井间声波场有限差分模拟

1　引　言声波场的数值模拟是研究地下地层分布的基础工作 ,通过对模拟声波场分析 ,以识别声波的性质 ,分辨一次波与层间多次反射波。本文用四阶有限差分格式对二维声波方程进行数值模拟 ,分析了吸收边界条件和界面反射波。2　理　论2 .1　声波方程及吸收边界条件设井间介质是非均匀介质 ,二维声波方程用下式描述 [1] : 2 u t2 =v2 (x,z) ( 2 u x2 2 u z2 ) fs(xs,zs) (1)式中 ,u(x,z)和 v(x,z)为点 (x,z)处介质的位移和速度 ,fs(xs,zs)为震源函数。二维井间波场的模拟是在井间有限区域内进行的 ,采用自动校正吸收边界条件 [2 ] :左边界 …     

基于网络互联的嵌入式数据采集与控制系统设计

介绍一种新型的声波换能器高温测试分析系统,各子系统采用ARM7嵌入式架构并通过以太网与主机瓦联形成典型的分布式工业测控系统;对嵌入式核心电路板、扩展IO总线、并行多通道数据采集扩展板、采集控制逻辑以及嵌入端软件和主控软件的若干技术细节进行了讨论;网络各端点间数据传输的实时性、传输带宽和可靠性通过实验得到了验证,能够满足测试分析系统的需求.     

射孔孔眼中散射超声脉冲波的FEM模拟

采用有限元素法,分别数值计算了平底孔道,台阶式孔道和尖劈状孔道等3种孔眼模型中不同中心频率（100kHz,500kHz,1MHz)的散射超声脉冲波,计算结果表明,无论先用哪一种孔底模型,均可以得到较为明显的对应于孔底的声波信号,但是,孔道越不规则,使用的超声信号的主频越高,则孔底信号越差,为了兼顾底信号质量和信号采集,传输的代价,在未来的检测仪器中应用采用尽可能低的测量频率（低于500kHz).     

声波测井压电振子温度性能一致性实验研究

新一代声波测井技术采用了相控圆弧阵作为声波辐射器,构成圆弧阵的压电振子的耐高温性能一致性是一项重要的技术指标。以相控圆弧阵所使用的阵元为例实验研究了压电振子的耐高温性能以及阻抗特性一致性随温度的变化。测试结果表明,压电振子的谐振频率和静态电容随着温度的升高而增大,而最大电导和脉冲响应幅度随着温度的升高而降低;压电振子的阻抗特性一致性随着温度的升高相对下降,150℃下相对变化量可控制在4%以内。将压电振子从高温环境冷却至常温27℃后,压电振子的阻抗特性具有可恢复性。经测试的压电振子的耐温指标能够达到150℃左右,且高温下阻抗特性一致性较好,能够满足井下高温环境的应用要求。     

井下三维声波激励方法

介绍了一种解决井下阵列化三维声波辐射器的激励方法。该方法将激励电路分为多个子激励电路,子激励电路置于承压电子仓内,承压电子仓直接安装在声系内。各子激励电路通过自定义高速仪器总线与仪器主控电子短节相连。各子激励电路在仪器总线的控制下,利用基于自举驱动的半桥电路同步产生多路不同组合延时的高压脉冲激励三维辐射器。该电路系统已通过高压、高温测试,激励声场指向性良好。     

声波测井相控线阵辐射器指向性理论研究

目前声波测井仪采用的单极子声源的辐射指向性均无法进行人工控制并且没有聚焦特性。研究可以在井下使用的、能够控制声束指向性的基阵式换能器对于声波测井和地震勘探具有重要意义。该文从理论上研究了相控阵辐射器的各种参数对指向性的影响。推导了幅度加权条件下相控线阵声波辐射器的指向性函数，并编程对相控阵的指向性进行了数值计算。通过数值计算详细研究了相控阵指向性的影响因素。     

隔声体性能评价的方法研究

提出了在实验室内评价声波测井仪器的隔声体性能的评价方法。在实验室评价隔声体的性能时，应在隔声体的两端各连接一定长度的补偿管用于模拟隔声体上下两端的部件和消除边缘效应，应采用激震源和接收信号的三轴加速度计均放置在隔声体外侧两端的测量方案，用以消除不同加速度计的物理性能不一致对测量结果的影响，三轴加速度计作为接收探头可以评价隔声体的相互正交的3个振动方向上的隔声量和时延时，给出了实现上述测量方案的实验装置和测量实例。     

等效相控接收阵及其在声波测井波形处理中的应用

通过调节施加于相控线阵发射探头相邻阵元的激励信号的延迟时间，改变相控线阵辐射声波能量的方向，使得各个阵元辐射的声波信号在介质的传播过程中某个给定方向上的能量最大。根据声声的互易原理，当对一个接收阵列的不同阵元接收到的信号进行处时相加时，调节阵列接收器中每个阵元所接收的声波信号的延迟时间使它们同相位叠加，也可以有利于接收某一个特定方向的声波，从而使得接收到的声波能量最大。利用该思想处理了声波全波信号，取得了预期效果。     

模块外径对套管刻度井声波测井的影响

从几何声学理论和波动声学理论的不同角度分析了套管刻度井的模块外径对源距为1．5m的声波测井的影响，根据实际工程的需要提出了应用于不同刻度井目的的3个模块径向厚度临界值。对于以刻度声幅测井仪器为目的的刻度井，其模块半径不得小于50cm。对于以刻度变密度声波测井仪器为目的的刻度井，若不介意反射纵波对地层滑行横波的影响，其模块半径不得小于100cm；若要避免反射纵波对地层滑行横波的影响但不介意反射纵波对斯通利波的影响，则其模块半径不得小于150cm。     

利用井孔斯通利波反演横向各向同性地层SH波慢度

1引言 随着勘探程度的提高,各向异性在地震勘探和声波测井中极大地吸引人们的研究兴趣.地下许多岩层都呈现横向各向同性(如页岩,砂泥岩薄互层等),本文数值分析了横向各向同性地层中井孔斯通利波的频散特性,发现低频斯通利波对地层SH波速度较敏感.因此,利用质心相慢度法可从频散的阵列斯通利波波形中反演地层SH波慢度,并进一步评价地层各向异性.