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[发明专利]井旁异常体三维定位的随钻声波远探测测井装置、方法及系统-CN202310402989.8在审
发明人：赵腾;车小花;乔文孝;卢俊强;门百永;赵龙 -专利权人：中国石油大学(北京);中海油田服务股份有限公司
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本申请公开一种井旁异常体三维定位的随钻声波远探测测井装置、方法及系统，涉及地球物理勘探领域。该测井装置包括：钻铤以及设置于钻铤表面的相控线阵声波辐射器、第一声波接收器阵列和第二声波接收器阵列；相控线阵声波辐射器包括沿钻铤轴向均匀分布的多个环状声源；第一声波接收器阵列包括沿钻铤轴向均匀分布的N个声波接收站，每个接收站包括沿钻铤周向均匀分布的M个方位接收单元；第二声波接收器阵列与第一声波接收器阵列结构相同，源距较短，且两个声波接收器阵列对称分布于相控线阵声波辐射器两侧。本申请可有效增强来自井旁异常体的回波信号，压制井孔模式波信号，提升井旁异常体回波信号的信噪比，实现随钻条件下井旁异常体的三维定位。
异常三维定位声波探测测井装置方法系统

[发明专利]一种电磁式低频弯张单极子声波测井发射换能器-CN202211029763.X有效
发明人： 门百永;卢俊强;车小花 -专利权人：中国石油大学（北京）
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： E21B47/14 文献下载
摘要：本申请公开了一种电磁式低频弯张单极子声波测井发射换能器，包括：中轴管；软铁盖，固定套设于中轴管外周，且软铁盖上设置有柱形槽；永磁体，固定套设于中轴管外周，且位于柱形槽内，并与柱形槽底面抵持；软铁底，固定套设于中轴管外周，且与永磁体端面抵持；驱动盖，固定套设于中轴管外周，驱动盖且面向软铁盖的端部伸入在磁隙中，伸入在磁隙中的驱动盖端部外壁缠绕有线圈；振动体，固定套设于中轴管外周，与驱动盖固定连接，包括上连接环和下连接环，上连接环与下连接环之间设置有多个圆弧振片；采用上述方式设置的电磁式低频弯张单极子声波测井发射换能器，能够满足小尺寸环境中低频声源的激励，且满足声波远距离探测的目的。
一种电磁式低频单极声波测井发射换能器

[发明专利]基于声矢量阵的三维远探测声波测井方法及装置-CN202211607265.9在审
发明人：赵腾;车小花;乔文孝;卢俊强;门百永;鞠晓东;赵宏林 -专利权人：中国石油大学(北京)
申请日： 2022-12-14 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本申请公开一种基于声矢量阵的三维远探测声波测井方法及装置，涉及石油天然气地球物理勘探领域。该方法包括：将接收换能器阵列接收到的多方位声压波形合成为多分量振速波形；对多分量振速波形进行两两组合和坐标转换，得到多组正交分量振速波形；对各组正交分量振速波形进行偏振分析，得到水平面内的质点偏振方向以及主分量振速波形；根据质点偏振方向、多方位声压波形幅度和回波模式类型，确定井旁异常地质体的方位；对多方位声压波形和主分量振速波形进行成像，获得井旁异常地质体的空间分布图像。本申请综合利用远探测声场中的声压和振速信息，能够压制井孔模式波和噪声信号、提高回波信号的信噪比，同时快速估计井旁异常地质体的方位。
基于矢量三维探测声波测井方法装置

[发明专利]一种三维散射声波远探测扫描成像测井方法及装置-CN202111148567.X有效
发明人：车小花;赵腾;乔文孝;卢俊强;门百永;鞠晓东;赵宏林 -专利权人：中国石油大学(北京)
申请日： 2021-09-28 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G01V1/34 文献下载
摘要：本发明提供一种三维散射声波远探测扫描成像测井方法及装置，该方法包括：获取接收换能器阵列接收到的散射回波，所述散射回波是由待测地层中的异常地质体对多极子发射换能器发射的声波信号散射形成的；所述多极子发射换能器及接收换能器阵列设置于所述待测地层的充液井孔内；根据所述声波信号及其发射位置参数、所述散射回波及其接收位置参数、各地质体的位置参数，得到各地质体对应的所述散射回波的波形相似系数；根据所述各地质体的位置参数以及各地质体对应的所述散射回波的波形相似系数确定所述待测地层的三维图像。本申请综合利用接收到的多模式散射波信号的信息进行扫描反演和成像，提高了井旁异常地质体成像的分辨率和探测范围。
一种三维散射声波探测扫描成像测井方法装置

