本發(fā)明涉及地球物理測(cè)井領(lǐng)域，具體而言，涉及一種井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)方法、系統(tǒng)、裝置以及非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、隨著油氣勘探向深層/超深層、復(fù)雜領(lǐng)域延伸，對(duì)測(cè)井遠(yuǎn)探測(cè)儀器提出了更苛刻的要求，耐溫性、耐壓性和小尺寸指標(biāo)進(jìn)一步提高，常規(guī)電法聲波遠(yuǎn)探測(cè)系統(tǒng)面臨系統(tǒng)復(fù)雜、可靠性不高、電磁干擾、數(shù)據(jù)傳輸能力有限、難以進(jìn)一步小型化、耐高溫高壓性能提升受限的瓶頸，且傳統(tǒng)電法儀器耐溫性和耐壓性提升困難，儀器尺寸難以進(jìn)一步小型化，難以滿足實(shí)際生產(chǎn)需求。

2、目前采用的常規(guī)光纖井下聲波探測(cè)是利用普通光纖基于傳統(tǒng)的瑞利散射原理，能夠獲得一定的聲波信號(hào)，但存在空間采樣率低、靈敏度和可靠性不高的情況，尤其是遠(yuǎn)距離測(cè)，存在信噪比較低的瓶頸，制約光纖聲波測(cè)井技術(shù)的推廣應(yīng)用。因此研制一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、高靈敏、耐高溫高壓、滿足長(zhǎng)距離遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的聲波遠(yuǎn)探測(cè)儀器顯得非常重要。

3、針對(duì)現(xiàn)有井下遠(yuǎn)探測(cè)方法可靠性低的技術(shù)問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)方法、系統(tǒng)、裝置以及非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)，以至少解決現(xiàn)有井下遠(yuǎn)探測(cè)方法可靠性低的技術(shù)問(wèn)題。

2、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)方法，包括：將第一光信號(hào)傳輸至井下地層環(huán)境；響應(yīng)于觸發(fā)位于上述井下地層環(huán)境中的聲源設(shè)備，接收根據(jù)上述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于上述第一光信號(hào)反射得到的第二光信號(hào)，其中，上述弱光柵光纖用于接收第二聲波信號(hào)，上述第二聲波信號(hào)為上述聲源設(shè)備產(chǎn)生的第一聲波信號(hào)經(jīng)由井下地層反射得到的聲波信號(hào)；對(duì)上述第二光信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，得到上述弱光柵光纖接收到的上述第二聲波信號(hào)；根據(jù)上述第二聲波信號(hào)獲取上述井下地層的地層信息。

3、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，還提供了一種井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)系統(tǒng)，包括：井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)裝置，上述井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)裝置包括位于井下地層環(huán)境中的聲源設(shè)備以及位于上述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖，上述聲源設(shè)備用于觸發(fā)第一聲波信號(hào)，上述弱光柵光纖用于根據(jù)第二聲波信號(hào)以及第一光信號(hào)反射生成第二光信號(hào)，上述第二聲波信號(hào)為上述聲源設(shè)備產(chǎn)生的第一聲波信號(hào)經(jīng)由井下地層反射得到的聲波信號(hào)；目標(biāo)光電復(fù)合纜，上述目標(biāo)光電復(fù)合纜用于將上述第一光信號(hào)傳輸至上述井下地層環(huán)境，以及用于將上述第二光信號(hào)傳輸至控制裝置；上述控制裝置，上述控制裝置用于觸發(fā)位于上述井下地層環(huán)境中的上述聲源設(shè)備，以及用于接收根據(jù)上述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于上述第一光信號(hào)反射得到的上述第二光信號(hào)，并用于對(duì)上述第二光信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，得到上述弱光柵光纖接收到的上述第二聲波信號(hào)，以及根據(jù)上述第二聲波信號(hào)獲取上述井下地層的地層信息。

4、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的又一方面，還提供了一種井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)裝置，包括：傳輸單元，用于將第一光信號(hào)傳輸至井下地層環(huán)境；響應(yīng)單元，用于響應(yīng)于觸發(fā)位于上述井下地層環(huán)境中的聲源設(shè)備，接收根據(jù)上述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于上述第一光信號(hào)反射得到的第二光信號(hào)，其中，上述弱光柵光纖用于接收第二聲波信號(hào)，上述第二聲波信號(hào)為上述聲源設(shè)備產(chǎn)生的第一聲波信號(hào)經(jīng)由井下地層反射得到的聲波信號(hào)；解調(diào)單元，用于對(duì)上述第二光信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，得到上述弱光柵光纖接收到的上述第二聲波信號(hào)；獲取單元，用于根據(jù)上述第二聲波信號(hào)獲取上述井下地層的地層信息。

5、可選地，上述井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)裝置還包括繞制單元，用于接收根據(jù)上述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于上述第一光信號(hào)反射得到的第二光信號(hào)之前，將上述弱光柵光纖繞制在增敏基材表面，得到多個(gè)傳感接收單元，其中，上述弱光柵光纖上包括等間距刻蝕的低反射率的光柵陣列；形成單元，用于根據(jù)多個(gè)上述傳感接收單元形成陣列探測(cè)器；第一布設(shè)單元，用于將上述陣列探測(cè)器布設(shè)至上述井下地層環(huán)境。

