Page 169 - 《应用声学》2024年第6期

第 43 卷 第 6 期 吴柏志等： 声波远场三维成像测井技术及应用 1345

2.1.2 非对称组合接收特性研究 无反射体时结果如图 5 所示：T13 激励，R14 和
井旁有反射界面的横波远探测仪器在井中各 R23 组合接收结果均为 0；T13 激励，R12 和 R34 组
方位接收的波形分量包含直达波影响且信噪比低、 合接收结果反相；T24激励，R14 和R23组合接收结
微弱的反射信号易淹没于背景噪声中。交叉偶极阵 果同相；T24激励，R12 和R34组合接收结果均为 0。
列声波测井技术采用相对接收器组合接收技术，如： 有反射体时接收的相邻接收分量差分结果如图 6 所
R13 = R1 − R3、R24 = R2 − R4，该组合是在采集
示。不论 T13 还是 T24 激励，相邻方位接收分量差
声系模拟电路上实现的，此方法提高了信噪比并降
分都可提取到反射波。+x方向有异常体时，四种相
低了数据量。本文提出的非对称接收方法是基于新
邻接收分量差分结果中，T13 方位发射均比 T24 方
一代方位远探测仪器，该仪器与传统交叉偶极子阵
位更早接收到反射初至波。图6(a)和图6(c)中无论
列声波测井仪相比，记录的波形时间更长，模数转换
T13 发射还是 T24 发射，异常体近端相邻接收组合
效率更高，数据量更大，四个接收分量可单独记录并
R14 较远端 R23 首波相位提前；图 6(b) 和图 6(d) 波
在数据处理解释过程中任意组合。方位远探测采用
相邻接收组合，即：R12 = R1−R2、R23 = R2−R3、 形同相或反相表明R12 和R34 两侧无反射体。组合
R34 = R3 − R4、R14 = R1 − R4，这样有助于打破 接收优势在于无需进行直达波压制和反射波提取，
偶极横波接收声场的对称性，从而实现方位的精确 相邻分量差分后直达波抵消，存在反射体方位的接
区分。 收器组合后反射波得以凸显。

T13R14 T13R23 T13R12 T13R34
9 9
8 8
7 7
6 6
5 5
᥋Ղ 4 ᥋Ղ 4
3 3
2 2
1 1
0 0
0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6
௑ᫎ/ms ௑ᫎ/ms
(a) T13༏ҵ, R14֗R23ࠫඋ (b) T13༏ҵ, R12֗R34ࠫඋ

T24R14 T24R23 T24R12 T24R34
9 9
8 8
7 7
6 6
5 5
᥋Ղ 4 ᥋Ղ 4

3 3
2 2
1 1
0 0
0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6
௑ᫎ/ms ௑ᫎ/ms
(c) T24༏ҵ, R14֗R23ࠫඋ (d) T24༏ҵ, R12֗R34ࠫඋ

图 5 无反射界面时，方位组合接收到的直达波
Fig. 5 Azimuthal combination of received direct wave without reflective interface