【技术实现步骤摘要】
一种矿用测斜仪异常标定数据判定及处理方法
[0001]本专利技术属于数据处理领域，涉及异常数据判定及处理方法，具体是一种矿用测斜仪异常标定数据判定及处理方法。
技术介绍
[0002]在煤矿井下瓦斯、水害等隐蔽致灾因素探查中，普遍使用钻探方法进行勘探，通过施工钻孔实现瓦斯抽放、探放水的目的。如何判断实际钻孔轨迹是否按照设计轨迹进行钻进以及终孔点是否达到设计靶点，是制约钻探效果的关键点。目前对于钻孔轨迹的测量大多采用钻孔测斜仪进行实现，测斜仪中的测量短节采用三轴地磁场传感器和三轴加速度传感器来确定在钻孔中的三个角度：倾角、方位角和面向角。由于煤矿井下特殊的使用环境，测斜仪在使用前需要对仪器进行标定，达到更高的测量精度。
[0003]目前针对基于磁传感器的测斜仪误差校正方法有很多，大多采用最小二乘法、基于椭圆假设法等方法对测量短节进行误差校正，取得了比较好的效果。但这些方法都是基于标定时采集的传感器原始数据没有干扰的前提下进行的，而标定过程中，传感器会受到标定环境、人工旋转无磁转台失误等因素的影响，造成空间内某些点处传感器...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种矿用测斜仪异常标定数据判定及处理方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：步骤一，采用测斜仪确定旋转区间和给定位置，采用传感器在每一个给定位置进行数据采集并对采集得到数据进行预处理，得到给定位置的三轴地磁场数据H
1i
＝[H
x1i
，H
y1i
，H
z1i
]和三轴加速度数据G
1i
＝[G
x1i
，G
y1i
，G
z1i
]；旋转区间和给定位置通过高精度三轴无磁转台的方位角、倾角和面向角来确定；步骤二，根据地磁场强度和重力场强度计算得到给定位置的三轴地磁场分量理论值H
2i
＝[H
x2i
，H
y2i
，H
z2i
]和三轴加速度分量理论值G
2i
＝[G
x2i
，G
y2i
，G
z2i
]；其中：i表示给定位置的序号；步骤三，分别计算每个旋转区间内三轴地磁场数据实际采集平均值和三轴加速度数据实际采集平均值分别计算每个旋转区间内三轴地磁场理论平均值和三轴加速度理论平均值并求出三轴磁场差值ΔH
j
以及三轴加速度差值ΔG
j
；其中：j取x，y和z，x，y和z分别表示传感器x轴，y轴和z轴；步骤四，分别判断三个轴的磁场差值|ΔH
j
|和加速度差值|ΔG
j
|是否满足公式(6)，若成立，则进行步骤七，若不成立，则进入步骤五；其中：H
m
为磁场判定阈值；G
m
为加速度判定阈值；步骤五，剔除不满足公式(6)的轴对应的三轴地磁场数据H
1i
和三轴加速度数据G
1i
中的首尾数据，重新计算传感器的三轴地磁场实际采集平均值和三轴加速度实际采集平均值并求出磁场差值|ΔH
j
′
|和加速度差值|ΔG
j
′
|；步骤六，判断磁场差值|ΔH
j
′
|和加速度差值|ΔG
j
′
|是否满足公式(9)，若满足，则得到无异常的三轴地磁场数据和三轴加速度数据，进入步骤七；若不满足，则重复步骤五～步骤六，直至公式(9)成立；步骤七，将步骤五中除当次剔除的数据之外剔除的首尾数据重新加回至步骤六得到的无异常的三轴地磁场数据和三轴加速度数据中，重复步骤四，直至磁传感器和加速度传感器采集的三轴地磁场数据和三轴加速度数据判定完成；步骤八，对步骤六得到的无异常的三轴地磁场数据和三轴加速度数据进行多项式拟合，并且对剔除的异常数据进行插值，得到更新后的三轴地磁场数据和三轴加速度数据，并对更新后的三轴地磁场数据和三轴加速度数据进行误差校正处理，得到校正后的倾角、方位角、面向角以及误差校正系数。
2.如权利要求1所述的矿用测斜仪异常标定数据判定及处理方法，其特征在于，步骤一中，所述的数据采集和预处理的具体过程为：步骤1.1，将测斜仪探管放置在高精度三轴无磁转台上并固定，然后将无磁转台旋转至空间内的给定位置；步骤1.2，通过磁传感器和加速度传感器采集并进行中值平均滤波处理，得到的三轴地磁场数据H
1i
＝[H
x1i
，H
y1i
...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫浩，王信文，张鹏，汪凯斌，刘京科，李渊，石岩，
申请(专利权)人：中煤科工集团西安研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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