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公开(公告)号：CN114676552A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210103011.7
申请日：2022-01-27
申请人： 西安电子科技大学 , 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/11 , G06F119/14
摘要： 本发明提供一种基于互补滤波的钻具重力加速度提取方法，首先通过余弦矩阵微分方程得到基于陀螺仪的重力加速度的递推方程，然后利用陀螺仪和加速度计在频率上互补的特性，在互补滤波框架下融合得到钻具重力加速度；同时，为了提高系统鲁棒性，利用非重力加速度和钻具旋转速度作为模糊算法输入，通过模糊算法动态调整互补滤波参数。该重力加速度提取方法，解决了旋转导向钻井过程中，由于钻具的高速旋转、剧烈振动和冲击给随钻姿态测量带来巨大干扰的问题。
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公开(公告)号：CN114877858B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202210486754.7
申请日：2022-05-06
申请人： 西安电子科技大学 , 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明提供一种高动态和磁干扰环境下的姿态估计算法，该姿态估计算法包括第一层姿态估计算法、第二层姿态估计算法，其中第一层算法解算俯仰、滚转角，选用方向余弦矩阵的最后一行作为俯仰、滚转角的状态变量，选用该状态变量的误差状态在EKF框架下进行更新与校正；第二层算法解算航向角，选用方向余弦矩阵的第一列的前两个元素作为航向角的状态变量，同时为了避免磁干扰对姿态解算的影响，使用磁力计模长乘以模块磁场倾角增量再取对数函数的方法表征磁干扰的强度，并将磁干扰的强度和观测噪声相关联。解决了姿态估计算法在高动态环境下精度低、易发散，且姿态角受磁干扰影响的问题，有效提高了姿态估计的精度和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN114877858A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210486754.7
申请日：2022-05-06
申请人： 西安电子科技大学 , 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明提供一种高动态和磁干扰环境下的姿态估计算法，该姿态估计算法包括第一层姿态估计算法、第二层姿态估计算法，其中第一层算法解算俯仰、滚转角，选用方向余弦矩阵的最后一行作为俯仰、滚转角的状态变量，选用该状态变量的误差状态在EKF框架下进行更新与校正；第二层算法解算航向角，选用方向余弦矩阵的第一列的前两个元素作为航向角的状态变量，同时为了避免磁干扰对姿态解算的影响，使用磁力计模长乘以模块磁场倾角增量再取对数函数的方法表征磁干扰的强度，并将磁干扰的强度和观测噪声相关联。解决了姿态估计算法在高动态环境下精度低、易发散，且姿态角受磁干扰影响的问题，有效提高了姿态估计的精度和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN114676552B
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202210103011.7
申请日：2022-01-27
申请人： 西安电子科技大学 , 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/11 , G06F119/14
摘要： 本发明提供一种基于互补滤波的钻具重力加速度提取方法，首先通过余弦矩阵微分方程得到基于陀螺仪的重力加速度的递推方程，然后利用陀螺仪和加速度计在频率上互补的特性，在互补滤波框架下融合得到钻具重力加速度；同时，为了提高系统鲁棒性，利用非重力加速度和钻具旋转速度作为模糊算法输入，通过模糊算法动态调整互补滤波参数。该重力加速度提取方法，解决了旋转导向钻井过程中，由于钻具的高速旋转、剧烈振动和冲击给随钻姿态测量带来巨大干扰的问题。
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公开(公告)号：CN113719237B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202110968895.8
申请日：2021-08-23
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开一种碎软薄煤层瓦斯抽采定向长钻孔施工钻具组合及方法，包括依次相连的定向钻头、前置测量短节、无磁过线螺杆钻具、后置测量短节和中心通缆钻杆；前置测量短节用于近钻头位置钻孔倾角、工具面向角和地层自然伽马放射性强度的测量；无磁过线螺杆钻具用于给定向钻头提供碎岩动力，并将前置测量短节的测量数据通过无磁过线螺杆钻具侧壁通信组件输送至后置测量短节；后置测量短节用于前置测量短节测量数据接收和钻孔方位角的测量；中心通缆钻杆用于孔底测量数据的上传。通过本发明的技术方案能有效提高碎软薄煤层瓦斯抽采钻孔成孔深度和成孔率，缩短瓦斯治理周期，降低瓦斯治理成本。
