套管厚度测量方法、装置、电子设备及计算机存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种套管厚度测量方法、装置、电子设备及计算机存储介质，涉及油气勘探开发中的井筒完整性评价技术领域。其中，所述方法包括：获取井眼预设深度区间内预设深度点预设方位处套管的超声脉冲回波数据，根据所述超声脉冲回波数据确定频率搜索区间和群延迟曲线，在所述频率搜索区间内对所述群延迟曲线进行频率扫描确定所述套管的共振频率，根据所述共振频率确定所述套管的厚度，这样可以消除噪声频率点和倍频点，获取真正的套管共振频率，从而提高套管的厚度计算准确度。从而提高套管的厚度计算准确度。从而提高套管的厚度计算准确度。

【技术实现步骤摘要】
套管厚度测量方法、装置、电子设备及计算机存储介质


[0001]本专利技术涉及油气勘探开发中的井筒完整性评价
，具体涉及一种套管厚度测量方法、装置、电子设备及计算机存储介质。

技术介绍

[0002]在油气田开发生成过程中，一般在钻孔井眼中配置套管来保护井眼免受地层压力的影响，防止井孔坍塌，对井壁起到支持作用。另外它也是油气输送的通道，保证了整个油气田生产的正常运行。通常在地应力的作用下，套管受到压、拉、扭等复杂应力影响，导致了套管变形；另外由于井内外流体中的化学作用的影响，也会对套管进行腐蚀。一旦套管本身由于某种原因而损坏，可能导致整口井的减产，甚至报废。因此评价和监测套管的腐蚀是保持套管完整性的重要工具，套管的厚度测量结果对套管完整性和油井废弃提供重要依据。
[0003]如图1所示，为超声脉冲反射法测井示意图，从内到外依次为井孔、套管、水泥环及地层，超声脉冲反射回波测井仪的探头即扫描头位于井孔中心。当超声脉冲反射回波测井仪工作时，发射换能器发射探头激励一个超声波脉冲信号，超声波脉冲信号在流体中传播然后入射到套管内壁。其中大部分声波能量反射回来被发射换能器接收，即为套管内壁的反射波信号。剩余的声波能量进入套管，声波信号在套管/水泥环界面进行多次的反射，并被发射换能器接收，这个信号为套管共振波信号。利用套管共振波频率及声波在套管中的纵波传播速度可以评价套管厚度。
[0004]如图2所示，为正常的超声脉冲反射回波信号，由图2可见，对于没有噪声或窄带发射换能器发射的超声脉冲反射回波信号，T1
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T2时间区间内的信号为套管内壁的反射波信号，而T2
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T3时间区间内的信号为套管共振波信号。其中，图3为超声脉冲反射回波及共振波频谱曲线，对图2中的全波信号及套管共振波信号做频谱分析，可见，这个频率范围内，只有一种套管共振波信号，套管的共振波频率与全波频谱的凹陷对应的频率吻合。全波中的频率凹陷代表超声波的有一部分能量进入的套管，导致能量损失。由于共振波信号模式单一，可以通过共振频率和纵波速度计算套管厚度。
[0005]而对于图4所示的超声脉冲反射回波，由于实际测量中噪声信号的影响，或发射换能器的频带较宽，可以测量的套管范围更广。但是这种情况下，套管的共振波模式可能会不单一，不但有基频共振波还有倍频共振波信号，因此全波频谱中可以观察到多个凹陷，这种回波信号的套管共振波频谱就会有多个峰值，很难找到真正的基频套管共振波，因此通过上述方法就很难计算套管的厚度。

