Page 14 - 《应用声学》2020年第6期

808 2020 年 11 月

500
ளᤰѾฉ ܦԍ¹దᬍЋ
ܦԍ¹ࠄᣉሥѬ
ᨛᨿฉ
ഷฉ
ܦԍ/Pa 0

-500
0 1 2 3 4
௑ᫎ/ms
(a) ܦԍࠫඋ
2
ᨛᨿฉ ͯረ¹దᬍЋ
1 ͯረ¹ࠄᣉሥѬ
ഷฉ ளᤰѾฉ
ͯረ/nm 0

-1

-2
0 1 2 3 4
௑ᫎ/ms
(b) य़Քͯረࠫඋ
图 5 有限元方法与实轴积分法的对比
Fig. 5 Comparison of FEM model and RAI method
图6 为井孔内声压信号和位移信号中钻铤波幅 3000
ඵ ᨛᨿ ඵ
度随径向位置的变化，图中 3 个竖线从左到右分别 2500
为钻铤内壁、钻铤外壁和井壁。可见声压信号中钻 2000
铤波能量主要集中在钻铤内壁，而径向位移信号中 ܦԍ/Pa 1500
钻铤波能量主要集中在钻铤外壁。因此在光滑钻铤
1000
上通过刻槽方式进行隔声时，采用外刻槽可望获得
500
到更好的效果，这与以往学者 [8] 建议的内刻槽方式
0
是不同的。关于内刻槽和外刻槽后随钻声波测井的 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
य़ՔͯᎶ/m
响应，杨玉峰 [16] 做了细致的研究，本文侧重讨论检
(a) ܦԍηՂ
测信号的力学类型。
5
ඵ ᨛᨿ ඵ
2 实验对比 4

随后将实单极随钻声波测井实验接收的电压 ͯረ/nm 3
信号 [12] (图 7(a)) 与实轴积分获得的声压信号、位
2
移信号对比。如图7所示，3种信号含有相同的波群，
1
即钻铤波和斯通利波，且相应模式波的到时一致；实
验信号与径向位移信号中钻铤波幅度最大，信号比 0
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
较相近；而声压信号中斯通利波幅度最大。这与第1 य़ՔͯᎶ/m
节中有限元模型得到的结果相同。可见利用径向位 (b) ͯረηՂ
移信号可以更好地反映出实验信号的趋势，也就是
图 6 钻铤波幅度随径向位置的变化
说单极随钻声波测井换能器主要感知的信号类型 Fig. 6 The amplitude of the drill collar wave varies
为径向位移。 with the radial position