智能连续油管可视化组件开发
连续油管技术可以将电缆或光纤置于连续油管内，实现敷缆工作，为井下数据提供良好的传输渠道，也为井下可视化测井仪器提供了更充分的测井条件。连续油管技术在完成井下作业的过程中，需要可视化仪器配合完成施工检测工作，而在实际作业中，连续油管只能连接一台井下设备下井工作，经常需要将井下设备重复起上与再下操作，但此操作会加剧井口压力，增大施工风险，且无法满足高效率测井需求。为了解决该问题，本课题开发了一套智能连续油管可视化组件，使其作为连续油管的附件，实现与井下工具组合测井，从而达到智能化检测井下作业的目标。主要工作如下: (1)分析了可视化组件的开发需求，设计了系统总体方案。根据需求分析提出了符合系统的技术指标，按照指标需求介绍了各模块的具体功能，分析了视频编码技术与电缆传输中的TC-PAM调制技术，研究了敷缆连续油管的传输系统，为系统硬件设计提供了理论基础。 (2)设计了可视化组件的硬件电路，实现了视频图像的采集与传输。基于STM32F 103C8T7主控芯片，完成了图像采集电路、辅助光源电路、拓展接口电路和电源电路的设计，研究了CCD信号处理器的驱动过程，并分析了高速遥传模块的具体组成。 (3)基于MFC软件设计了可视化测井系统的上位机界面，实现了井下视频图像的实时预览、播放、录像和抓图等功能，完成了图像采集主控程序与子程序的设计，并利用Tina-TI仿真分析了敷缆连续油管的信道传输频率特性。 (4)搭建了智能连续油管可视化系统实验平台，完成了组件外壳模型的绘制，并模拟了实际应用环境，从系统的耐温性和可靠性的角度出发，对设计的可视化组件进行了高温实验与传输效果测试。实验结果表明，智能连续油管可视化组件最高耐温为115℃，传输速率高达25f/s，传输视频画面清晰，且系统性能稳定，符合实际工程应用要求。
油田开发;智能连续油管;可视化组件;组合测井
西安石油大学
硕士
电气工程
严正国
2022
中文
TE933.8
2023-05-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）