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套管井中泄漏弯曲型Lamb波声场的模拟与分析
被引量:
2
1
作者
陈雪莲
李建赛
+2 位作者
唐晓明
李盛清
苏远大
《声学技术》
CSCD
北大核心
2016年第1期38-43,共6页
基于套管中传播的最低阶泄漏弯曲型Lamb波(以下简称弯曲型Lamb波)对套管后介质尤其是低阻抗慢速水泥声学参数的敏感性,通过建立多层介质模型并利用实轴积分方法,数值模拟了有限尺寸定向辐射探头激发的声场和定点接收的全波波列。结果表...
基于套管中传播的最低阶泄漏弯曲型Lamb波(以下简称弯曲型Lamb波)对套管后介质尤其是低阻抗慢速水泥声学参数的敏感性,通过建立多层介质模型并利用实轴积分方法,数值模拟了有限尺寸定向辐射探头激发的声场和定点接收的全波波列。结果表明,在声源辐射到套管内壁上的入射角度约为33°时,在套管中主要激发弯曲型Lamb波。声场快照显示弯曲型Lamb波在沿着套管传播时,还会向与套管耦合的泥浆或水泥中泄漏比它速度低的波。若套管后介质是纵横波速度均低于弯曲型Lamb波相速度的慢速水泥,则套管中弯曲型Lamb波的衰减较大。利用弯曲型Lamb波对套管后耦合不同参数介质时的敏感性,可以有效地区分声阻抗接近的固体和液体,提高低阻抗水泥固井质量评价的效果。
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关键词
泄漏弯曲型lamb波
定向辐射
慢速水泥
声场快照
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职称材料
套管中弯曲型Lamb波频散特征的理论和实验分析
2
作者
陈雪莲
程凤
+1 位作者
韩旺
唐晓明
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期70-76,共7页
通过建立钻井液、套管和水泥等多层介质模型,理论模拟和实验测量相结合研究弯曲型Lamb波在套后耦合不同速度水泥时的频散、衰减以及全波波形。理论模拟结果发现若测量频段弯曲型Lamb波的相速度与水泥纵波速度相交,弯曲型Lamb波的频散曲...
通过建立钻井液、套管和水泥等多层介质模型,理论模拟和实验测量相结合研究弯曲型Lamb波在套后耦合不同速度水泥时的频散、衰减以及全波波形。理论模拟结果发现若测量频段弯曲型Lamb波的相速度与水泥纵波速度相交,弯曲型Lamb波的频散曲线在相交的频率点会出现速度跃变,频散曲线不再连续,且断点前后其衰减值差异大,接收到的直达弯曲型Lamb波也展现出两个紧凑的波包。实验结果也印证了频散曲线不连续的现象,实验测量波形提取的频散曲线与解析计算的频散曲线吻合。此现象为直接从频散曲线断点获取水泥的纵波速度以及区分套后耦合水泥的类型提供了可能。
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关键词
弯曲
型
lamb
波
频散曲线
衰减曲线
断点
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职称材料
套管中弯曲型Lamb波数值仿真和物理模拟
3
作者
许孝凯
董经利
+5 位作者
管林华
程凤
温建平
孙锋
任艳敏
刘磊
《应用声学》
CSCD
北大核心
2024年第3期648-653,共6页
低密度水泥在低压易漏复杂井固井中的广泛应用使得声阻抗类测井方法难以准确、有效地评价固井质量。基于套管中传播的弯曲型Lamb波对套后介质的声学参数和胶结状况的敏感性,该文通过理论计算和实验测量研究了不同频率下弯曲型Lamb波衰...
低密度水泥在低压易漏复杂井固井中的广泛应用使得声阻抗类测井方法难以准确、有效地评价固井质量。基于套管中传播的弯曲型Lamb波对套后介质的声学参数和胶结状况的敏感性,该文通过理论计算和实验测量研究了不同频率下弯曲型Lamb波衰减与水泥声学性质的关系,较低的工作频率会使得不同水泥阻抗下的衰减动态变化范围降低,且对水泥环第I界面的窜槽厚度也有很高的灵敏度;利用套管外胶结流体和固体时衰减的差异,还可较好地区分套管外声阻抗接近的流体和固体;但弯曲型Lamb波的同一个衰减值可与两个水泥声阻抗值相对应,因此需通过建立弯曲型Lamb波的衰减与水泥声阻抗的解释图版以提高低密度水泥固井质量评价的可信度。该文的计算分析结果对进一步应用弯曲型Lamb评价低密度水泥具有指导意义。
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关键词
低密度水泥
固井评价
弯曲
型
lamb
波
衰减
频散
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职称材料
弯曲型Lamb波传播特性与固井质量相关性研究
被引量:
1
4
作者
杨旭辉
余厚全
《应用声学》
CSCD
北大核心
2016年第3期225-230,共6页
轻质水泥在油田固井中的广泛应用使得传统测井方式无法有效的对固井水泥胶结质量做出评价。为了研究新的可行的评价方法,本文采用传递矩阵方法对套管中传播的弯曲型Lamb波进行建模,并通过对所建模型进行数值计算研究了套管外水泥等介质...
