基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法技术

技术编号:43474335 阅读:29 留言:0更新日期:2024-11-27 13:14
本发明专利技术公开一种基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,属于矿山测量领域。使用激光三维扫描仪采集井筒内表面和罐道点云数据并对点云数据进行处理,采用最小二乘法对井筒内表面不同垂深的断面点云数据进行拟合,获得不同垂深井筒断面的拟合圆心坐标及断面直径值,通过拟合圆心作为井筒不同垂深断面的物理圆心,有效计算井筒中心线的偏移方向和偏移量;根据不同垂深井筒中心坐标和断面直径拟合结果,采用聚类分析和遗传规划算法拟合断面内罐道坐标,从而精确测量井筒内罐道水平间距。其能够有效计算井筒中心的偏移方向和偏移量,通过拟合优化罐道坐标,能够精确测量罐道水平间距,为调整井筒内罐道间距提供依据,降低卡罐风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,属于矿山测量领域。


技术介绍

1、井筒作为连接地下矿藏与地表生产系统的咽喉,一旦损坏会造成极大的安全风险和经济损失。因此需要更加精确的方法对井筒变形进行快速准确的检测工作,从而对发生形变的井筒采取及时的预防手段和修复措施。

2、目前针对井筒的变形检测通常采用基于钢丝定向的方法、激光垂准仪的检测的方法、正交试验的方法以及基于光栅光纤的检测方法。这些传统井筒检测方法在检测过程中存在着测试精度低、易受到施工干扰等各个方面的问题,获得的数据量也相对较少并且应用范围相对有限。随着时间的推移,三维激光扫描技术在地下空间测量领域得到广泛应用,这种方法能够有效规避现有的井筒检测方法的缺陷,但鲜有三维激光扫描用于煤矿井筒检测、误差分析与控制方面的研究。

3、现有技术cn114739311a公开一种基于多传感器的井筒快速变形监测设备和方法,设备采用多传感器,测量2d激光雷达初始坐标,再在井筒中逐渐下放2d激光雷达;记录不同时刻数据;对轮式里程计、惯性测量单元记录的数据进行预处理,计算不同本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法方法,其特征在于,步骤1的具体执行方法为:

3.根据权利要求1所述的基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,其特征在于,步骤2的具体执行方法为:

4.根据权利要求1所述的基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,其特征在于,步骤3的具体执行方法为:

5.根据权利要求3所述的基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,其特征在于,步骤2.1中,剔除每一断面层内少于10个点云...

【技术特征摘要】

1.基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法方法,其特征在于,步骤1的具体执行方法为:

3.根据权利要求1所述的基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,其特征在于,步骤2的具体执行方法为:

4.根据权利要求1所述的基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,其特征在于,步骤3的具体执行方法为:

5.根据权利要求3所述的基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,其特征在于,步骤2.1中,剔除每一断面层内少于10个点云的断面,同时更新断面层数,以免这些较小或者异常的圆环对后续产生干扰。

6.根据权利要求4所述的基于点云技术的井筒中心线偏移及罐道间距测量方法,其特征在于,步骤3....

【专利技术属性】
技术研发人员:任彦龙师嘉怡李海鹏
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

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