6、可選地，上述形成單元包括連接單元，用于通過(guò)上述弱光柵光纖將上述傳感接收單元進(jìn)行連接，得到傳感接收單元陣列；第二布設(shè)單元，用于在上述傳感接收單元陣列中的上述傳感接收單元之間布設(shè)支撐骨架，并布設(shè)傳輸線纜；連接單元，用于利用抗拉繩將上述支撐骨架和上述傳感接收單元陣列中的上述傳感接收單元進(jìn)行串聯(lián)，并套接外套管；填充單元，用于利用目標(biāo)填充物對(duì)上述外套管進(jìn)行填充，得到上述陣列探測(cè)器，其中，上述目標(biāo)填充物用于排除上述外套管中的氣體，同時(shí)提高聲波耦合性。

7、可選地，上述響應(yīng)單元包括第一獲取單元，用于獲取上述第二光信號(hào)中包括的背向瑞利散射光信號(hào)，其中，上述弱光柵光纖用于根據(jù)上述第一光信號(hào)產(chǎn)生上述背向瑞利散射光；上述第一獲取單元還用于獲取通過(guò)上述目標(biāo)光電復(fù)合纜傳輸?shù)纳鲜龅诙庑盘?hào)。

8、可選地，上述傳輸單元包括傳輸子單元，用于通過(guò)目標(biāo)光電復(fù)合纜將上述第一光信號(hào)傳輸至上述井下地層環(huán)境。

9、可選地，上述井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)裝置還包括第二獲取單元，用于響應(yīng)于觸發(fā)位于上述井下地層環(huán)境中的聲源設(shè)備，接收根據(jù)上述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于上述第一光信號(hào)反射得到的第二光信號(hào)之前，獲取聲波控制參數(shù)；觸發(fā)單元，用于根據(jù)上述聲波控制參數(shù)觸發(fā)位于上述井下地層環(huán)境中的上述聲源設(shè)備。

10、可選地，上述獲取單元包括獲取子單元，用于根據(jù)上述聲波控制參數(shù)指示的上述第一聲波信號(hào)以及上述第二聲波信號(hào)獲取上述井下地層的上述地層信息。

11、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的又一方面，還提供了一種非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)，非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)包括存儲(chǔ)的程序，其中，在程序運(yùn)行時(shí)控制非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行上述中任意一項(xiàng)井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)方法。

12、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的再一方面，還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，計(jì)算機(jī)設(shè)備包括處理器，處理器用于運(yùn)行程序，其中，程序運(yùn)行時(shí)執(zhí)行上述中任意一項(xiàng)井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)方法。

13、在本發(fā)明實(shí)施例中，采用的井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)方法，通過(guò)將第一光信號(hào)傳輸至井下地層環(huán)境；響應(yīng)于觸發(fā)位于上述井下地層環(huán)境中的聲源設(shè)備，接收根據(jù)上述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于上述第一光信號(hào)反射得到的第二光信號(hào)，其中，上述弱光柵光纖用于接收第二聲波信號(hào)，上述第二聲波信號(hào)為上述聲源設(shè)備產(chǎn)生的第一聲波信號(hào)經(jīng)由井下地層反射得到的聲波信號(hào)；對(duì)上述第二光信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，得到上述弱光柵光纖接收到的上述第二聲波信號(hào)；根據(jù)上述第二聲波信號(hào)獲取上述井下地層的地層信息，達(dá)到了提高井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)方法的可靠性的技術(shù)效果，解決了現(xiàn)有井下遠(yuǎn)探測(cè)方法可靠性低的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)特征：

1.一種井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，接收根據(jù)所述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于所述第一光信號(hào)反射得到的第二光信號(hào)之前，還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)多個(gè)所述傳感接收單元形成陣列探測(cè)器包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收根據(jù)所述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于所述第一光信號(hào)反射得到的第二光信號(hào)包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，響應(yīng)于觸發(fā)位于所述井下地層環(huán)境中的聲源設(shè)備，接收根據(jù)所述井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于所述第一光信號(hào)反射得到的第二光信號(hào)之前，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述第二聲波信號(hào)獲取所述井下地層的地層信息包括：

8.一種井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括

9.一種井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)裝置，其特征在于，包括：

10.一種非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)包括存儲(chǔ)的程序，其中，在所述程序運(yùn)行時(shí)控制所述非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的方法。

11.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：存儲(chǔ)器和處理器，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種井下聲波遠(yuǎn)探測(cè)方法、系統(tǒng)、裝置以及非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)。其中，該方法包括：將第一光信號(hào)傳輸至井下地層環(huán)境；響應(yīng)于觸發(fā)位于井下地層環(huán)境中的聲源設(shè)備，接收根據(jù)井下地層環(huán)境中的弱光柵光纖基于第一光信號(hào)反射得到的第二光信號(hào)，其中，弱光柵光纖用于接收第二聲波信號(hào)，第二聲波信號(hào)為聲源設(shè)備產(chǎn)生的第一聲波信號(hào)經(jīng)由井下地層反射得到的聲波信號(hào)；對(duì)第二光信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，得到弱光柵光纖接收到的第二聲波信號(hào)；根據(jù)第二聲波信號(hào)獲取井下地層的地層信息。本發(fā)明解決了現(xiàn)有井下遠(yuǎn)探測(cè)方法可靠性低的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：賀全龍,陳濤,劉國(guó)權(quán),陳文輝,王曉冬,王水航,孫劭偉,韓釗,路婉婷,陳小安
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19