[发明专利]一种含冷却模块的声波测井集成接收声系结构-CN202210612727.X有效
发明人：郝小龙;周静;鞠晓东;卢俊强;门百永;陈云霞;潘静 -专利权人：西安石油大学
申请日： 2022-06-01 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种含冷却模块的声波测井集成接收声系结构，包括设置于声波测井仪器串中的集成接收声系；集成接收声系中的胶囊设于机械外壳内；接收站设置于胶囊内，并通过机械耦合块分别与上接口端头和下接口端头相连；上接口端头与上转换连接头连接，下接口端头与下转换连接头相连；接收站中的接收换能器安装在接收站骨架的外表面，电子线路模块和冷却模块通过定位模块安装在接收站骨架的框架内。本发明解决了充液承压式集成接收声系中分布式电子线路模块的冷却问题，可以保证声系内的电子线路长期工作在特定温度以下的环境中，从而显著增强该集成声系在超高温电缆测井条件下长时间工作的能力和可靠性，提高超深高温井中声波测井作业的成功率。
一种冷却模块声波测井集成接收结构

[发明专利]自升式钻井平台插桩过程中的桩基地层破裂预测方法-CN202011089536.7有效
发明人：车小花;乔文孝;赵宏林;鞠晓东;门百永;卢俊强 -专利权人：中国石油大学(北京)
申请日： 2020-10-13 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G01N29/14 文献下载
摘要：本发明提供一种自升式钻井平台插桩过程中的桩基地层破裂预测方法，在自升式钻井平台的每个桩靴底部布置三分量声波接收器阵列；获取插桩过程中该三分量声波接收器阵列连续接收的来自桩靴下部地层的声发射信号；根据该声发射信号预测桩靴底部桩基地层的断裂状态以及断裂点位置，其中，在钻井平台插装的过程中，桩靴底部硬壳地层疲劳断裂过程中会发出声发射信号，通过在桩靴底部布置三分量声波接收器，采集硬壳地层疲劳过程中会发出的声发射信号，作为预测断裂状态和断裂点位置的数据基础，能够判断桩基地层发生断裂的可能时间以及位置，避免发生刺穿事故。本发明既可用于自升式钻井平台的就位过程监测，也可用于就位后平台的就位状态的实时监测。
钻井平台过程中的桩基地层破裂预测方法

[发明专利]一种桩基地层状态监测系统及方法-CN202111020904.7在审
发明人： 门百永;车小花;卢俊强;鞠晓东;乔文孝;赵宏林 -专利权人：中国石油大学(北京)
申请日： 2021-09-01 - 公布日： 2021-12-24 - 主分类号： E02D33/00 文献下载
摘要：本说明书实施例提供了一种桩基地层状态监测系统及方法，包括：信号采集站，用于采集桩靴下部地层的声发射信号并发送至主控站；主控站，用于将声发射信号发送至监测控制平台；还用于将控制信号发送至信号采集站；监测控制平台，用于从声发射信号中提取特征信息，基于特征信息确定地层状态信息；还用于将地层状态信息发送至加载端，以使加载端根据地层状态信息和预设安全范围调节桩基压载信息；还用于向主控站发送控制信号。利用本说明书实施例可以减少穿刺事件的发生，有效保障插桩作业的安全，从根本性地解决平台的穿刺问题。
一种桩基地层状态监测系统方法

[发明专利]裂缝切割系统-CN202010460401.0有效
发明人：赵宏林;鞠晓东;卢俊强;门百永;乔文孝;车小花;刘付火;许永标;王啸宇 -专利权人：中国石油天然气集团有限公司;中国石油大学(北京)
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2021-06-15 - 主分类号： B23D21/14 文献下载
摘要：本申请提供了一种裂缝切割系统，包括：回转轴、支撑装置和切割装置；切割装置包括：周向旋转模块，包括：套设于回转轴外部的中部板；用于带动中部板绕回转轴转动的第一驱动组件；与中部板相固定的径向进给模块，包括：第二驱动组件，第二驱动组件设置有第一传动件；与第一传动件传动连接的第一移动件，第一移动件能被第一传动件带动并沿回转轴的径向移动；与第一移动件相固定的刀具切割模块，包括：第三驱动组件；第三驱动组件设置有转动轴和切割刀片；支撑装置包括：第四驱动组件和坐封模块，坐封模块包括支撑单元，第四驱动组件能驱动支撑单元沿回转轴的径向撑开。本申请能控制刀具的切割深度，并且在切割过程中具有稳定的支撑。
裂缝切割系统