轻质水泥在油田固井中的广泛应用使得传统测井方式无法有效的对固井水泥胶结质量做出评价。为了研究新的可行的评价方法,本文采用传递矩阵方法对套管中传播的弯曲型Lamb波进行建模,并通过对所建模型进行数值计算研究了套管外水泥等介质的声学参数变化对弯曲型Lamb波衰减率的影响。数值计算的结果表明,弯曲型Lamb波的衰减率与水泥的声学参数以及水泥与套管的胶结状况有较强相关性,据此可对水泥与套管胶结状况进行评价。本文的计算结果与分析对弯曲型Lamb波在水泥胶结评价中的应用具有一定的参考意义。
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关键词
水泥胶结质量评价
弯曲
型
lamb
波
轻质水泥
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职称材料
有效测量套管井泄漏Lamb波衰减的实验研究
被引量:
2
5
作者
李疾翎
陶爱华
+2 位作者
刘临政
程林波
王明辉
《应用声学》
CSCD
北大核心
2020年第1期142-148,共7页
低密度水泥在油气井中的广泛应用使得常规的声阻抗类测井方法难以准确、有效地评价固井质量,而声波倾斜入射在套管中激发的弯曲型Lamb波对水泥的性质及胶结情况具有很高的分辨能力,能够很好地解决低密度水泥的固井质量评价问题。弯曲型L...
低密度水泥在油气井中的广泛应用使得常规的声阻抗类测井方法难以准确、有效地评价固井质量,而声波倾斜入射在套管中激发的弯曲型Lamb波对水泥的性质及胶结情况具有很高的分辨能力,能够很好地解决低密度水泥的固井质量评价问题。弯曲型Lamb波对套管后介质声学信息的响应反映在声波衰减中,因此该文通过实验研究了激发弯曲型Lamb波的有效方式,分析了声波入射和接收角度对Lamb波衰减的影响。实验结果表明,入射和接收角度在一定范围内变化时,虽然激发出的Lamb波模式均为弯曲型Lamb波,但在同一套管模型下测量的声波衰减值会有差异,选择激发弯曲型Lamb波的最有效方式,计算得到的Lamb波衰减对套管后介质的灵敏度才会最高。
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关键词
弯曲
型
lamb
波
衰减
频散
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职称材料
泄漏Lamb波在固井质量评价中的应用
被引量:
2
6
作者
杨旭辉
余厚全
+2 位作者
陈强
马秀妮
李涛
《应用声学》
CSCD
北大核心
2017年第3期241-248,共8页
轻质水泥在油气田固井中的广泛应用使得传统声阻抗测井方式难以准确地对固井水泥胶结质量作出评价。本文基于弯曲型Lamb波传播特征对层状介质胶结质量较为敏感的特点,首先对套管井建立合适的层状介质模型,计算了层状介质的平面波反射系...
轻质水泥在油气田固井中的广泛应用使得传统声阻抗测井方式难以准确地对固井水泥胶结质量作出评价。本文基于弯曲型Lamb波传播特征对层状介质胶结质量较为敏感的特点,首先对套管井建立合适的层状介质模型,计算了层状介质的平面波反射系数,从反射系数的角度探讨了在套管井内激发弯曲型Lamb波的条件。然后依据该条件并结合声波角谱理论计算了稳态有限宽脉冲束入射时在套管井内产生的弯曲型Lamb波泄漏波的时间波列信号。通过对泄漏波波列信号的分析,得到了弯曲型Lamb波与套管井水泥胶结质量间的关系。研究表明,入射声波在满足一定条件下可以在套管内激发弯曲型Lamb波,其传播时的衰减率与套管水泥胶结质量以及水泥的声学参数均相关,当水泥为轻质水泥或者普通水泥时,其衰减率随着套管水泥间水层厚度的增加而减小,当水泥为快水泥时,其衰减率随着水层厚度的减小而增加,但当水层厚度减为零即套管水泥胶结良好情况下,其衰减率转而变小。
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关键词
轻质水泥
弯曲
型
lamb
波
水泥胶结质量评价
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职称材料
题名
套管井中泄漏弯曲型Lamb波声场的模拟与分析
被引量:
2
1
作者
陈雪莲
李建赛
唐晓明
李盛清
苏远大
机构
中国石油大学(华东)地球科学与技术学院
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2016年第1期38-43,共6页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(14CX05010A)
文摘
基于套管中传播的最低阶泄漏弯曲型Lamb波(以下简称弯曲型Lamb波)对套管后介质尤其是低阻抗慢速水泥声学参数的敏感性,通过建立多层介质模型并利用实轴积分方法,数值模拟了有限尺寸定向辐射探头激发的声场和定点接收的全波波列。结果表明,在声源辐射到套管内壁上的入射角度约为33°时,在套管中主要激发弯曲型Lamb波。声场快照显示弯曲型Lamb波在沿着套管传播时,还会向与套管耦合的泥浆或水泥中泄漏比它速度低的波。若套管后介质是纵横波速度均低于弯曲型Lamb波相速度的慢速水泥,则套管中弯曲型Lamb波的衰减较大。利用弯曲型Lamb波对套管后耦合不同参数介质时的敏感性,可以有效地区分声阻抗接近的固体和液体,提高低阻抗水泥固井质量评价的效果。
