石油学报

作者：郭涛, 程为彬, 张夷非, 胡少兵, 陈雪菲, 郑恭明

单位：1. 长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室 湖北武汉 430100;2. 长江大学电子信息与电气工程学院 湖北荆州 434023

关键词：校正,算法,三轴磁力计,三轴加速度计,姿态测量

基金：郭涛,男,1996年2月生,2022年获长江大学通信与信息系统专业硕士学位,现为长江大学地球物理与石油资源学院博士研究生,主要从事油气井下智能测控技术研究。Email:201971318@yangtzeu.edu.cn

摘要： 井下工具姿态角的静态解算非常依赖三轴传感器,但测量过程中系统误差会带来固有失真,需要对系统误差进行充分补偿以获取准确的姿态角信息。根据姿态误差传递模型,提出将不同姿态下三轴传感器的输出轨迹划分为不同的区域,融合整段多项式和样条插值方法来近似不同姿态下的校正矩阵,从而对系统误差进行充分补偿。最后,采用高精度标定实验装置对所提出方法进行精度检验。在井斜 角为3.006°时统计姿态角误差(均值±标准差),其中方位角误差为0.010 9°±0.079 4°,井斜角误差为0.001 2°± 0.002 1°,工具面角误差为0.005 7°±0.039 9°。姿态角误差统计验证实验结果表明,所提出方法具有较好的姿态角误差补偿效果,可有效解决姿态解算过程中的非线性问题,可以进一步提高井下工具姿态的整体精度。

来源：2024年第11期

《石油学报》期刊编辑部

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