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多极子随钻声波测井波场模拟与采集模式分析 被引量：31
1
作者 王华 陶果 +2 位作者 王兵 李卫 张绪健 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2402-2409,共8页
应用三维非均匀交错网格有限差分程序模拟了多极子随钻声波测井的波场,考察了硬地层中单极子随钻声波测井响应及软地层中声源频率对多极子随钻声波测井的影响;计算了接收阵列波形的时域相干谱及频散特征,结果表明随钻测井仪器居中时,在... 应用三维非均匀交错网格有限差分程序模拟了多极子随钻声波测井的波场,考察了硬地层中单极子随钻声波测井响应及软地层中声源频率对多极子随钻声波测井的影响;计算了接收阵列波形的时域相干谱及频散特征,结果表明随钻测井仪器居中时,在硬地层中可以直接利用单极子声系得到地层横波速度,但地层纵波受到钻铤波的极大干扰.而在软地层中可以利用单极子声系直接测得地层纵波速度,但地层横波速度则需要使用工作在较低频率下的四极子随钻声波仪来测得,此时测井频段又会落入钻井噪声频带而受到影响.为此本文提出数值模拟手段结合物理实验的方法得到钻铤波的影响,在实际测井中通过信号处理方法而不是用在仪器本体上刻槽的方式来更完全地消除钻铤的影响.为了避免钻井噪声的影响,本文提出六极子随钻声波仪更适合软地层的横波测量.本文用数值实验结果来说明这些方法的可行性. 展开更多
关键词 三维非均匀交错网格 钻铤波 有限差分 频散分析 地层横波 六极子
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周期性轴对称凹槽结构隔声特性数值模拟 被引量：15
2
作者 闫向宏 苏远大 +2 位作者 孙建孟 庄春喜 张美玲 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期869-876,共8页
提出一种在钻铤上切割周期性轴对称凹槽方式构建隔声体,消除钻铤模式波的方法.结果表明,其隔声效果与凹槽深度H、长度L、凹槽数目N、凹槽截面形状以及钻铤壁厚有关.选择矩形截面凹槽、减小钻铤壁厚、增加凹槽深度都可有效提高隔声体的... 提出一种在钻铤上切割周期性轴对称凹槽方式构建隔声体,消除钻铤模式波的方法.结果表明,其隔声效果与凹槽深度H、长度L、凹槽数目N、凹槽截面形状以及钻铤壁厚有关.选择矩形截面凹槽、减小钻铤壁厚、增加凹槽深度都可有效提高隔声体的隔声效果,该结构最高可获得约36 dB的声衰减,基本满足随钻声波测井仪器对隔声效果要求. 展开更多
关键词 随钻声波测井 隔声体 周期性结构 钻铤波
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钻铤结构对随钻声波测井响应的影响 被引量：9
3
作者 朱祖扬 吴海燕 +1 位作者 李永杰 李丰波 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期117-122,共6页
为了有效提取随钻声波测井时的地层声波信息,采用有限差分法和时间慢度相关分析法,研究了钻铤外径、钻铤内径、钻铤内部变径和钻铤外壁刻槽等因素对钻铤波传播的影响。模拟计算结果显示,钻铤外半径变大时,即钻铤外壁和井壁的间隙较小时... 为了有效提取随钻声波测井时的地层声波信息,采用有限差分法和时间慢度相关分析法,研究了钻铤外径、钻铤内径、钻铤内部变径和钻铤外壁刻槽等因素对钻铤波传播的影响。模拟计算结果显示,钻铤外半径变大时,即钻铤外壁和井壁的间隙较小时,接收波形里没有地层横波;钻铤内半径变小时,钻铤波、地层横波和斯通利波幅度变化不大,但是当钻铤壁厚变薄时斯通利波幅度明显增大;钻铤内变径对钻铤波幅度的影响,主要取决于声源频率是否在钻铤固有阻带频率范围内;钻铤外壁刻槽后,钻铤波幅度变小,可以从接收波形里提取出地层纵波。研究结果表明,钻铤的内径和外径变化会对地层横波和斯通利波的接收产生影响,而钻铤的内壁和外壁形状(如刻槽)会对钻铤波的幅度产生影响,钻铤结构与随钻声波测井响应的变化关系可以为随钻声波测井仪隔声体设计和随钻声波测井资料解释提供理论依据。 展开更多
