半潜式钻井平台姿态运动监测系统研究

摘要：

针对深海石油钻井开发过程中半潜式钻井平台的姿态测量问题，提出一套基于姿态监测技术、使用相关姿态传感器来进行实时姿态测量的半潜式钻井平台监测系统架构。就加速度计传感器、陀螺仪传感器和方位角度传感器这3类辅助运动传感器，在姿态信息测量过程中的信号干扰和表达方式差异带来的测量精度不高等问题，采用 UKF 滤波算法和四元数收敛算法加以解决。依据平台姿态监测系统所测量数据和解算结果，对半潜式钻井平台的基本运动参量进行求解，得到半潜式钻井平台在纵荡、横荡和升沉运动过程中三轴向线性加速度分量的数学表达式。该姿态监测系统可为平台复杂运动机理研究和相关升沉补偿装置设计提供理论和数据支持，使该系统在实际工况条件下具有应用前景。

关键词：半潜式钻井平台、姿态监测、UKF滤波、四元数、海洋钻井

所属期刊栏目：32

分类号：TP216(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目51274171；西南石油大学研究生创新基金项目CXJJ2015016

在线出版日期：2016-06-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：38-44