器;摇台未 抬起,阻车器未关闭,发不出开车信号。立井井口和井 底使用罐座时,必须对罐Page座11设置闭锁装置,罐座未打开,
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第六章 信号把钩工安全操作
第一节立井提升信号
一、《煤矿安全规程》对提升信号的规定 8、信号系统必须设有保证按上述顺序发出 信号的闭锁装置。在立井提升的地面井口 和各水平的井口、都必须装防止人员,矿 车及其他物件坠入井底的安全门、阻车器, 防止发生人员、矿车等坠井事故。
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第六章 信号把钩工安全操作
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第六章 信号把钩工安全操作
第一节立井提升信号
四、立井提升的有关规定 《煤矿安全规程》第三百八十三条 升降人员或升降人员和物料的单绳
提升罐笼、带乘人间的箕斗,必须装设可靠的防坠器。 第三百八十一条 专为升降人员和升降人员与物料的罐笼(包括有乘 人间的箕斗)应符合下列要求: (1)乘人层顶部应设置可以打开的铁盖或铁门,两侧装设扶手。 (2)罐底必须满铺钢板,如果需要设孔时,必须设置牢固可靠的门; 两侧用钢板挡严,并不得有孔。 (3)进出口必须装设罐门或罐帘,高度不得小于1.2m。罐门或罐帘下 部边缘至罐底的距离不得超过250mm,罐帘横杆的间距不得大于 200mm。罐门不得向外开,门轴必须防脱。 (4)提升矿车的罐笼内必须装有阻车器。 (5)罐笼内每人占有的有效面积应不小于0.18m2。

矿井信号工实操复习资料

矿井信号工实操复习资料

矿井信号工实操复习资料1. 引言矿井信号工是一项重要的矿业职业,主要负责在矿井中进行信号传输和通信工作。

为了确保矿井中的安全和生产效率,矿井信号工需要掌握一定的实操技能。

本文档旨在提供矿井信号工实操复习资料,以帮助矿井信号工复习和加深对实操技能的理解。

2. 矿井信号工实操技能2.1 信号传输信号传输是矿井信号工的基本任务之一。

矿井信号工需要掌握以下几种信号传输方式:•有线传输:通过电缆或导线将信号传输到目标设备。

常见的有线传输方式包括串行通信、并行通信等。

•无线传输:利用无线电波将信号传输到目标设备。

常见的无线传输方式包括无线局域网、蓝牙、红外线等。

2.2 通信设备操作矿井信号工需要熟悉各种通信设备的操作,包括但不限于:•对讲机:掌握对讲机的开关、音量调节、频道设置等操作。

•电话机:熟悉电话机的拨号、接听、挂断等操作。

•传呼机:了解传呼机的接收信息、回复信息等操作。

•通信线路维护:学会检修和维护通信线路,包括线缆接头的检查、更换以及线路故障的排除等。

2.3 紧急情况处理在矿井中,紧急情况时刻可能发生。

矿井信号工需要具备处理紧急情况的能力。

以下是一些紧急情况处理的要点:•火灾应急:了解矿井火灾的预防措施和灭火方法,并能熟练使用灭火器材。

•事故救援:掌握矿井事故救援流程,包括紧急呼叫求救、疏散逃生等。

•通信设备维修:在紧急情况下,通信设备可能出现故障,矿井信号工需要快速检修设备,保证通信畅通。

3. 复习方法推荐为了加深对矿井信号工实操技能的理解,推荐以下复习方法:3.1 实操训练实操训练是掌握实操技能的重要手段。

可以通过模拟矿井环境,在实验室或现场进行实操训练。

在实操训练中,可以模拟各种情况,例如火灾、通信故障等,提高应对突发情况的能力。

3.2 知识复习除了实操训练,还应进行相关知识的复习。

可以查阅相关教材、参考书籍和网上资料,了解矿井信号工的基本知识和操作技巧。

同时,还可以参加培训班和交流会议,向经验丰富的矿井信号工请教和学习。

井下作业沟通信号

井下作业沟通信号

井下作业沟通信号
矿井生产中的各个环节,都设有用声光表示的工作信号,这些信号是保证工作联系和安全生产所必须的手段,每种信号有着具体的规定和指令,每个入井的工作人员都必须熟悉各种信号的作用,听从信号指挥,不可粗心鲁莽行事,否则就会发生危险,出现意想不到的事故。

