[发明专利]自适应泥浆脉冲数据处理方法、系统及设备

说明书

本发明属于数据处理，具体涉及了一种自适应泥浆脉冲数据处理方法、系统、装置，旨在解决现有的井下数据获取方法获得的井下数字数据衰减过大和干扰过多导致信息获取精度不足的问题。本发明包括：通过DSP软件对所述待测信号进行预处理生成同相数据流I和正交数据流Q，并转换为复数形式(I+jQ)并抽取样本，通过自适应泵噪声消除器降低遥测频段内正弦水平噪声进而实现初始同步，根据初始同步的信息进行自动增益控制，生成增益待测信号；基于增益待测信号，每次抽取2个样本符号通过判决反馈均衡器生成判决均衡信号将判决均衡信号译码并保存。本发明，降低了环境带来的干扰，增强了衰减的信息，提高了从泥浆脉冲中识别数据的精确度。

技术领域

本发明属于数据处理领域，具体涉及了一种自适应泥浆脉冲数据处理方法、系统及设备。

背景技术

钻井和生产操作需要大量有关井下参数和工矿的信息，这样的信息可包括井眼穿过的地层的特性以及与井眼本身的大小和结构有关的数据。

MWD工具在井下产生压力信号。压力信号以数字调制数据的形式传播到地面，可从压力信号中检测和恢复出数字数据；但是携带数字调制数据的压力信号沿着钻柱向上传播时，容易出现衰减和引入噪声，信号在声阻抗不匹配的点产生反射。这些阻抗不匹配常发生在管道内径、管接头、方钻杆、旋转接头、脉动阻尼器和井底的变化时。反射波经和主信号波到达立管压力传感器时，对后续信号进行干扰。信号的时间色散导致接受信号频谱大小的变化。

因此，急需一种泥浆脉冲自适应处理方法提高井下数据的获取精度。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即现有的井下数据获取方法获得的井下数字数据衰减过大和干扰过多导致信息获取精度不足的问题，本发明提供了一种自适应泥浆脉冲数据处理方法，所述方法包括：

步骤S100，获取泥浆脉冲数据作为待测信号；

步骤S200，通过DSP软件对所述待测信号进行预处理生成同相数据流I和正交数据流Q；

步骤S300，将所述同相数据流I和正交数据流Q转换为复数形式(I+jQ)并抽取样本，并通过自适应泵噪声消除器降低遥测频段内正弦水平噪声获得去噪样本信号；

步骤S400，基于所述去噪样本信号实现初始同步，初始同步的信息锁定接收信号的频率、相位、符号的时间和幅度；

步骤S500，基于所述去噪样本信号，根据初始同步的信息进行自动增益控制，生成增益待测信号；

步骤S600，基于所述增益待测信号，每次抽取2个样本符号通过判决反馈均衡器生成判决均衡信号；

步骤S700，基于所述判决均衡信号，通过差分译码器和帧解码器恢复数据中的数据字，将所述数据自发送到数据库生成软件。

在一些优选的实施方式中，所述步骤S200具体包括：

步骤S210，基于所述待测信号，进行模数转换生成数字待测信号；

步骤S220，基于所述数字待测信号，通过抽取滤波获得抽样数字待测信号；

步骤S230，基于所述抽样数字待测信号通过带通滤波获得带通滤波数字信号；

步骤S240，基于所述带通滤波数字信号，通过鉴相器和下变频低通滤波生成同相数据流I和正交数据流Q，并输入接收器。

在一些优选的实施方式中，所述抽样数字待测信号用于进行微分滤波、微分滤波器参数估计、输入压力记录仪、频谱估计和输入泵噪声消除器。

在一些优选的实施方式中，所述带通滤波数字信号，用于进行微分滤波器参数估计和示波器显示。

在一些优选的实施方式中，

所述步骤S600，具体步骤包括：