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公开(公告)号：CN113464121A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110619219.X
申请日：2021-05-12
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B47/022
摘要： 本发明公开了一种随钻方位伽马地质导向钻进轨迹确定方法，包括：步骤1、收集目标矿区的勘探数据，并根据收集到的勘探数据确定目标矿区内的伽马射线强度地层吸收校正系数；步骤2、根据收集到的勘探数据确定目标矿区内的伽马射线强度地层厚度校正系数；步骤3、根据步骤1确定的伽马射线强度地层吸收校正系数和步骤2确定的伽马射线强度地层厚度校正系数，确定目标矿区内不同数据收集扇区的伽马曲线幅值，所述伽马曲线幅值包括上伽马曲线幅值和下伽马曲线幅值；步骤4、根据收集到的勘探数据确定钻头到煤岩界面的钻遇距离和垂直距离；步骤5、确定地质导向钻进轨迹。
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公开(公告)号：CN113204056A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110491465.1
申请日：2021-05-06
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种用于确定煤岩界面剖面分布位置的反演方法，该方法使用随钻方位电磁波测井仪获取目标煤层与目标煤层顶/底板任意探测深度位置上的感应电动势和相位差信号，通过感应电动势和相位差信号转换，利用于基于Broyden的改进型牛顿算法、二维成像处理，得到目标煤层与目标煤层顶/底板的剖面电阻率分布图；最后对得到的目标煤层与目标煤层顶/底板的剖面电阻率分布图进行电阻率边界分布差异处理，得到煤岩界面剖面分布位置。本发明方法实现了在煤层釆、掘工作的前期，对顺目标煤层的超前探测，以确定理想的钻进轨迹，从而可以有效提高钻进效率，节约企业的钻进作业成本，保障安全生产。
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公开(公告)号：CN109004448A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810775351.8
申请日：2018-07-16
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 一种小型化通缆式双极供电及信号传输接头，包括通讯接头组件、仪器双线接头组件和外电极连接头三部分，所述仪器双线接头组件和外电极连接头设于通讯接头组件内部，所述通讯接头组件包含通讯接头内极、通讯接头外极以及中间绝缘层，所述通讯接头内级的后部伸入通讯接头外级内，所述中间绝缘层设置于通讯接头内极和通讯接头外极之间，所述仪器双线接头组件连接通讯接头内极导通，所述外电极连接头连接并导通通讯接头外极；由此，本发明重量轻、抗震性能优越、防漏水性能优越；并且可以提高随钻测斜测井的信号传输稳定可靠，且安装过程操作简单，抗震性能提高，电路连接及测量信号更可靠。
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公开(公告)号：CN103872509B
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201410114637.3
申请日：2014-03-26
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： H01R13/52 , H01R13/502
摘要： 本发明属于煤矿技术领域，涉及一种安全型耐高水压旋转式多芯通讯接头。以解决现有技术中存在的测斜仪测量探管仪器管、电池管两部分安装拆卸不便、信号连接不可靠、抗震效果差、体积大及防水性能差的问题。为实现上述目的，本发明采用的技术方案包括相互配合连接的公扣护套和母扣护套，公扣护套内设置有公扣中心加强棒，公扣中心加强棒的结构为两端直径不同中间设置有台阶状的结构；公扣中心加强棒大径端设置于公扣护套的圆周内，小径端设置于母扣护套的圆周内，公扣中心加强棒与公扣护套之间的空间部分填充设置有绝缘材料，母扣护套内设置有母扣中心加强棒，母扣中心加强棒与母扣护套之间的空间部分填充设置有绝缘材料。
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公开(公告)号：CN103872509A
公开(公告)日：2014-06-18
申请号：CN201410114637.3
申请日：2014-03-26
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： H01R13/52 , H01R13/502
摘要： 本发明属于煤矿技术领域，涉及一种安全型耐高水压旋转式多芯通讯接头。以解决现有技术中存在的测斜仪测量探管仪器管、电池管两部分安装拆卸不便、信号连接不可靠、抗震效果差、体积大及防水性能差的问题。为实现上述目的，本发明采用的技术方案包括相互配合连接的公扣护套和母扣护套，公扣护套内设置有公扣中心加强棒，公扣中心加强棒的结构为两端直径不同中间设置有台阶状的结构；公扣中心加强棒大径端设置于公扣护套的圆周内，小径端设置于母扣护套的圆周内，公扣中心加强棒与公扣护套之间的空间部分填充设置有绝缘材料，母扣护套内设置有母扣中心加强棒，母扣中心加强棒与母扣护套之间的空间部分填充设置有绝缘材料。
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