[发明专利]一种井下振动冲击数据记录方法

说明书

本发明公开了一种井下振动冲击数据记录方法，包括：对模拟数据进行模数转换，输出采样率为f1的数字格式数据，对所述采样率为f1的数字格式数据进行抽样存储处理和分析存储处理；其中抽样存储处理包括：多次抽样，输出采样率为fn的数字格式数据；将所述采样率为fn的数字格式数据连续存储至存储模块；分析存储处理包括：将述采样率为f1的数字格式数据缓存至内存中；对所述采样率为f1的数字格式数据进行分析，判断是否发生冲击事件，如果发生，则将当前内存中的数据存储至存储模块，然后跳回到缓存步骤；如果未发生，则直接跳回到缓存步骤。本发明所述振动冲击数据记录方法，可以有效降低数据存储量，同时又可以分析出振动和冲击数据特性。

技术领域

本发明涉及石油勘探技术领域，尤其涉及一种井下振动冲击数据记录方法。

背景技术

钻探作业是石油勘探开采领域最常见的工作，高效、稳定和低成本的钻探是石油工业的基础。在进行管道钻井、工程地质钻机钻进作业时，钻具的振动和冲击数据是非常重要的参数，通常需要测量并实时记录。通过对钻具震动数据的分析，能够有效保护设备中的某些仪器，通过在监测到振动高于某些量值以后，自动关闭某些功能单元，就能够避免由于受到过高振动造成损坏。同时对于震动参数的记录，也能够明确仪器损坏的原因是否是因为过度振动。进一步的，对于钻具在不同底层下的振动特性和冲击特性的分析，也能够为后续研制设计具有高振动、高冲击承受能力的仪器做参考。

现有技术中，记录钻进过程中的振动和冲击数据，主要采取以下方式：

对于冲击数据，井下数据采集记录单元不记录原始数据，而是实时分析处理后仅记录分析结果，如大冲击的量值、次数，这种记录方式所需存储空间较小。但由于不记录原始数据，因此无法得到原始数据来对井下钻进的冲击特性进行分析，也不能为后续设计提供参考依据。

对于振动数据，井下数据采集记录单元记录原始数据，以某一固定频率连续存储原始数据，这样可以得到大振动的量值、次数，也有原始数据用于后续分析。通常，仪器单次作业时间最长可达200小时，一直连续记录存储的话，数据量非常大，对存储器的容量要求很高，尤其是能适应井下长时间高温(150℃乃至175℃)工作的存储器可选型号少，而且通常体积大、容量小，难以满足整个工作全程全部记录的要求和安装尺寸要求。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种井下振动冲击数据记录方法，能够有效地解决现有技术中对存储设备要求高的技术问题，通过本申请的一个实施例提供了一种振动冲击数据记录方法，其特征在于，包括：S1，以f1采样率对传感器输出的模拟数据进行模数转换，输出采样率为f1的数字格式数据，同时对所述采样率为f1的数字格式数据进行抽样存储处理和分析存储处理；其中抽样存储处理包括：S2，对所述采样率为f1的数字格式数据进行抽样，并输出采样率为f2的数字格式数据；S3，对采样率为f2的数字格式数据再进行抽样，输出采样率为f3的数字格式数据，重复抽样步骤，输出采样率为fn的数字格式数据；S4，将所述采样率为fn的数字格式数据连续存储至存储模块；S5，对所述采样率为f1至fn-1的数字格式数据进行间断存储，其中采样率为f1的数字格式数据存储时间长度为t1，采样率为f2的数字格式数据存储时间长度为t2，采样率为fn-1的数字格式数据存储时间长度为tn-1，有t1<t2<tn-1；其中分析存储处理包括：S6，将述采样率为f1的数字格式数据缓存至内存中；S7，对当前内存中缓存的所述采样率为f1的数字格式数据进行分析，得到当前的冲击状况；S8，对所述冲击状况进行分析，判断是否发生冲击事件，如果发生了冲击事件，则执行步骤S9；如果未发生冲击事件，则直接回到步骤S6；S9，将当前内存中的数据存储至存储模块，然后回到步骤S4。

优选的，还包括步骤在数据存储完成后，使用专门的数据读出程序读出数据。

优选的，所述模数转换通过24位高速模数转换器实现。

优选的，f1＝10KHz，f2＝1KHz。