深井声波传输特性仿真分析

摘要

在油井通信传输系统中,利用油管管壁作为通信的信道,将井下与地面之间进行有效可靠的通信,需要研究声波沿管壁的传输特性。首先根据传递矩阵法研究一维理想油管管壁的声波传输模型,进而深入研究周期性的油管管壁和非周期性的油管管壁声波传输模型,将3种组合形式的井道进行综合考虑,并进行有效的对比。编写Matlab程序,通过计算机仿真分析声波沿管壁的传输特性。结果表明:声波通过一维理想的信道之后,为不具有选择性的一条直线;声波通过周期性的信道,输出是通带和阻带交替出现的波形,为梳状结构,但是改变系统的某一参量,输出的波形会发生变化;声波通过非周期性的信道,输出的结果和周期性的一样,输出通带变窄的梳状结构。该研究为从事相关工作的研究人员提供了技术支持和参考。