基于隨鉆聲波遙傳的新型聲源研究.pdf

1、隨鉆聲波傳輸技術(shù)由于其自身優(yōu)勢(shì)，越來(lái)越多地應(yīng)用在導(dǎo)向鉆井領(lǐng)域。但由于傳統(tǒng)的隨鉆聲源大多采用壓電陶瓷換能器作為聲波發(fā)生器，存在聲功率不足，傳輸距離有限等問(wèn)題。本文將等離子體聲源應(yīng)用在井下隨鉆信息傳輸中，作為新型隨鉆聲源。該等離子體聲源基于水下高壓放電產(chǎn)生聲波脈沖進(jìn)行信息傳輸?shù)脑恚哂新晧杭?jí)高、頻譜覆蓋寬、重復(fù)頻率高、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)井下強(qiáng)干擾下大容量數(shù)據(jù)信息的長(zhǎng)距離、實(shí)時(shí)、快速傳輸。
　　本文主要針對(duì)等離子體聲源研究了以下

2、三方面的內(nèi)容：
　　(1)對(duì)等離子體聲源的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究分析。針對(duì)井下的復(fù)雜環(huán)境，結(jié)合聲源的放電條件，對(duì)該聲源進(jìn)行調(diào)研和可行性分析；對(duì)高壓充電系統(tǒng)和高壓放電系統(tǒng)的主要部件進(jìn)行研究選型，主要包括高壓儲(chǔ)能電容器、升壓變壓器、脈沖觸發(fā)開關(guān)、傳輸電纜、放電電極和聚能裝置。
　　(2)利用數(shù)值模擬軟件 LS-DYNA，對(duì)放電沖擊波的近場(chǎng)傳播規(guī)律和聲場(chǎng)能量的聚焦規(guī)律進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。采用由柱狀炸藥驅(qū)動(dòng)源所產(chǎn)生的水中沖擊波，對(duì)其傳播過(guò)