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摘要
在钻井过程中为了实现溢流早期监测，需要实时测量井筒内液面深度，回声测距是目前常用的液面监测方法。基于COMSOL软件，模拟钻井液面回声监测，所建模型耦合一维管道声学和三维压力声学，并采用参数化建模，通过控制变量方法对比分析声波频率、激发压力、管道压力、液面深度等因素对回声信号的影响。结果表明：声波频率在特定管道系统中存在最佳值，超过该值后，频率越高，信号衰减越快；激发压力越高，获得越强回波信号，可显著提升测距量程；液面深度过浅，激发波与回波重叠，会导致后期识别困难；液面深度过深，回波较弱，低于设备灵敏度。为钻井液面监测次声波传播机理分析提供了一种新的方法和思路。
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单位中国石油集团渤海钻探工程有限公司; 四川轻化工大学