关键词
泄漏弯曲型lamb波
定向辐射
慢速水泥
声场快照
Keywords
leaky flexural-
lamb
waves
directional radiation
slow cement
time snapshots of field
分类号
P631.51 [天文地球—地质矿产勘探]
P631.81 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
套管中弯曲型Lamb波频散特征的理论和实验分析
2
作者
陈雪莲
程凤
韩旺
唐晓明
机构
中国石油大学(华东)地球科学与技术学院
深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东))
出处
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期70-76,共7页
基金
国家自然科学基金项目(41774141,41821002)
中石油重大科技项目(ZD2019-183-004)。
文摘
通过建立钻井液、套管和水泥等多层介质模型,理论模拟和实验测量相结合研究弯曲型Lamb波在套后耦合不同速度水泥时的频散、衰减以及全波波形。理论模拟结果发现若测量频段弯曲型Lamb波的相速度与水泥纵波速度相交,弯曲型Lamb波的频散曲线在相交的频率点会出现速度跃变,频散曲线不再连续,且断点前后其衰减值差异大,接收到的直达弯曲型Lamb波也展现出两个紧凑的波包。实验结果也印证了频散曲线不连续的现象,实验测量波形提取的频散曲线与解析计算的频散曲线吻合。此现象为直接从频散曲线断点获取水泥的纵波速度以及区分套后耦合水泥的类型提供了可能。
关键词
弯曲
型
lamb
波
频散曲线
衰减曲线
断点
Keywords
flexural
lamb
wave
dispersion curve
attenuation curve
break point
分类号
P631.9 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
套管中弯曲型Lamb波数值仿真和物理模拟
3
作者
许孝凯
董经利
管林华
程凤
温建平
孙锋
任艳敏
刘磊
机构
中石化经纬有限公司地质测控技术研究院
中石化经纬有限公司
中国石油大学(华东)地球科学与技术学院
出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2024年第3期648-653,共6页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFF0709704)。
文摘
低密度水泥在低压易漏复杂井固井中的广泛应用使得声阻抗类测井方法难以准确、有效地评价固井质量。基于套管中传播的弯曲型Lamb波对套后介质的声学参数和胶结状况的敏感性,该文通过理论计算和实验测量研究了不同频率下弯曲型Lamb波衰减与水泥声学性质的关系,较低的工作频率会使得不同水泥阻抗下的衰减动态变化范围降低,且对水泥环第I界面的窜槽厚度也有很高的灵敏度;利用套管外胶结流体和固体时衰减的差异,还可较好地区分套管外声阻抗接近的流体和固体;但弯曲型Lamb波的同一个衰减值可与两个水泥声阻抗值相对应,因此需通过建立弯曲型Lamb波的衰减与水泥声阻抗的解释图版以提高低密度水泥固井质量评价的可信度。该文的计算分析结果对进一步应用弯曲型Lamb评价低密度水泥具有指导意义。
关键词
低密度水泥
固井评价
弯曲
型
lamb
波
衰减
频散
Keywords
Lightweight cement
Cementation evaluation
Flexural-
lamb
wave
Attenuation
Dispersion
分类号
P631.814 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
弯曲型Lamb波传播特性与固井质量相关性研究
被引量:
1
4
作者
杨旭辉
余厚全
机构
长江大学电子与信息学院
出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2016年第3期225-230,共6页
文摘
轻质水泥在油田固井中的广泛应用使得传统测井方式无法有效的对固井水泥胶结质量做出评价。为了研究新的可行的评价方法,本文采用传递矩阵方法对套管中传播的弯曲型Lamb波进行建模,并通过对所建模型进行数值计算研究了套管外水泥等介质的声学参数变化对弯曲型Lamb波衰减率的影响。数值计算的结果表明,弯曲型Lamb波的衰减率与水泥的声学参数以及水泥与套管的胶结状况有较强相关性,据此可对水泥与套管胶结状况进行评价。本文的计算结果与分析对弯曲型Lamb波在水泥胶结评价中的应用具有一定的参考意义。
关键词
水泥胶结质量评价
弯曲
型
lamb
波
轻质水泥
Keywords
Cement bond quality evaluation, Flexural
lamb
wave, Lightweight cement
分类号