[发明专利]一种径向井轨迹测量装置及系统-CN201810816661.X有效
发明人：黄哲;黄中伟;鞠晓东;门百永;李威昌 -专利权人：中国石油大学(北京)
申请日： 2018-07-24 - 公布日： 2021-05-14 - 主分类号： E21B47/022 文献下载
摘要：本发明提供了一种径向井轨迹测量装置及系统，装置包括：作业模块及能源通讯模块；作业模块，设置于作业管柱的最下游，可用于进行径向井轨迹的测量与钻进；能源通讯模块，安装于连续油管末端，用于为作业模块提供电力，实现作业模块与地面设备的数据交互。本发明通过能源通讯模块可在任意径向井作业过程中依据作业情况与地面工程师要求，对传感器行为进行控制，调整传感器参数并进行轨迹测量作业控制，增加作业的灵活性，降低起下钻次数，节约作业工期与成本。
一种径向轨迹测量装置系统

[发明专利]声波测井仪器声系外壳结构-CN201810860809.X有效
发明人： 门百永;鞠晓东;乔文孝;赵宏林;卢俊强;车小花 -专利权人：中国石油大学(北京);中国石油天然气股份有限公司
申请日： 2018-08-01 - 公布日： 2020-12-11 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本发明为一种声波测井仪器声系外壳结构，包括采用金属材料构成的透声盲窗筒，其两端分别密封连接第一声系接头和第二声系接头，第一声系接头的一端设有第一延伸管，第一延伸管和透声盲窗筒之间密封滑动套设平衡环滑块，第一声系接头的一端与平衡环滑块之间构成压力平衡仓，透声盲窗筒的侧壁上贯通设置筛孔；透声盲窗筒内位于平衡环滑块和第二声系接头之间构成声系仓，声系仓内能拆卸地连接换能器芯，透声盲窗筒的两端设有能向声系仓内注满绝缘油的注油孔结构，透声盲窗筒的侧壁上设有透声盲窗和盲隔声槽。该声波测井仪器声系外壳结构采用全金属声系外壳结构，既可以提供机械支撑又满足声波测井的透声功能，结实耐磨，适用范围广，有利于推广使用。
声波测井仪器外壳结构

[发明专利]一种方位声波固井质量测井的幅度对数显示方法及系统-CN201910323290.6有效
发明人：车小花;乔文孝;鞠晓东;赵宏林;卢俊强;门百永 -专利权人：中国石油天然气集团有限公司;中国石油大学(北京)
申请日： 2019-04-22 - 公布日： 2020-10-27 - 主分类号： G01V1/40 文献下载
摘要：本发明提供了一种方位声波固井质量测井的幅度对数显示方法及系统，包括：获取方位声波固井质量测井的各有效深度点的同一源距的不同方位的有效波形数据；利用首波开窗分别计算生成各道波形数据的首波幅度值、幅度均值的对数值及首波幅度最大值；根据每个有效深度点对应的首波幅度均值的对数值、首波幅度最大值、各方位首波幅度值计算生成每个有效深度点对应的各有效波形数据的成像色标调制幅值；根据各有效波形数据的成像色标调制幅值及预设的色标进行测井成像显示。本方法能够充分呈现方位声波测井的首波幅度在深度方向和圆周方向的幅度差异，更直观显示出窜槽位置，尤其当不同方位的首波幅度值存在一定的差异但数值普遍偏小时更为有效。
一种方位声波质量测井幅度对数显示方法系统

[发明专利]测井仪器电子元件或组件的高温高压实验装置及实验方法-CN201811123114.X有效
发明人： 门百永;鞠晓东;乔文孝;赵宏林;卢俊强;车小花 -专利权人：中国石油天然气股份有限公司;中国石油大学(北京)
申请日： 2018-09-26 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明为一种测井仪器电子元件或组件的高温高压实验装置及实验方法，该装置包括：双油区高温高压仓，包括呈上下滑动封隔设置的实验仓和液压仓，实验仓用于容置测井仪器电子元件或组件且填充绝缘导热油，液压仓用于容置液压油，双油区高温高压仓内设置能加热升温实验仓的加热元件；液压系统，与液压仓密封连通，液压系统能通过向液压仓注油和回油调节实验仓的压力，液压系统能通过液压油循环冷却实验仓；温度压力控制部，包括数据采集单元和控制单元；上位机，与温度压力控制部电连接。该装置及实验方法可以实现测井仪器电子元件或组件特性筛选和测试过程中温度和压力的单因素和双因素控制，满足测井仪器电子元件或组件的高温和高压联合测试需求。
测井仪器电子元件组件高温高压实验装置方法

