[发明专利]一种泥浆脉冲信号泵冲噪声的消除方法

摘要

本发明公开了一种泥浆脉冲信号泵冲噪声的消除方法，利用梳状滤波器的阶数公式：N＝Fs/Fo，Fs为泥浆信号的采样频率，Fo为单个泥浆泵活塞运动速率与泥浆泵个数的乘积，确定梳状滤波器的阶数；当进行泵冲噪声消除时，利用MATLAB软件实现泥浆脉冲信号的滤波过程：1)现场采集泥浆脉冲信号；2)根据信号的信噪比确定梳状滤波器的带宽BW，再根据带宽BW和确定的阶数设计所需的梳状滤波器；3)将泥浆脉冲信号进行转换，使信号值位于(-1,1)区间，得到的结果为X(n)；4)将信号X(n)载入到梳状滤波器做卷积滤波，得出滤波后的信号Y(n)；5)作图，观察信号滤波情况。本发明突破了硬件电路的限制，利用MATLAB软件有效实现泥浆脉冲信号的滤波过程，同时将梳状滤波器应用于泥浆脉冲信号，进一步加强了滤波效果。

主权项

一种泥浆脉冲信号泵冲噪声的消除方法，其特征在于：首先，根据单个泥浆泵活塞运动速率和泥浆泵个数及泥浆信号的采样频率，利用梳状滤波器的阶数公式：N＝Fs/Fo，Fs为泥浆信号的采样频率，Fo为泥浆泵活塞运动周期频率，即单个泥浆泵活塞运动速率与泥浆泵个数的乘积，确定梳状滤波器的阶数；当需要进行泵冲噪声消除时，利用MATLAB软件实现泥浆脉冲信号的滤波过程，包括以下步骤：1)对随钻测井中的立管压力传感器信号进行采集，并将采集到的模拟信号转换成数字信号，得到的数字信号即为现场采集到的泥浆脉冲信号；2)根据泥浆脉冲信号的质量即信噪比确定梳状滤波器的带宽BW，通常默认为3dB，然后再根据带宽BW和计算所得的阶数N设计所需的梳状滤波器；3)将现场采集到的泥浆脉冲信号进行转换，使信号值位于(‑1,1)区间，得到的结果为X(n)；4)将转换后的信号X(n)载入到设计的梳状滤波器进行处理，做卷积滤波，得出滤波后的信号Y(n)；5)作图，观察信号滤波情况，看泵冲噪声是否已被消除，至此便完成泥浆脉冲信号泵冲噪声的消除工作。