信号发送人要求必须是工作责任心强、经过安全技术培训、熟练掌握岗位操作技术、考试合格并取得安全操作资格证书的人员。

其他人员一律不得擅自发送。

信号的完好,发送的正确与否,关系着每一位井下作业人员的切身安全和正常的矿井生产秩序。

所以,井下的所有人员对信号设备都要加以爱护,不能随意拨弄和损坏它们。

如果发现信号失灵或不起作用时,就要及时向安检部门报告,以便立即派人修复,保证正常的安全生产。

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MRSS地面监控系统软件
地面监控系统是MRSS的指挥中心,其主要完成 监测井下工具的工作状态和轨迹的变化趋势,按照几 何导向或地质导向的要求给出控制指令,遥控井下工 具按预定的轨迹钻进,能够根据旋转导向钻井的要求 进行轨迹的修正设计,能够直观形象的显示井眼轨迹。 本文基于Windows平台,采用Visual Basic作为软件 开发工具,开发地面监控软件系统。该系统在导入设 计数据和实时采集MWD上传的实钻数据的基础上, 进行了设计井眼和实钻井眼的轨迹描述、轨迹偏差分 析计算和轨迹修正设计,进而计算出MRSS轨迹控制 参数及相应的下传控制指令,并实现井眼轨迹三维可 视化和防碰计算。
邻井间相互关系的描述形式主要有水平距离 扫描、最近距离扫描、法面距离扫描三种。
➢ 轨迹控制模块
旋转导向钻井过程中,轨迹控制模块是完成实时接收来自井下上传 的实钻井眼轨迹数据,并与设计井眼轨迹数据进行偏差矢量计算。计算 出轨迹控制指令参数,即导向力的方向和大小,以指令编码的方式下传 给井下工具。
工作方式2
MWD正 脉 冲
下传变排量负脉冲
Pi
开/关泥浆泵
1MPa 正常压力P
(75~80%)Q的 P
持续 作业
约 1min 打 开 下 传
三降三升 第一次 下传指令
关 闭 下 传
约 1min 打



下 三降三升 下
传 第二次下传指令 传




P=0
下循 关
钻环 闭
到 井 底
洗 井
泥 浆 泵

Pi
1MPa 正常压力P
工作方式1
MWD正 脉 冲 下传变排量负脉冲 综合迭加脉冲
(75~80%)Q的 P

关开Biblioteka 闭下三降三升

传 第一次下传指令 传
几天几夜 持续作业


开 下 传
三降三升 第二次下传指令
闭 下 传








T

下 钻 到 井 底
循 环 洗 井
脉 冲 生 成
正 常 钻
负 脉 冲 生
地面监控计算机 负脉冲产生装置
涡轮发电机

制 电压的采集判断

构 井下微处理器
导向执行机构 钻头
MRSS系统下传指令与MWD上传联用
MRSS下传指令的原理是有序变排量的负钻井液脉冲压力波, 即“三降三升”。地面生成的下传指令载波脉冲信号通过钻柱内 的钻井液向下传到井下工具,而井下的实钻数据也是由井下 MWD通过钻柱内的钻井液向上传送。因此,上传与下传两个压 力脉冲互相干扰,使波形复杂,最好能分时传输。 通常下传指令需要经过以下几个步骤: ❖ (1) MRST工具下到井底后,一般要循环泥浆通井、洗井等等。 等循环正常后,地面监控系统生成下传指令,启动负脉冲生成器 生成“三降三升”钻井液负脉冲波向下发指令,把井下工具面对 好,调好造斜力大小; ❖ (2) 关闭负脉冲生成器,停止下传指令。正常钻进,MWD信 息上传(延迟时间数秒,延迟距离30 m左右); ❖ (3) 正常钻进,MWD监测井斜、方位,接单根停泵/开泵造 成波形不连续、复杂。 ❖ (4) 根据设计井眼轨迹和偏差矢量法,在需要时通过下传指令, 调控工具面角和造斜力的大小。
➢井下信号的接收与解释
下传指令接收与解释过程
地面计算机发出的指令经由负脉冲发生装置 完成信号的产生与发送,井下控制机构中发电机 的涡轮转速受钻井液脉冲信号影响,把液流信号 转化为电信号,输出电压电流产生低频扰动,在 电压电流输出端加滤波电路,然后由判决电路恢 复地面发送的基带信号,判决电路输出的脉冲
示 示描
法 面 距 离 扫 描


