白云瑞:基于光纤矢量水听器的三相流测井关键技术研究论文

白云瑞:基于光纤矢量水听器的三相流测井关键技术研究论文

本文主要研究内容

作者白云瑞(2019)在《基于光纤矢量水听器的三相流测井关键技术研究》一文中研究指出:在石油开采之前,首先要做的就是测井。通过测井来获得各种石油地质及工程技术资料,包括油源的位置和油源的方向,以及油气水混合相的流动特性与各相的组分含量,从而准确获得石油产量。光纤矢量水听器是一种用于水下声场探测的重要仪器,其测量灵敏度高,动态范围大,方向性优良,用于石油测井中,可以探测地层微弱的三相流流动噪声信号,对于三相流测井研究有重要意义。本文基于光纤相位调制基本原理,提出一种全光纤外调制型Michelson干涉水听系统方案,基于此方案设计光纤矢量水听器系统,研制了同振型光纤矢量水听器探头,对探头性能进行了测试,并基于光纤矢量水听器研究了其在流体流速测量中的应用。主要内容如下:1.提出了一种全光纤外调制型Michelson干涉水听系统方案,该方案综合了传统内调制和外调制的优缺点,将窄线宽光信号直接进行高速相位调制,再通过非平衡式的Michelson干涉仪来保留载波信号,采用大臂长差Michelson干涉仪,窄线宽激光器,在保证低相位噪声的前提下进一步提高了系统的动态范围、可测带宽和灵敏度。2.设计了一种同振型弹性柱体结构的声波敏感探头,推导了该种结构探头的加速度灵敏度和谐振频率的理论公式。仿真分析了弹性柱体材料和重要结构尺寸对探头性能的影响,研制了一维同振型光纤矢量水听器。对其灵敏度和指向性进行了测试。其声压灵敏度最大可达-128dB,加速度灵敏度最大可达41dB,指向性2kHz处的凹点深度为27.2dB。3.基于全光纤外调制型Michelson干涉水听系统方案优化了PGC解调算法。仿真分析了PGC解调算法中的调制深度、滤波器的设计对解调系统的影响。并通过实验验证了算法的正确性。4.设计并搭建了光纤矢量水听器流速测量系统。通过相关谱分析,在实验室条件下测量出垂直管道水流速度,与理论符合。对比了不同传感器间距下的测量结果,验证了相关流速测量中两信号的相关性与传感器间距的关系。

Abstract

zai dan you kai cai zhi qian ,shou xian yao zuo de jiu shi ce jing 。tong guo ce jing lai huo de ge chong dan you de zhi ji gong cheng ji shu zi liao ,bao gua you yuan de wei zhi he you yuan de fang xiang ,yi ji you qi shui hun ge xiang de liu dong te xing yu ge xiang de zu fen han liang ,cong er zhun que huo de dan you chan liang 。guang qian shi liang shui ting qi shi yi chong yong yu shui xia sheng chang tan ce de chong yao yi qi ,ji ce liang ling min du gao ,dong tai fan wei da ,fang xiang xing you liang ,yong yu dan you ce jing zhong ,ke yi tan ce de ceng wei ruo de san xiang liu liu dong zao sheng xin hao ,dui yu san xiang liu ce jing yan jiu you chong yao yi yi 。ben wen ji yu guang qian xiang wei diao zhi ji ben yuan li ,di chu yi chong quan guang qian wai diao zhi xing Michelsongan she shui ting ji tong fang an ,ji yu ci fang an she ji guang qian shi liang shui ting qi ji tong ,yan zhi le tong zhen xing guang qian shi liang shui ting qi tan tou ,dui tan tou xing neng jin hang le ce shi ,bing ji yu guang qian shi liang shui ting qi yan jiu le ji zai liu ti liu su ce liang zhong de ying yong 。zhu yao nei rong ru xia :1.di chu le yi chong quan guang qian wai diao zhi xing Michelsongan she shui ting ji tong fang an ,gai fang an zeng ge le chuan tong nei diao zhi he wai diao zhi de you que dian ,jiang zhai xian kuan guang xin hao zhi jie jin hang gao su xiang wei diao zhi ,zai tong guo fei ping heng shi de Michelsongan she yi lai bao liu zai bo xin hao ,cai yong da bei chang cha Michelsongan she yi ,zhai xian kuan ji guang qi ,zai bao zheng di xiang wei zao sheng de qian di xia jin yi bu di gao le ji tong de dong tai fan wei 、ke ce dai kuan he ling min du 。2.she ji le yi chong tong zhen xing dan xing zhu ti jie gou de sheng bo min gan tan tou ,tui dao le gai chong jie gou tan tou de jia su du ling min du he xie zhen pin lv de li lun gong shi 。fang zhen fen xi le dan xing zhu ti cai liao he chong yao jie gou che cun dui tan tou xing neng de ying xiang ,yan zhi le yi wei tong zhen xing guang qian shi liang shui ting qi 。dui ji ling min du he zhi xiang xing jin hang le ce shi 。ji sheng ya ling min du zui da ke da -128dB,jia su du ling min du zui da ke da 41dB,zhi xiang xing 2kHzchu de ao dian shen du wei 27.2dB。3.ji yu quan guang qian wai diao zhi xing Michelsongan she shui ting ji tong fang an you hua le PGCjie diao suan fa 。fang zhen fen xi le PGCjie diao suan fa zhong de diao zhi shen du 、lv bo qi de she ji dui jie diao ji tong de ying xiang 。bing tong guo shi yan yan zheng le suan fa de zheng que xing 。4.she ji bing da jian le guang qian shi liang shui ting qi liu su ce liang ji tong 。tong guo xiang guan pu fen xi ,zai shi yan shi tiao jian xia ce liang chu chui zhi guan dao shui liu su du ,yu li lun fu ge 。dui bi le bu tong chuan gan qi jian ju xia de ce liang jie guo ,yan zheng le xiang guan liu su ce liang zhong liang xin hao de xiang guan xing yu chuan gan qi jian ju de guan ji 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自电子科技大学的白云瑞,发表于刊物电子科技大学2019-07-17论文,是一篇关于光纤矢量水听器论文,解调论文,全光纤论文,相关函数论文,电子科技大学2019-07-17论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自电子科技大学2019-07-17论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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