[发明专利]随钻测量传感器正交误差消除方法

权利要求书

1.随钻测量传感器正交误差消除方法，按算法编制的程序运行于计算机，其正交校准方法包括如下步骤：

第一步：选择符合使用要求的加速度传感器与磁通门；

第二步：在仪器骨架上安装好加速度传感器与磁通门后，对其进行调整，使传感器敏感轴与仪器坐标系坐标轴同轴；

第三步：建立传感器正交误差消除公式；

第四步：依据校准算法，选取一系列姿态分别为：

(1) 摆置传感器井斜0°、工具面90°，每转动井斜30°取Gx原始值，直至转过360°，记录每次姿态的井斜值及相对应的Gx原始值；

(2) 摆置传感器井斜0°、工具面0°，每转动井斜30°取Gy原始值，直至转过360°，记录每次姿态的井斜值及相对应的Gy原始值；

(3) 摆置传感器方位270°，井斜90°，每转动工具面30°取Gz原始值，直至转过360°，记录重力工具面及相对应的Gz原始值；

(4) 磁通门数据的采集亦做相同的姿态摆置；

第五步：拟合求解正交误差消除系数，将计算得到的系数带入到传感器正交误差消除公式中，任意摆置仪器姿态，进而得到井斜、方位测量值，依此来验证校准系数准确性；

第六步：将系数写入仪器内存，完成仪器传感器正交误差消除；

其特征在于：在所述第一步中，在室温下，所述加速度传感器灵敏度小于1mg，所述磁通门灵敏度小于1nT；在所述第三步中，传感器正交误差消除公式为：

Gx^′=Gx-x₁₁sin(x₁₂γ+x₁₃)sin(Tf)-x₁₄

Gy^′=Gy-x₂₁sin(x₂₂γ+x₂₃)cos(Tf)-x₂₄

Gz^′=Gz-x₃₁sin(x₃₂Tf+x₃₃)sin(γ)-x₃₄

Mx^′=Mx-x₄₁sin(x₄₂γ+x₄₃)sin(Tf)-x₄₄

My^′=My-x₅₁sin(x₅₂γ+x₅₃)cos(Tf)-x₅₄

Mz^′=Mz-x₆₁sin(x₆₂Gf+x₆₃)sin(γ)-x₆₄

式中，Gx, Gy, Gz为重力加速度计的原始输出，Gx^′, Gy^′, Gz^′为经过误差消除的重力加速度计输出，Mx, My, Mz为磁通门的原始输出，Mx^′, My^′, Mz^′为经过误差消除的磁通门输出，x_kj为重力加速度计及磁通门的正交误差模型系数，γ为井斜角，Tf为工具面角。

2.根据权利要求1所述的随钻测量传感器正交误差消除方法，其特征在于：所述x_kj中k=1～6, j=1～4。