关键词 随钻声波测井 钻铤结构 地层纵波 钻铤波
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冲激声源深探测钻铤波压制声学性能研究
4
作者 赵凯雄 周静 +2 位作者 吴莎 路媛 杜许龙 《仪表技术》 2024年第2期78-82,共5页
随钻冲激声源深探测技术可以在钻井过程中同时进行地层纵横波的测量,其大功率、宽频带、高幅度的特性有助于精细探测近井带周围的裂缝分布情况。由于声源必须安装在厚壁钻铤上,会激发沿钻铤传导的钻铤波,这可能会掩盖地层信息,对随钻冲... 随钻冲激声源深探测技术可以在钻井过程中同时进行地层纵横波的测量,其大功率、宽频带、高幅度的特性有助于精细探测近井带周围的裂缝分布情况。由于声源必须安装在厚壁钻铤上,会激发沿钻铤传导的钻铤波,这可能会掩盖地层信息,对随钻冲激声源深探测造成不利影响。因此,压制钻铤波成为能够有效进行随钻冲激声源深探测的关键。通过数值模拟方法,研究了随钻冲激声源深探测时刻槽方式和激发频率下隔声体的声学性能变化规律。研究结果表明,刻槽方式能够增大钻铤波的声衰减系数,在压制低频钻铤波时,采用外刻槽结构的隔声性能更优,同时声源中心激发频率也会对钻铤波的压制效果产生影响。 展开更多
关键词 冲激声源 深探测 钻铤波 隔声体 声学性能 刻槽
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钻铤缺陷超声自动检测系统的设计 被引量：2
5
作者 贾楠 杨录 张艳花 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2010年第1期17-19,共3页
目前大多数钻铤生产企业在对钻铤内部缺陷检测时,都存在检测效率低下和漏检严重的问题;为此设计了一套钻铤缺陷超声自动检测系统,极大地提高了钻铤缺陷检测的效率,降低了对钻铤缺陷的漏检和误判;提出了适用于大口径厚壁管材缺陷检测的方... 目前大多数钻铤生产企业在对钻铤内部缺陷检测时,都存在检测效率低下和漏检严重的问题;为此设计了一套钻铤缺陷超声自动检测系统,极大地提高了钻铤缺陷检测的效率,降低了对钻铤缺陷的漏检和误判;提出了适用于大口径厚壁管材缺陷检测的方法,即多探头综合判伤法,该方法有着很好的通用性,使得整套系统在对钻铤进行内部缺陷检测时达到很高的灵敏度;同时还给出了钻铤超声检测系统的硬件框图;提出了适合于工程应用的超声信号处理方法,并通过计算机软件编程将钻铤内部缺陷的位置和类型以图形界面方式展现在用户面前;本套系统在实际应用中取得了较好的效果。 展开更多
关键词 超声波 钻铤 横波 纵波
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近钻头钻具声波传播特性分析 被引量：2
6
作者 李志刚 葛世瞳 管志川 《石油机械》 北大核心 2012年第8期1-4,共4页
为了利用声波将近钻头处的信息传输至远钻头端,运用有限元方法分析了常见近钻头钻具(普通钻铤、螺旋钻铤、整体直棱稳定器、整体螺旋稳定器和螺杆钻具)的声波传播特性。分析结果表明,由于轴向上的截面形式和大小基本保持一致,普通钻铤... 为了利用声波将近钻头处的信息传输至远钻头端,运用有限元方法分析了常见近钻头钻具(普通钻铤、螺旋钻铤、整体直棱稳定器、整体螺旋稳定器和螺杆钻具)的声波传播特性。分析结果表明,由于轴向上的截面形式和大小基本保持一致,普通钻铤和螺旋钻铤不仅具有较好的时域特性,没有严重的波形反复震荡现象发生,而且具有较宽的通频带;稳定器段的出现使得轴向上声波阻抗不连续,其他3种钻具不仅在其时域波形中出现波形的反复震荡,其通频带宽度也大幅变窄。因此,普通钻铤和螺旋钻铤更适合于作为近钻头声波信号传输的通道,当必须使用其他3种钻具时,则必须采用辅助的信号处理措施。 展开更多
