一种随钻泥浆正脉冲信号的处理方法

摘要

本发明涉及石油天然气工程随钻测量技术领域，特别涉及一种随钻泥浆正脉冲信号的处理方法。一种随钻泥浆正脉冲信号的处理方法，包括以下步骤：低通、带通并行滤波；自适应噪声对消；去除基线漂移；构造特征信号相关整形；置零极小值，调整信号幅值；设置阈值，确定峰位。本发明在充分依据随钻泥浆正脉冲信号产生、传输及加噪特性的基础上，将单立管压力传感器的随钻泥浆压力信号分别同时经低通和带通后送入自适应噪声对消器，并对该对消器误差输出进行去除基线漂移、相关整形、调整幅值强度和确定峰位等后续处理，以获得正脉冲传输信号。该方法简便可靠，能有效锁定正脉冲信号，提升正脉冲泥浆脉冲传输系统的可靠性，具有很大的实用价值。

主权项

一种随钻泥浆正脉冲信号的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，低通、带通并行滤波：对于在地面立管处连续采集的原始泥浆压力数据A(n)，同时通过低通滤波器和带通滤波器分别进行低通滤波和带通滤波，得到低通后数据LP(A(n))和带通后数据BP(A(n))；S2，自适应噪声对消：将LP(A(n))作为自适应滤波器AF的期望输入，将BP(A(n))作为自适应滤波器AF的参考输入，依据自适应噪声抵消原理，经过自适应滤波器AF后，自适应滤波器AF输出会不断逼近期望信号中LP(A(n))的BP(A(n))成分，自适应滤波器AF输出误差Err中便含有有效正脉冲信号B(n)，B(n)＝Err_{AF{LP[A(n)],BP[A(n)]}}；S3，去除基线漂移：采用中值滤波算法或最小二乘拟合算法去除B(n)的基线漂移，得到去除基线漂移后的信号C(n)；S4，构造特征信号相关整形：对于一个周期为T的正脉冲，分别构造正脉冲上升沿和下降沿波形，合并形成一个特征信号D(x)，并将D(x)与C(n)互相关，得到整形后的数组E(n)，E(n)＝Xcross[C(n),D(x)]；S5，置零极小值，调整信号幅值：求取E(n)中各极小值所在数组索引，形成索引数组E₁(p)；根据索引数组E₁(p)将E(n)中的各极小值置零，并调整各极小值后相应元素值，得到新数组F(n)；S6，设置阈值，确定峰位：首先对于数组F(n)，设置一个阈值，令小于等于该阈值的元素值为0，其他值保持不变，形成数组G(n)；然后求取G(n)中各极大值，所述各极大值所处时间位便是有效正脉冲信号峰位。