一种滑动定向数据处理方法技术

本发明专利技术公开了一种滑动定向数据处理方法，由如下步骤构成：（1）以扭摆系统数据表为基准表，获取单行时间戳；（2）根据时间戳遍历MWD系统、录井系统数据表，将遍历到的数据进行合并存储，得到扭摆、MWD、录井三个系统的集成数据总表；（3）遍历集成数据总表，清洗乱码、冗余数和无效数据，更新数据表，实现数据清洗；（4）数据标准化，形成有效数据集。本发明专利技术能够实现多系统数据集成管理，并对集成数据进行数据清洗，删除乱码、冗余数和无效数据，提升数据质量，在此基础上，对数据清洗后的原始指标数据进行标准化处理，提升滑动钻井数据规范性与适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种滑动定向数据处理方法
本专利技术涉及一种滑动定向数据处理方法，属于石油天然气钻井数据处理领域。
技术介绍
滑动钻井逐渐向数字化、智能化方向发展，依赖工程数据指导滑动定向作业，样本数据的质量尤为重要，滑动钻井过程中，钻井现场采集数据主要来源于录井、MWD、扭摆三个系统，然而这三个系统相互独立，通常具有不同的量纲和数量级，加上采集频率各异，数据的完整性、准确性、及时性等方面存在较大差距，当各指标间的水平相差很大时，直接用原始指标值进行分析，就会突出数值较高的指标在综合分析中的作用，相对削弱值水平低指标的作用，影响数据可靠性，直接经过合并后的数据并不适合直接用来进行计算和模型训练，各系统产生的大量数据难以实现融合、共享和集成管理，不能直接比较分析。同时，由于采集软件重启、通信故障等因素易造成丢失乱码等问题，给数据的准确定和可靠性造成了很大的影响。因此，必须对采集数据进行预处理，才能发挥指导滑动钻井作业的最大价值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种滑动定向数据处理方法。本专利技术能够实现多系统数据集成管理，并对集成数据进行数据清洗，删除乱码、冗余数和无效数据，提升数据质量，在此基础上，对数据清洗后的原始指标数据进行标准化处理，提升滑动钻井数据规范性与适用性。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种滑动定向数据处理方法，其特征在于，由如下步骤构成：(1)以扭摆系统数据表为基准表，获取单行时间戳；(2)根据时间戳遍历MWD系统、录井系统数据表，将遍历到的数据进行合并存储，得到扭摆、MWD、录井三个系统的集成数据总表；(3)遍历集成数据总表，清洗乱码、冗余数和无效数据，更新数据表，实现数据清洗；(4)数据标准化，形成有效数据集。步骤(1)中，以扭摆系统数据表为基准表，循环获取扭摆系统数据表的第n行的时间戳(n＝1,2,3…n)。步骤(2)中，对扭摆系统第n行数据而言，根据时间戳遍历MWD、录井系统数据表，即根据时间戳进行其他系统数据的筛选，寻找MWD、录井系统数据表中相同及相近的时间戳遍，判断依据：小于该时间的最近值，如判断扭摆数据表中n行的时间戳与其他系统数据表时间戳之间的差值是否为1秒。步骤(2)中，由于数据来源于多个系统，数据的结构和属性不同，数据合并时应根据数据结构和属性对数据类型进行划分，依时间戳同类型的数据合并，形成有效数据列。步骤(2)中，对于满足三数据表筛选条件的数据戳，合并三数据表各自时间戳所在行数据，储存至数据总表中，重复步骤(1)～步骤(2)，遍历完所有单行时间戳，遍历结束，得到扭摆、MWD、录井三个系统的集成数据总表。步骤(3)中，遍历数据总表，判断是否存在出现乱码、冗余数和无效数据，筛选无效信息，删除乱码、冗余数和无效数据，更新数据表。步骤(3)中，乱码错误数据主要存在于MWD传输过程中的应发送频率过快而造成的乱码问题，根据关键字搜索可能存在乱码的地方，通过前后时间对比分析修改。步骤(3)中，冗余数主要受钻井工况的影响，滑动钻井作业过程中，起、下钻工况下与滑动钻井定向无关的数据即为冗余数。步骤(3)中，无效数据主要包括：录井系统、MWD系统因设备运行调试、网络故障造成的空记录数据；以及扭摆系统未进行定向作业采集的基础数据，以实际扭矩钻速作为参考依据。步骤(3)中，筛选无效信息是根据参数变化波动情况作为是否具有参考价值的依据，进行无效数据的筛选。步骤(4)中，为了使数据结果更规范和更方便利用，需要对清洗后的原始指标数据进行归一化处理，即数据标准化，形成有效数据集。步骤(4)中，数据标准化包括如下步骤：a)对原始数据进行线性变换，使结果落到[0,1]区间，转换公式为：其中max为样本数据的最大值，min为样本数据的最小值，X为原始数据；b)如果想要将数据映射到[-1,1]，则公式为：其中mean为样本均值。采用本专利技术的优点在于：1、本专利技术以扭摆系统数据表为基准表，采用扭摆系统数据表的时间戳遍为参考依据，进行扭摆、MWD、录井系统三数据表集成，实现多系统数据集成管理。然后，对集成数据进行数据清洗，删除乱码、冗余数和无效数据，提升数据质量。在此基础上，对数据清洗后的原始指标数据进行标准化处理，提升滑动钻井数据规范性与适用性。2、本专利技术解决了滑动钻井现场录井、MWD、扭摆系统相互独立、数据分散，各系统产生的大量数据难以实现融合、共享和集成管理的问题，为一体化数据管理提供了技术支持。3.通过对集成数据进行数据清洗，筛除了乱码、冗余数和无效数据，提升了滑动钻井的数据质量，进而提高了滑动钻井数据的利用价值。4.对数据清洗后的原始指标数据进行标准化处理，提升滑动钻井数据规范性与适用性，为滑动钻井数据的广泛应用提供了基础。附图说明图1为本专利技术方法流程示意图；图2为采用Z-score标准化数据训练结果图；图3为采用Min-max标准化数据训练结果对比图。具体实施方式实施例1一种滑动定向数据处理方法，由如下步骤构成：(1)以扭摆系统数据表为基准表，获取单行时间戳；(2)根据时间戳遍历MWD系统、录井系统数据表，将遍历到的数据进行合并存储，得到扭摆、MWD、录井三个系统的集成数据总表；(3)遍历集成数据总表，清洗乱码、冗余数和无效数据，更新数据表，实现数据清洗；(4)数据标准化，形成有效数据集。步骤(1)中，以扭摆系统数据表为基准表，循环获取扭摆系统数据表的第n行的时间戳(n＝1,2,3…n)。步骤(2)中，对扭摆系统第n行数据而言，根据时间戳遍历MWD、录井系统数据表，即根据时间戳进行其他系统数据的筛选，寻找MWD、录井系统数据表中相同及相近的时间戳遍，判断依据：小于该时间的最近值，如判断扭摆数据表中n行的时间戳与其他系统数据表时间戳之间的差值是否为1秒。步骤(2)中，由于数据来源于多个系统，数据的结构和属性不同，数据合并时应根据数据结构和属性对数据类型进行划分，依时间戳同类型的数据合并，形成有效数据列。步骤(2)中，对于满足三数据表筛选条件的数据戳，合并三数据表各自时间戳所在行数据，储存至数据总表中，重复步骤(1)～步骤(2)，遍历完所有单行时间戳，遍历结束，得到扭摆、MWD、录井三个系统的集成数据总表。步骤(3)中，遍历数据总表，判断是否存在出现乱码、冗余数和无效数据，筛选无效信息，删除乱码、冗余数和无效数据，更新数据表。步骤(3)中，乱码错误数据主要存在于MWD传输过程中的应发送频率过快而造成的乱码问题，根据关键字搜索可能存在乱码的地方，通过前后时间对比分析修改。步骤(3)中，冗余数主要受钻井工况的影响，滑动钻井作业过程中，起、下钻工况下与滑动钻井定向无关的数据即为冗余数。步骤(3)中，无效数据主要包括：录本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滑动定向数据处理方法，其特征在于，由如下步骤构成：/n(1)以扭摆系统数据表为基准表，获取单行时间戳；/n(2)根据时间戳遍历MWD系统、录井系统数据表，将遍历到的数据进行合并存储，得到扭摆、MWD、录井三个系统的集成数据总表；/n(3)遍历集成数据总表，清洗乱码、冗余数和无效数据，更新数据表，实现数据清洗；/n(4)数据标准化，形成有效数据集。/n

