随钻伽马对方位角测量的影响及校正方法研究

发布时间：2021-06-12 08:51

　　为实现煤矿井下根据地质条件调整定向钻进的轨迹,设计了地层自然放射性与轨迹测量于一体的矿用随钻伽马测井仪。为消除伽马探测器对轨迹测量方位角的影响,从轨迹测量基本原理出发,利用有限元分析和标准转台测试分析了伽马探测器对方位角测量的影响特征,利用广义回归神经网络（GRNN）建立了方位角的影响校正模型。伽马探测器对测斜传感器周围磁场分布有一定影响,且对磁场3个不同方向分量影响不同,仪器倾角、方位角不同时,其磁影响程度也不同,进而影响方位角的测量精度;在测斜传感器后端加入伽马探测器后,方位角的误差最大增加了0.4°;采用基于GRNN建立的方位角影响校正模型后,方位角的误差均方差由0.677 8°降低到5.11×10^-29°。GRNN校正模型精度较高,较好地消除了伽马探测器对测斜传感器测量方位角的影响。形成了基于理论分析、正演模拟、试验测试、GRNN校正模型下的伽马探测器对轨迹测量方位角影响的校正方法,为研究增加其他测井传感器时对轨迹测量的影响规律提供了参考。 

【文章来源】：煤炭科学技术. 2020,48(12)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

矿用随钻伽马测井仪整体结构

当仪器倾角θ、方位角ψ均为0°时，模拟结果如图3所示。由图3可知，在加入伽马探测器之前，测斜传感器周围的磁场分布均匀。在加入伽马探测器之后，在地磁场恒定时，伽马探测器虽然不会产生磁场，但是为软磁物质，会引起其周围的磁场分布发生畸变。测斜传感器周围增加伽马探测器后，越接近伽马探测器的区域，磁场变化越大。在ψ=0°，θ=0°时，对磁场Z方向分量的影响最大，其次是X方向分量，最后是Y方向分量。由于加伽马探测器后对磁场3个分量影响不同，当仪器与磁场呈不同角度时也会有不同，因此又模拟分析了仪器的倾角、方位不同时加上伽马探测器对测斜传感器测点周围的磁场3个分量的影响，结果见表1。

由表1可知，根据目前伽马探测器与测斜传感器的相对位置关系，伽马探测器对测斜传感器周围的磁场有影响，并且对磁场的3个分量的影响不同。在仪器倾角不同、方位角不同时，仪器与磁场的3个分量的夹角会不同，对测量的方位角影响也会不同。在测斜传感器测量方位角时需要将其校正，否则影响方位角测量的精度。2.2 试验测试

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3226332