关键词 近钻头 钻具 螺旋钻铤 直棱稳定器 声波 传播特性
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偶极随钻声波测井声压和径向位移响应的差异 被引量：1
7
作者 陈达 张超 +1 位作者 关威 胡恒山 《应用声学》 CSCD 北大核心 2019年第5期801-806,共6页
声波测井仪接收到的电信号通常是多个压电片响应的叠加,它主要是由声压还是径向位移响应转化而来,或是两种响应兼有目前未有定论。该文通过实轴积分法和复变函数法计算并对比分析随钻声波测井的声压和径向位移场,发现这两种响应特性有... 声波测井仪接收到的电信号通常是多个压电片响应的叠加,它主要是由声压还是径向位移响应转化而来,或是两种响应兼有目前未有定论。该文通过实轴积分法和复变函数法计算并对比分析随钻声波测井的声压和径向位移场,发现这两种响应特性有着显著的差异。首先,软地层的偶极随钻测井时,声压信号包含钻铤波和舒尔特波两个波群,而径向位移信号仅有钻铤波波群;其次,单极声源情况下,声压和径向位移信号的钻铤波能量分别集中在钻铤内、外壁,而偶极情况恰好相反,可见,钻铤按照单极情况的分析结果进行刻槽后,高频时的拖尾现象会影响偶极信号中舒尔特波对横波速度的反演。因此,阐明两类信号的差异对横波速度的反演和钻铤波的压制都具有重要意义。 展开更多
关键词 随钻声波测井 钻铤波 声压 径向位移 软地层
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压制钻铤波研究进展
8
作者 杨雨舟 周静 +1 位作者 高静 王莹 《山东化工》 CAS 2021年第22期133-135,共3页
石油工业的发展离不开测井技术,而声波随钻测井技术以其随钻随测的特点,节省了大量的经济和时间,逐渐成为测井技术的主流。在国际市场上,旋转导向工具主要由斯伦贝谢、贝克休斯等大型油服公司控制。而在国内的油服行业内,随钻声波测井... 石油工业的发展离不开测井技术,而声波随钻测井技术以其随钻随测的特点,节省了大量的经济和时间,逐渐成为测井技术的主流。在国际市场上,旋转导向工具主要由斯伦贝谢、贝克休斯等大型油服公司控制。而在国内的油服行业内,随钻声波测井技术经过长期的发展,也已趋于成熟并进入推广应用阶段。随钻测井中声源会激发沿钻铤传播的钻铤波,对随钻声波测井造成十分不利的影响,因此,只有消除钻铤模式波才能有效进行随钻声波测井。多年以来,人们进行了大量的研究。本文总结了国内外压制钻铤波的方法,为本实验室研制的冲激声源深探测钻铤波的压制总结了经验。 展开更多
关键词 随钻声波测井 钻铤波 隔声体
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钻铤对随钻电磁波测井电压信号影响分析 被引量：1
9
作者 郭同政 《测井技术》 CAS 2023年第2期199-203,共5页
随钻电磁波测井仪器的发射及接收线圈缠绕在钻铤上,利用圆柱状分层介质模型可以模拟线圈电压信号随井眼参数和地层参数的变化特征,分析钻铤对电压信号的影响规律。针对随钻电磁波测井仪器轴向发射-倾斜接收线圈结构,给出计算倾斜接收线... 随钻电磁波测井仪器的发射及接收线圈缠绕在钻铤上,利用圆柱状分层介质模型可以模拟线圈电压信号随井眼参数和地层参数的变化特征,分析钻铤对电压信号的影响规律。针对随钻电磁波测井仪器轴向发射-倾斜接收线圈结构,给出计算倾斜接收线圈电压的解析算法,通过对谱域中背景场与反射场分别积分,增加了算法的稳定性。模拟了倾斜接收线圈的电压信号随源距、发射频率及地层电导率变化特征,对比分析了钻铤、井眼泥浆对电压信号的影响。数值模拟结果表明,钻铤对倾斜接收线圈电压信号强度及曲线形态的影响远大于井眼泥浆的影响,为后期随钻测井资料处理校正或标定提供了理论基础。 展开更多
关键词 钻铤 圆柱状分层介质 倾斜线圈 随钻电磁波测井
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