近 偏轨 制
距 差迹 指
离 分修 令
扫 析正 生


➢ 防碰计算模块 旋转导向钻井地面监控系统的一个重要组成
部分就是对邻井关系的描述。无论是定向井、丛 式井等钻井施工中都需要充分考虑邻井的相互关 系。在钻进过程中,我们要时刻关注实钻井眼轨 迹与设计井眼轨迹的吻合程度及其变化的趋势, 保证中靶。同时还要充分计算与周围邻井的相互 关系,以避免井与井的相碰。在钻井作业过程中, 我们需要了解已钻轨迹的形状,以便判断其发展 趋势,及时采取措施,进行轨迹控制,这就要求 直观形象地显示井眼轨迹。因此,在地面监控软 件系统中开发了防碰计算模块用于进行邻井相互 关系统的描述。
根据上述过程,我们设计出两种不同的工作 方式,并绘出相应脉冲压力波示意图。工作方式 1:井下MWD在地面不能控制其开/关或控制失 效时,我们采用工作方式1,用下传指令的“三 降三升”负脉冲压制MWD的正脉冲。MWD的正 脉冲与正常压力的压力差约为1 MPa,“三降三 升”的脉冲压力波远大于1 MPa,因此可以用下 传指令的脉冲压力波压制住MWD的上传压力波。
➢ MRSS地面监控软件系统
监控系统软件的设计采用模块化设计的思想,通过对需求的具
体的调研分析,确定整个系统要实现的功能模块如下图所示:
地面监控系统
系统维护模块 数据操作模块 轨迹显示模块 邻井关系描述模块 轨迹控制模块
用 户 管 理
数 据 库 管 理
轨 三水 数数 数迹维平 据据 据剖轨距 添修 删面迹离 加改 除显显扫
负 M 地W面D可监视控化测监井测斜井、眼方轨位迹、脉冲生
进成

负 脉 冲 生 成




工作方式2:当需要下传指令时,通过短起 泵关闭MWD。然后再开泵,同时打开负脉冲生 成器下传指令。“三降三升”脉冲完成后,压力 稳定在正常压力时MWD将再启动。如下图所示, 井下MWD可以通过短起泵,即关闭泵约1分钟后, 再开启泥浆泵。此时,便可将井下MWD关闭。 等待MWD停止工作后,再打开地面的负脉冲生 成器,生成“三降三升”脉冲排量波,下传地面 控制指令。
开 启 泥 浆 泵
负 脉 冲 生 成 器

负 脉 冲
正 常 钻
MWD监控测井斜、方位、 关 地面可视化监测井眼轨迹闭

生进




令 开负 启脉 泥冲 浆生 泵成


T






工作方式1使得迭加后的压力波形复杂,给解码带来一定 的困难,有误码,会发生失控。因此,最好采用工作方式2, 在地面将井下MWD关闭,然后再进行控制指令的下传,即采 用工作方式2为最优控制指令的下传方式。
信号直接输入井下微处 理器,指令信息字的解 调由软件完成,检测出 地面信号下传系统下传 的控制指令编码后,通 过查询EPROM,即可知 道指令编码所代表的导 向力的大小和方向,则 导向工具的控制机构即 可控制执行机构按指令 要求去执行,实施工具 面角和导向力的调整 , 这样就完成下传指令的 执行过程。
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