技术实现思路

[0006]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的套管厚度测量方法、装置、电子设备及计算机存储介质。
[0007]根据本专利技术的一个方面，提供了一种套管厚度测量方法，包括：获取井眼预设深度区间内预设深度点预设方位处套管的超声脉冲回波数据；
根据所述超声脉冲回波数据确定频率搜索区间和群延迟曲线；在所述频率搜索区间内对所述群延迟曲线进行频率扫描确定所述套管的共振频率；根据所述共振频率确定所述套管的厚度。
[0008]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种套管厚度测量装置，包括：超声数据获取模块，用于获取井眼预设深度区间内预设深度点预设方位处套管的超声脉冲回波数据；频率区间和群延迟曲线确定模块，用于根据所述超声脉冲回波数据确定频率搜索区间和群延迟曲线；频率扫描模块，用于在所述频率搜索区间内对所述群延迟曲线进行频率扫描确定所述套管的共振频率；厚度确定模块，用于根据所述共振频率确定所述套管的厚度。
[0009]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行本专利技术所述的套管厚度测量方法对应的操作。
[0010]根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机存储介质，所述存储介质中存储有至少一可执行指令，所述可执行指令使处理器执行本专利技术所述的套管厚度测量方法对应的操作。
[0011]根据本专利技术公开的套管厚度测量方法、电子设备及计算机存储介质，通过获取井眼预设深度区间内预设深度点预设方位处套管的超声脉冲回波数据，根据所述超声脉冲回波数据确定频率搜索区间和群延迟曲线，在所述频率搜索区间内对所述群延迟曲线进行频率扫描确定所述套管的共振频率，根据所述共振频率确定所述套管的厚度，这样可以消除噪声频率点和倍频点，获取真正的套管共振频率，从而提高套管的厚度计算准确度。
[0012]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0013]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了根据本专利技术现有技术提供的超声脉冲反射法测井示意图；图2示出了根据本专利技术现有技术提供的正常的超声脉冲反射回波信号示意图；图3示出了根据本专利技术现有技术提供的超声脉冲反射回波信号及共振波频谱曲线示意图；图4示出了根据本专利技术现有技术提供的一种宽带超声脉冲反射回波信号示意图；图5示出了根据本专利技术实施例一提供的一种套管厚度测量方法的流程示意图；图6示出了根据本专利技术实施例一提供的一种套管厚度测量方法中的一种套管内壁
超声脉冲反射回波信号的频谱曲线示意图；图7示出了根据本专利技术实施例一提供的一种套管厚度测量方法中的一种套管内壁超声脉冲反射回波信号的全波频谱及群延迟曲线示意图；图8示出了根据本专利技术实施例二提供的一种套管厚度测量方法的流程示意图；图9示出了根据本专利技术实施例二提供的一种套管厚度测量方法中的预设深度区间的套管的厚度成像示意图；图10示出了根据本专利技术实施例三提供的一种套管厚度测量装置的结构示意图；图11示出了根据本专利技术实施例五提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0014]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0015]实施例一图5示出了根据本专利技术实施例一提供的一种套管厚度测量方法的流程示意图。本实施例的执行主体为本专利技术实施例提供的套管厚度测量装置，该装置可以软件或硬件实现，该装置可以集成在超声脉冲反射法测井仪中。如图5所示，该方法包括：步骤S11，获取井眼预设深度区间内预设深度点预设方位处套管的超声脉冲回波数据。
[0016]其中，预设深度区间为一个井眼位置测量区间，例如，井眼内500
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2000米的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种套管厚度测量方法，其特征在于，包括：获取井眼预设深度区间内预设深度点预设方位处套管的超声脉冲回波数据；根据所述超声脉冲回波数据确定频率搜索区间和群延迟曲线；在所述频率搜索区间内对所述群延迟曲线进行频率扫描确定所述套管的共振频率；根据所述共振频率确定所述套管的厚度。2.根据权利要求1所述的套管厚度测量方法，其特征在于，根据所述超声脉冲回波数据确定频率搜索区间，包括：根据所述超声脉冲回波数据确定波形最大幅度对应的采样时间；根据所述采样时间和超声脉冲反射回波测井仪发射的超声脉冲信号的持续时间确定所述超声脉冲信号的起始时间和结束时间；根据所述起始时间和结束时间之间的时间段内的超声脉冲回波信号的频谱曲线确定频率搜索区间。3.根据权利要求1所述的套管厚度测量方法，其特征在于，根据所述超声脉冲回波数据确定群延迟曲线，包括：对所述超声脉冲回波数据进行离散傅里叶变换；根据离散傅里叶变换后的虚部数据和实部数据确定群延迟曲线。4.根据权利要求1所述的套管厚度测量方法，其特征在于，所述在所述频率搜索区间内对所述群延迟曲线进行频率扫描确定所述套管的共振频率，包括：在所述频率搜索区间内对所述群延迟曲线进行频率扫描，确定所述群延迟曲线中最大幅度对应的频率F；当所述频率F小于预设频率时，则所述频率F为所述套管的共振频率；或当所述频率F大于或等于预设频率且在F/2频率预设范围内存在幅度峰值，则所述幅度峰值对应的频率为所述套管的共振频率。5.根据权利要求4所述的套管厚度测量方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述套管的标准厚度和超声脉冲反射回波测井仪发射的超声脉冲信号在所述套管中传播的纵波速度确定所述预设频率。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志峰，盛达，陶爱华，李东，刘汇鑫，李仙枝，
申请(专利权)人：中海油田服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：