石油钻井中超声相控阵井壁成像检测技术研究

作     者：董晗 孔超 师芳芳 张碧星 DONG Han;KONG Chao;SHI Fangfang;ZHANG Bixing

作者机构：中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100190 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11374324 11474308) 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2016年第52卷第22期

页      码：1-8页

摘      要：针对石油钻井中井壁成像的现状,在对柱面线性相控阵(Cylindrical linear phased array,CLPA)换能器辐射声场研究的基础上进行换能器的参数优化和选择,设计并制作了一种基于CLPA换能器的井下超声相控阵井壁成像检测系统。该系统包括声系短节、电路短节和地面系统等,声系短节由CLPA换能器组成,避免了常规声系中探头绕井轴的机械旋转方式,电路短节由高集成度的发射接收模块和基于FPGA+DSP架构的数字信号处理模块组成,完成对井壁回波信号幅度和到时信息的提取,最终实现实时高效的井壁成像显示。利用该系统在试验井中对存在不同尺寸缺陷的套管进行现场测试,结果表明:该系统对套管井的成像结果能够反映缺陷的基本位置及尺寸等信息,具有良好的成像效果。

主 题 词：超声相控阵 井壁成像检测 电子扫查 

学科分类：08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 0701[理学-数学类] 0801[工学-力学类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/JME.2016.22.001

馆 藏 号：203210438...