TE19 [石油与天然气工程—油气勘探]
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职称材料
题名
有效测量套管井泄漏Lamb波衰减的实验研究
被引量:
2
5
作者
李疾翎
陶爱华
刘临政
程林波
王明辉
机构
中海油田服务股份有限公司油田技术事业部
中国石油大学(华东)声学测井联合实验室
出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2020年第1期142-148,共7页
基金
国家“十二五”科技重大专项“声电套损检测技术与装备研制”(2011ZX05020-006-005)
文摘
低密度水泥在油气井中的广泛应用使得常规的声阻抗类测井方法难以准确、有效地评价固井质量,而声波倾斜入射在套管中激发的弯曲型Lamb波对水泥的性质及胶结情况具有很高的分辨能力,能够很好地解决低密度水泥的固井质量评价问题。弯曲型Lamb波对套管后介质声学信息的响应反映在声波衰减中,因此该文通过实验研究了激发弯曲型Lamb波的有效方式,分析了声波入射和接收角度对Lamb波衰减的影响。实验结果表明,入射和接收角度在一定范围内变化时,虽然激发出的Lamb波模式均为弯曲型Lamb波,但在同一套管模型下测量的声波衰减值会有差异,选择激发弯曲型Lamb波的最有效方式,计算得到的Lamb波衰减对套管后介质的灵敏度才会最高。
关键词
弯曲
型
lamb
波
衰减
频散
Keywords
Flexural
lamb
wave
Attenuation
Dispersion
分类号
TE319 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
泄漏Lamb波在固井质量评价中的应用
被引量:
2
6
作者
杨旭辉
余厚全
陈强
马秀妮
李涛
机构
长江大学电子信息学院
中国石油集团测井有限公司
中海石油深海开发有限公司
出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2017年第3期241-248,共8页
基金
国家自然科学基金(51541408)
文摘
轻质水泥在油气田固井中的广泛应用使得传统声阻抗测井方式难以准确地对固井水泥胶结质量作出评价。本文基于弯曲型Lamb波传播特征对层状介质胶结质量较为敏感的特点,首先对套管井建立合适的层状介质模型,计算了层状介质的平面波反射系数,从反射系数的角度探讨了在套管井内激发弯曲型Lamb波的条件。然后依据该条件并结合声波角谱理论计算了稳态有限宽脉冲束入射时在套管井内产生的弯曲型Lamb波泄漏波的时间波列信号。通过对泄漏波波列信号的分析,得到了弯曲型Lamb波与套管井水泥胶结质量间的关系。研究表明,入射声波在满足一定条件下可以在套管内激发弯曲型Lamb波,其传播时的衰减率与套管水泥胶结质量以及水泥的声学参数均相关,当水泥为轻质水泥或者普通水泥时,其衰减率随着套管水泥间水层厚度的增加而减小,当水泥为快水泥时,其衰减率随着水层厚度的减小而增加,但当水层厚度减为零即套管水泥胶结良好情况下,其衰减率转而变小。
关键词
轻质水泥
弯曲
型
lamb
波
水泥胶结质量评价
Keywords
Lightweight cement
Flexural
lamb
wave
Cement bond quality evaluation
分类号
TE19 [石油与天然气工程—油气勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
套管井中泄漏弯曲型Lamb波声场的模拟与分析
陈雪莲
李建赛
唐晓明
李盛清
苏远大
《声学技术》
CSCD
北大核心
2016
2
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职称材料
2
套管中弯曲型Lamb波频散特征的理论和实验分析
陈雪莲
程凤
韩旺
唐晓明
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
套管中弯曲型Lamb波数值仿真和物理模拟
许孝凯
董经利
管林华
程凤
温建平
孙锋
任艳敏
刘磊
《应用声学》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
4
弯曲型Lamb波传播特性与固井质量相关性研究
杨旭辉
余厚全
《应用声学》
CSCD
北大核心
2016
1
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职称材料
5
有效测量套管井泄漏Lamb波衰减的实验研究
李疾翎
陶爱华
刘临政
程林波
王明辉
《应用声学》
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
6
泄漏Lamb波在固井质量评价中的应用
杨旭辉
余厚全
陈强
马秀妮
李涛
《应用声学》
CSCD
北大核心
2017
2
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职称材料
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