基于MEMS慣性器件的油井測(cè)斜技術(shù)研究.pdf

1、近年來(lái)隨著微機(jī)電系統(tǒng)MEMS（Micro Electrical Mechanical System）的快速發(fā)展，基于MEMS的慣性器件正在被廣泛的應(yīng)用于各種領(lǐng)域。本課題以石油勘測(cè)和開(kāi)采為背景，研究基于MEMS慣性器件的油井測(cè)斜技術(shù)，開(kāi)發(fā)油井測(cè)斜系統(tǒng)。建立MEMS陀螺誤差模型和MEMS加計(jì)誤差模型，利用各種的模型對(duì)實(shí)際采集到的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)修正校準(zhǔn)，獲得較精確的角速率信號(hào)和加速度信號(hào)。利用加速度信號(hào)進(jìn)行積分獲得井眼在所設(shè)定的坐標(biāo)系中的位置，

2、利用角速率信號(hào)進(jìn)行積分獲得鉆井平臺(tái)的姿態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)油井軌跡的精確測(cè)量。
　　詳細(xì)闡述了測(cè)斜機(jī)構(gòu)的工作原理，建立了油井測(cè)斜的數(shù)學(xué)模型，給出了位置矩陣和姿態(tài)矩陣的求解方法。
　　分析了MEMS加速度計(jì)、MEMS陀螺傳感器的工作原理，建立為MEMS陀螺的穩(wěn)定補(bǔ)償模型，辨識(shí)出了模型系數(shù)；建立了MEMS陀螺儀和加速度計(jì)的誤差模型，利用AR模型方法建立了三軸MEMS陀螺和三軸MEMS加速度計(jì)的隨機(jī)誤差模型，辨識(shí)出陀螺儀和加速度計(jì)的AR模