[发明专利]一种套管井水泥胶结二界面超声回波分离方法

权利要求书

1.一种套管井水泥胶结二界面超声回波分离方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过将超声仪器旋转一周采集的波形按照套管内壁回波的主峰在时间上移动后对齐；

S2、将第一波形集的套管内壁回波去除；

S3、计算所有波形的共振波均方根幅度，并以各自的幅度对波形归一化；

S4、计算所有波形共振波的周期，选取任一波形作为基准波形，调整其余波形，使其与基准波形的共振波周期或中心频率相同，且时间采样间隔保持不变；

S5、时间上移动调整后的波形，使所有波形的共振波与基准的共振波形对齐，得到第二波形集；

S6、将对齐后的每个波形取邻近的多个波形叠加平均，得到平滑后的波形集；

S7、将对齐后的第二波形集逐一减去平滑后的波形，得到分离的二界面超声回波；

S8、将分离的二界面超声回波恢复为原来的幅度和周期得到最终的二界面超声回波。

2.如权利要求1所述的一种套管井水泥胶结二界面超声回波分离方法，其特征在于，步骤S3中选取共振波的时间窗来计算共振波的幅度，时间窗的起始位置在前述内壁回波主峰的第三个过零点，时间窗的宽度约3-8个共振波周期，此处选取20μs，在波形集W₂(n,kΔt)中计算每个波形的均方根幅度，记为A(n)，然后将每个波形用A(n)归一化，得到波形集W₃(n,kΔt)。

3.如权利要求2所述的一种套管井水泥胶结二界面超声回波分离方法，其特征在于，步骤S4中对时间采样间隔Δt的波形w(kΔt)，假定其共振波周期为T，计算新的采样间隔；以Δt’为采样间隔的波形w(kΔt’)共振波周期由T变为T’，对w(kΔt‘)按照Δt间隔重新插值采样，得到波形w1(kΔt)，插值方法可采样线性插值或样条插值。

4.如权利要求3所述的一种套管井水泥胶结二界面超声回波分离方法，其特征在于，步骤S4中波形调整可以通过先将波形傅里叶变换至频域，在频域调整频率间隔后重新插值，然后逆傅里叶变换至时域来实现。