使用流信号的事件检测的系统和方法技术方案

系统和方法通过偏离平均(正常)状态特性的振幅包络来计算功能障碍。包络函数由给定窗口尺寸内的最大信号值的递归应用构成。上述的操作是因果的以及计算上可承受的，因为需要相对短的移动窗口来跟踪当前点。因此，所提出的包络和功能障碍计算适用于以高采样率测量的任何数据流源。计算的有效性被验证为表示实时现场钻探操作中的多个物理量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用流信号的事件检测的系统和方法
本公开一般地涉及烃钻探领域。更特别地，但不作为限制，本专利技术的实施例涉及与钻探功能障碍有关的系统和方法。
技术介绍
由于难以实现计算效率、因果关系和最小信息漂移(即，时移)，也称为离群(outlier)、异常、新颖性或事件检测的信号功能障碍代表实时数据挖掘中最具挑战性的主题之一。在实时钻井操作的特殊情况下，开发能够检测将会最终导致成本高昂的钻机系统故障的功能障碍的机制是至关重要的。
技术实现思路
本公开通过提供用于通过偏离平均(正常)状态特性(behavior)的振幅包络来计算功能障碍的系统和方法来解决本领域中的限制。包络函数由给定窗口尺寸内的最大信号值的递归应用构成。类似地，平均函数允许在相同的预定义窗口尺寸内估计信号的正常状态。因此，可以连续平滑最大和平均信号值的序列以产生引起最小模型漂移(modelshift)的功能障碍分布。功能障碍算子被定义为在每个时间点处相对于平均信号的包络的相对变化。上述操作是因果的以及计算上可承受的，因为需要相对短的移动窗口来跟踪当前点。因此，所提出的包络和功能障碍计算适用于以高采样率测量的任何数据流源。本专利技术的有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于信号功能障碍的实时计算的方法，包括：(a)通过计算装置确定振幅包络，其进一步包括根据给定窗口尺寸内的最大信号值的递归应用来配置包络函数；(b)通过所述计算装置配置用于估计所述窗口尺寸内的信号的正常状态的平均函数；(c)通过将所述包络函数与所述平均函数进行比较而通过所述计算装置实时确定功能障碍算子以生成功能障碍轮廓；以及(d)通过计算装置映射所述比较的各种属性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.19 US 62/182,0561.一种用于信号功能障碍的实时计算的方法，包括：(a)通过计算装置确定振幅包络，其进一步包括根据给定窗口尺寸内的最大信号值的递归应用来配置包络函数；(b)通过所述计算装置配置用于估计所述窗口尺寸内的信号的正常状态的平均函数；(c)通过将所述包络函数与所述平均函数进行比较而通过所述计算装置实时确定功能障碍算子以生成功能障碍轮廓；以及(d)通过计算装置映射所述比较的各种属性。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过计算装置确定用于检测设备故障的功能障碍。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述设备包括钻探设备。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述信号包括流数据。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述信号进一步包括实时功能障碍的计算。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述信号选自以下部分构成的组：轴向振动、井下RPM、井下扭矩、重力加速度、向心加速度、径向加速度、切向加速度、距离表面的距离、表面RPM、表面扭矩、孔深度和钻机状态。7.根据权利要求1所述的方法，其中一个或多个所述信号从一个或多个井下三轴加速度计获得。8.一种系统，包括：(a)处理器；(b)非暂时性存储介质，其用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·D·安诺，H·克利，S·拉姆齐，
申请(专利权)人：科诺科菲利浦公司，
类型：发明
国别省市：美国,US