[发明专利]消除井旁界面方位不确定性的反射横波测井系统及方法-CN201810658641.4有效
发明人：车小花;乔文孝;鞠晓东;赵宏林;卢俊强;门百永 -专利权人：中国石油大学(北京)
申请日： 2018-06-25 - 公布日： 2019-08-30 - 主分类号： G01V1/50 文献下载
摘要：本发明提供了一种消除井旁界面方位不确定性的反射横波测井系统及方法，包括：从多单元接收站接收的脉冲声波信号中提取正交偶极发射‑正交偶极接收波形数据及正交偶极发射‑多方位接收波形数据；根据所述正交偶极发射‑正交偶极接收波形数据进行反射横波偏移叠加成像，生成偏移叠加图像；所述偏移叠加图像中任一井旁地层界面具有方位值相差180°的两个预估方位值；对所述正交偶极发射‑多方位接收波形数据进行反射波幅度统计，确定两个所述预估方位值中的一个为井旁地层界面的实际方位。本发明具有消除使用正交偶极发射‑正交偶极接收进行偶极横波成像时对井旁裂缝、地层界面等反射界面评价的方位不确定性问题的有益效果。
偶极正交接收波形数据偏移叠加发射反射预估不确定性地层界面横波测井横波成像不确定性问题图像反射波幅度反射界面脉冲声波实际方位接收站多单元地层裂缝统计

[发明专利]一种用于随钻前视声波测井的阵列式声波辐射装置及方法-CN201811049828.0在审
发明人：杨书博;车小花;乔文孝;朱军;门百永;卢俊强;鞠晓东;赵宏林 -专利权人：中国石油天然气集团有限公司;中国石油大学(北京)
申请日： 2018-09-10 - 公布日： 2019-01-25 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于随钻前视声波测井的阵列式声波辐射装置及方法，包括：设置于钻铤外表面的阵列式声波辐射器、获取单元及激励单元；阵列式声波辐射器包括：沿同一轴线排列的多个声波辐射站；声波辐射站包括：多个压电振子；各压电振子分别设置于钻铤外表面沿圆周方向均匀设置的各凹槽内；获取单元，用于获取适用于随钻前视声波测井的控制参数；控制参数包括：相邻声波辐射站所施加的激励信号的延迟时间及各声波辐射站所施加的激励信号的幅度权重；激励单元，用于利用控制参数激励各声波辐射站，以辐射声波能量。本发明可以控制声波能量尽可能多地向钻头前方辐射，具有提高随钻声波测井仪器的前视探测能力的有益效果。
声波辐射阵列式前视随钻控制参数声波测井声波辐射器获取单元激励单元激励信号声波能量压电振子钻铤声波测井仪器施加沿圆周方向均匀设置同一轴线辐射钻头权重延迟探测

[发明专利]一种声波换能器检测装置及其工作方法-CN201610289199.3有效
发明人： 门百永;鞠晓东;乔文孝;卢俊强;车小花 -专利权人：中国石油天然气集团公司;中国石油大学(北京)
申请日： 2016-05-04 - 公布日： 2018-11-20 - 主分类号： E21B47/14 文献下载
摘要：本发明提出一种声波换能器检测装置及其工作方法，包括：上位机设定测井仪器或声系控制参数、声波激励和数据采集控制参数，分析声波数据来确定待测换能器的性能；嵌入式前端机用于将测井仪器或声系控制参数下发至同步控制模块，将声波激励和/或数据采集控制参数下发至声波激励及采集模块，将声波数据发送至上位机；耦合控制模块用于对耦合装置的定位、待测换能器和测量换能器的声耦合过程进行控制；耦合装置用于实现测量换能器与待测换能器的声耦合；同步控制模块和声波激励及采集模块实现测量换能器或待测换能器激励和声波数据采集。本发明可以克服半开水槽检测无法实现声波换能器特性定量分析的缺点，还可以实现仪器级和声系级的换能器检测。
一种声波换能器检测装置及其工作方法

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