Page 115 - 《应用声学》2021年第5期
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第 40 卷 第 5 期 季运佳等： 钻具遇卡声波检测理论与实验研究 759
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ᛰѓဋ/(dBSft -1 ) 3 ຳ Li Shengqing, Lin Jiansong, Jiang Can, et al. Theoret-
ical and numerical simulation of LWD acoustic cement
ඵ
ࣰ
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[7] Tubman K M, Cheng C H, Toksöz M N. Synthetic full
图 7 选取不同窗长时计算的衰减率
waveform acoustic logs in cased boreholes[J]. Geophysics,
Fig. 7 Attenuation values with varying window 1984, 49(7): 1051–1059.
lengths [8] Tubman K M, Cheng C H, Cole S P, et al. Synthetic
full-waveform acoustic logs in cased boreholes, II—Poorly
3 结论 bonded casing[J]. Geophysics, 1986, 51(4): 902–913.
[9] Zhang X, Wang X, Zhang H. Leaky modes and the first ar-
为探究声波技术能否应用于钻具遇卡事故的 rivals in cased boreholes with poorly bonded conditions[J].
Science China Physics, Mechanics & Astronomy, 2016,
检测，本文首先通过二维时域有限差分方法计算了
59(2): 624301.
钻具外分别为自由流体和泥沙时的井孔声场，分析 [10] Wang H, Michael F. The wavefield of acoustic logging in a
了远近两接收器接收到的钻铤首波信号并计算了 cased-hole with a single casing–Part I: a monopole tool[J].
两种情况下钻铤波信号的衰减率，结果表明钻具遇 Geophysical Journal International, 2018, 212(1): 612–626.
[11] Jiang C, Chen X, Su Y, et al. Cased borehole acoustic-
卡时的钻铤波衰减明显大于钻具自由的情况。此
wave propagation with varying bonding conditions: the-
外，应用控制变量法分别探究了卡钻介质密度、纵横 oretical and experimental modeling[J]. Geophysics, 2019,
波速度等 3 个参数对记录的钻铤波信号的影响。分 84(4): D161–D169.
析表明记录的钻铤波信号可能对卡钻介质密度和 [12] 杨玉峰, 关威, 崔乃刚, 等. 随钻声波测井 FDTD 模拟及钻铤
波传播特性研究 [J]. 地球物理学报, 2016, 59(1): 368–380.
横波速度的变化更为敏感。随后通过分析钻具外为
Yang Yufeng, Guan Wei, Cui Naigang, et al. FDTD sim-
水、干沙和湿沙 3 组实验数据，发现钻具外为干沙和 ulation and analysis of the collar wave propagation in
湿沙时的衰减要明显大于钻具外为水时的衰减，且 acoustic logging while drilling[J]. Chinese Journal of Geo-
湿沙卡钻的衰减要大于干沙卡钻。理论与实验结果 physics, 2016, 59(1): 368–380.
[13] Wang H, Michael F, Tao G, et al. Investigation of collar
都表明，声波技术可应用于钻具遇卡事故的检测，可 properties on data-acquisition scheme for acoustic logging-
通过分析远近两接收器的钻铤波信号衰减大小来 while-drilling[J]. Geophysics, 2016, 81(6): D611–D624.
评价钻具遇卡情况。此外，窗长的选取对计算的衰 [14] He X, Wang X, Chen H. Theoretical simulations of wave
field variation excited by a monopole within collar for
减率有影响，合理的选择窗长有利于扩大钻具自由
acoustic logging while drilling[J]. Wave Motion, 2017, 72:
和遇卡的计算衰减差异，从而更清晰地识别钻具遇 287–302.
卡事故。 [15] Zheng X, Hu H. A theoretical investigation of acoustic
monopole logging-while-drilling individual waves with em-
phasis on the collar wave and its dependence on forma-
参 考 文 献 tion[J]. Geophysics, 2017, 82(1): D1–D11.
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