VideoLog网络高清井下电视技术及其应用

发布时间：2021-10-27 17:55

　　测井技术对油气资源的开采具有十分重要的意义。做为一种利用摄像头获取井下视频的测井技术,井下电视在套损检测、落物捕捞等领域效果显著。但目前常用的“鹰眼”井下电视只能在测井电缆上传输1.5帧/秒的黑白图像。基于此,本文设计了一种VideoLog网络高清井下电视,其能够在≤5000m的测井电缆上传输20帧/秒的彩色井下视频。首先从井下电视设计相关的关键技术和理论基础入手。研究电缆传输特性、电缆高速传输理论、井下视频图像采集和处理以及电缆自适应技术。其次进行VideoLog网络高清井下电视的总体设计,分析其系统组成和工作原理,同时介绍电缆高速传输模块。之后对VideoLog井下电视中井温测量、深度测量、井下仪辅助光源设计和字符叠加4个部分进行了方案论证、硬件设计和底层驱动代码编写。在实验室和多个油田进行VideoLog井下电视的测试及应用。首先在实验室测试系统各部分功能,耐温耐压指标和整体性能。在不同长度测井电缆上测试了系统传输性能并做了对比。经测试,系统的各项指标满足设计要求。最后,将VideoLog井下电视在胜利、长庆等油田的40余口油气井上进行了现场应用,结果表明,其可以看到清晰的井下视... 

【文章来源】：西安石油大学陕西省

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究内容及章节安排
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 章节安排
第二章 关键技术及理论基础
    2.1 电缆传输研究
        2.1.1 电缆特性分析
        2.1.2 电缆传输方式
    2.2 电缆高速传输系统
        2.2.1 电缆传输基本理论
        2.2.2 电缆高速编码调制
    2.3 井下视频信号采集与处理
        2.3.1 井下视频信号的采集
        2.3.2 视频信号的压缩编码
    2.4 电缆自适应技术
    2.5 小结
第三章 VideoLog网络高清井下电视总体方案
    3.1 VideoLog网络高清井下电视概述
    3.2 系统设计指标
    3.3 VideoLog网络高清井下电视系统组成
    3.4 地面系统组成及工作原理
    3.5 井下系统
        3.5.1 井下仪组成及工作原理
        3.5.2 井下仪耐温耐压设计
    3.6 测井电缆网络高速传输模块
    3.7 小结
第四章 系统软硬件设计与实现
    4.1 开发平台介绍
        4.1.1 微控制器STM
        4.1.2 MDK5 开发环境
    4.2 井温测量
        4.2.1 井温测量硬件选型
        4.2.2 井温测量原理
        4.2.3 井温测量软件设计
    4.3 深度测量
        4.3.1 马丁代克测深系统
        4.3.2 地面主控模块硬件设计
        4.3.3 深度信号采集与处理
    4.4 井下仪辅助光源设计
        4.4.1 辅助光源硬件设计
        4.4.2 井下仪调光软件设计
    4.5 字符叠加设计
        4.5.1 字符叠加硬件设计
        4.5.2 字符叠加软件设计
    4.6 本章小结
第五章 系统测试及应用
    5.1 井温测量测试
    5.2 井下仪耐温耐压的测试
    5.3 系统测试
        5.3.1 系统整体功能测试
        5.3.2 测井电缆传输性能测试
    5.4 VideoLog现场应用
        5.4.1 井下电视作业方案
        5.4.2 应用案例一作业效果检查
        5.4.3 应用案例二事故勘察
        5.4.4 应用案例三套管结垢观察
        5.4.5 应用案例四井下落物观察
    5.5 小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间参加的科研情况及获得的学术成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种CAN总线药温采集装置设计[J]. 胡俊,李珏颖.  机电产品开发与创新. 2017(03)
[2]大庆油田套损检测技术优选研究[J]. 吕秀梅,刘继生.  测井技术. 2016(06)
[3]成像测井技术研究现状及应用[J]. 杨礼节.  中国石油和化工标准与质量. 2016(12)
[4]基于MB90092的视频字符叠加设计研究[J]. 王维茹.  数字技术与应用. 2016(06)
[5]基于SHDSL的成像测井高速遥传通信系统[J]. 赵瑞峰,林勇,周华,田裕康.  国外测井技术. 2015(06)
[6]基于FPGA的集成化高速测井深度信号采集处理模块[J]. 张晗,陈宝,王炜,武向萍,程刚,杨晶.  石油仪器. 2013(05)
[7]基于单芯测井电缆的高速遥传系统设计[J]. 顾庆水,陈伟,伍瑞卿,陶爱华,李谦.  测井技术. 2013(04)
[8]可见光井下电视在生产测井领域的应用[J]. 刘卫,谭德庆,李超,倪秀敏,毛彤,翁继清.  石油仪器. 2012(02)
[9]基于正交频分复用（OFDM）技术的高速测井遥传系统[J]. 陈文轩,孙云涛,裴彬彬,朱新楷.  测井技术. 2011(05)
[10]成像测井新技术研究[J]. 李慧玲,尚坡利.  中国仪器仪表. 2010(02)

硕士论文
[1]网络高清井下电视视频处理与地面控制系统开发[D]. 赵佳佳.西安石油大学 2018
[2]基于PROFIBUS现场总线的温度变送器研究与实现[D]. 肖永刚.重庆理工大学 2016
[3]井下视频成像测井系统设计[D]. 李涛.中北大学 2016
[4]基于模糊控制的单螺杆挤出机温度控制系统的设计与实现[D]. 王海璇.吉林大学 2016
[5]照相存储式井下视频成像测井仪研制[D]. 宋震兴.西京学院 2015
[6]基于H.264的网络视频监控系统[D]. 肇启龙.西安电子科技大学 2015
[7]井下视频测井系统研究[D]. 王金成.西安石油大学 2014
[8]测井电缆高速数据传输系统研究[D]. 侯永春.西安石油大学 2013
[9]基于H.264标准的井下数字视频技术研究[D]. 刘晶晶.西安建筑科技大学 2008
[10]SHDSL路由器研究[D]. 王丽萍.北京交通大学 2007



本文编号：3462087