中文摘要：

本项目根据国内油田生产井套管受损严重，急需前视成像检测技术的情况，提出一种新的井下前视声波偏移聚焦成像方法。项目组研究了井孔条件下的声波传播规律，采用理论分析和数值模拟的方法分析换能器阵元特性、阵列结构、尺寸对成像区域，成像正确度的影响，推导了成像的分辨率参考公式。研究多次反射的影响和解决方案。研究阵列尺寸受限情况下有效扩大成像区域和成像正确度的信号处理方法。研制了声波换能器阵列，构建了基于偏移聚焦原理的前视声波成像实验系统。利用这套前视声波成像实验系统，对各种套管变形模型进行了前视偏移聚焦成像，并在实验井中得到仪器前方具有一定分辨率的三维图像。结果显示声波偏移聚焦成像方法可以有效显示井下下井仪器前方图像，对现有的套管变形和井下落物检测方法提供了补充和替代手段。本基金项目为将来井下前视声波成像检测仪器的现场应用夯实了基础。