【技术特征摘要】
1.一种滑动定向数据处理方法，其特征在于，由如下步骤构成：
(1)以扭摆系统数据表为基准表，获取单行时间戳；
(2)根据时间戳遍历MWD系统、录井系统数据表，将遍历到的数据进行合并存储，得到扭摆、MWD、录井三个系统的集成数据总表；
(3)遍历集成数据总表，清洗乱码、冗余数和无效数据，更新数据表，实现数据清洗；
(4)数据标准化，形成有效数据集。


2.根据权利要求1所述的一种滑动定向数据处理方法，其特征在于：步骤(1)中，以扭摆系统数据表为基准表，循环获取扭摆系统数据表的第n行的时间戳(n＝1,2,3…n)。


3.根据权利要求2所述的一种滑动定向数据处理方法，其特征在于：步骤(2)中，对扭摆系统第n行数据而言，根据时间戳遍历MWD、录井系统数据表，即根据时间戳进行其他系统数据的筛选，寻找MWD、录井系统数据表中相同及相近的时间戳遍，判断依据：小于该时间的最近值，如判断扭摆数据表中n行的时间戳与其他系统数据表时间戳之间的差值是否为1秒。


4.根据权利要求3所述的一种滑动定向数据处理方法，其特征在于：步骤(2)中，由于数据来源于多个系统，数据的结构和属性不同，数据合并时应根据数据结构和属性对数据类型进行划分，依时间戳同类型的数据合并，形成有效数据列。


5.根据权利要求4所述的一种滑动定向数据处理方法，其特征在于：步骤(2)中，对于满足三数据表筛选条件的数据戳，合并三数据表各自时间戳所在行数据，储存至数据总表中，重复步骤(1)～步骤(2)，遍历完所有单行时间戳，遍历结束，得到扭摆、MWD、录井三个系统的集成数据总表。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，陈东，王鹏，谭东，张德军，连太炜，汪洋，黄兵，冯思恒，谢意，杨瑞帆，肖林，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11