文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN201710331208.5

申 请 日：20170511

发 明 人：周伟 甘丽群 周盼 刘华超 李晓亮 易军 李太福

申 请 人：重庆科技学院

申请人地址：401331 重庆市沙坪坝区大学城东路20号

公 开 日：20200626

公 开 号：CN107143323B

代 理 人：龙玉洪

代理机构：50216 重庆为信知识产权代理事务所(普通合伙)

语　　种：中文

摘　　要：本发明公开了一种基于welch多段平均功率谱法的油井动液面深度检测方法，对信号做自相关处理，从时域对信号进行一定程度的去噪。选择合适的窗函数和分段数，对去噪后的信号做welch多段平均功率谱估计，得到较为清晰准确的共振频谱。选择能量较强的十个相邻的频率，求取相邻频率差的均值。最后根据管柱声场模型就能计算出油井动液面深度。

主 权 项：1.一种基于welch多段平均功率谱法的油井动液面深度检测方法，其特征在于具体按照以下步骤进行：步骤11：安装检测装置，在检测管(1)内靠近管口处安装有检测装置，该检测装置的扬声器(13)和驻极式话筒(14)伸向所述检测管(1)内，所述扬声器(13)和驻极式话筒(14)均靠近所述检测管(1)的管心线；步骤12：利用发声软件构造出白噪声信号，将白噪声经过功率放大器及扬声器(13)，扬声器(13)贴近管口固定住，信号经功率放大器放大后由扬声器(13)送入油管中，通过连续不断地向管内发送白噪声，激发管中空气柱共振，将驻极式话筒(14)置于管口内5米处，以采集管中能量强的共振信号；步骤13：设置采样频率f_s为1万Hz，采样时间T₁分钟，采集得到周期为N的共振信号R(n),n＝0,1,2,…,N-1；步骤14：将共振信号R(n)通过低通滤波器，进行抗混叠滤波，然后把模拟信号变成数字信号，能得到共振信号R(n)的时域波形；步骤15：根据自相关原理，设采集到的共振信号为R(n)＝X(n)+Y(n)，其中X(n)为共振信号，Y(n)为随机噪声信号，接收机的其中一个通道输入R(n)，另一个通道经过延时器，使R(n)延时z，经过延时的R(n+z)和未经延时的R(n)均送入相乘器内，乘积求和后取平均值输出，从而得到自相关函数r_R(z)： 其中，r_XX(z)表示共振信号的自相关，r_XY(z)表示共振信号与随机白噪声信号的互相关，r_YX(z)表示随机白噪声信号与共振信号的互相关，r_YY(z)表示白噪声与白噪声的自相关；根据白噪声与共振信号及白噪声本身之间的不相关特性，有：r_XY(z)＝r_YX(z)＝r_YY(z)＝0 (2)�

关 键 词：油井动液面  平均功率 多段  去噪 自相关处理  共振频谱  深度检测  声场模型  相邻频率  窗函数 分段数  谱估计 管柱 时域 清晰  

IPC专利分类号：E21B47/047(20120101)