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偶极声源在裸眼井及套管井外的横波辐射特征

地球物理学报 2014年第5期57卷 1683-1692页

作者：曹景记唐晓明魏周拓中国石油大学(华东)地球科学与技术学院、cosl-upc声学测井联合实验室青岛266580

偶极横波远探测技术作为近年来发展起来的一门地球物理测井技术,一个重要应用前景就是在裸眼井和套管井测井时寻找井外地层中的油气构造.本文从井中偶极声场积分表达式的远场渐近解出发,对裸眼井及套管井中偶极声源的辐射场进行了对比分... 详细信息

偶极横波远探测技术作为近年来发展起来的一门地球物理测井技术,一个重要应用前景就是在裸眼井和套管井测井时寻找井外地层中的油气构造.本文从井中偶极声场积分表达式的远场渐近解出发,对裸眼井及套管井中偶极声源的辐射场进行了对比分析,首次得到了偶极声源在不同声源频率和不同地层类型下的辐射特征.并深入研究了套管井中偶极声源的SH横波远场辐射特性,给出了不同耦合情况下的SH横波远场辐射特性的变化规律,对比了套前套后SH横波远场辐射的异同.结果表明:井中偶极声源的远场辐射特性受声源频率和地层类型影响较大;在套管井中,偶极声源辐射到地层中的横波能量也可以进行远探测,尽管与裸眼井情况相比,辐射能量会有所降低.本文的结果为偶极横波远探测技术的应用提供了理论支持.

关键词：井外声场偶极声源远场辐射声波远探测套管井

倾斜地层下的井孔声场分析及声速校正图版制作

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声学学报 2015年第3期40卷 437-445页

作者：魏周拓陈雪莲中国石油大学地球科学与技术学院cosl-upc声学测井联合实验室青岛266580

理解声波在倾斜井孔下的传播规律,对于准确获得目的层真速度有着至关重要的作用。通过有限差分和几何声学分析方法对比了倾斜地层下纵横波首波速度的变化规律,旨在建立倾斜地层下的声速校正图版。研究结果表明,当倾斜地层速度"上低下高"... 详细信息

理解声波在倾斜井孔下的传播规律,对于准确获得目的层真速度有着至关重要的作用。通过有限差分和几何声学分析方法对比了倾斜地层下纵横波首波速度的变化规律,旨在建立倾斜地层下的声速校正图版。研究结果表明,当倾斜地层速度"上低下高"时,从全波中得到的声波速度不再是地层的真实速度,均大于目的层真速度。尤其是当地层界面倾角大于45°时,即便是源距超过了4 m,仍对首波速度有影响,必须对其校正。相反,当倾斜地层速度"上高下低"时,任何源距和地层倾角下的视速度值都接近目的层真速度,可以不予校正。根据以上分析,建立了倾斜地层下的声速校正图版,并指出下层速度的变化对于校正图版有着较大影响,源距的变化对于图版影响很小,在不同源距下可以使用同一个图版。

关键词：校正图版倾斜地层声速声场分析井孔声波速度制作地层速度

基于超级混合虚折射干涉法的阵列声波处理方法及其在套管井中的应用

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地球物理学报 2017年第7期60卷 2904-2912页

作者：许松苏远大唐晓明中国石油大学(华东)地球科学与技术学院cosl-upc声学测井联合实验室山东青岛266580

在声学测井勘探时,复杂多变的测井条件(如胶结不好的套管井和随钻测井等)下的强直达干扰信号会导致地层信号的信噪比降低,使得地层有用信号的提取十分困难.本文在超级虚折射法的基础上,利用声源与接收器的互易原理,对原始波场信号进行... 详细信息

在声学测井勘探时,复杂多变的测井条件(如胶结不好的套管井和随钻测井等)下的强直达干扰信号会导致地层信号的信噪比降低,使得地层有用信号的提取十分困难.本文在超级虚折射法的基础上,利用声源与接收器的互易原理,对原始波场信号进行互相关和褶积重建,并对所有可能的位形产生的信号进行叠加,将该叠加波场与超级虚折射波场进行叠加,重构出超级混合虚折射波场,使不同接收器上的折射波信噪比在超级虚折射的基础上进一步得到提高,显著提高了有用信号的信噪比,同时解决了超级虚折射近场能量不足的问题.套管井测井的理论模拟及实际处理表明,该方法可以很好地压制套管波信号、提高地层信号的信噪比.

关键词：超级虚折射阵列声波套管波互易原理

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基于声纹特征的伪造语音检测

声学学报 2025年第1期 201-210页

作者：张宇翔李茁陆镜泽尚增强陈树丽王文超张鹏远中国科学院语音与智能信息处理实验室(声学研究所) 中国科学院大学

目前的伪造语音检测方法在特定数据集上表现良好,但鲁棒性和可解释性较差。伪造语音生成通常通过单一特征实现说话人表示,缺乏对声纹特征的精细控制,导致真伪语音声纹特征分布存在差异。为此提出了一种基于声纹特征的伪造语音检测方法... 详细信息

目前的伪造语音检测方法在特定数据集上表现良好,但鲁棒性和可解释性较差。伪造语音生成通常通过单一特征实现说话人表示,缺乏对声纹特征的精细控制,导致真伪语音声纹特征分布存在差异。为此提出了一种基于声纹特征的伪造语音检测方法。该方法通过在预训练声纹识别系统基础上训练部分参数,建模真伪语音之间浅层帧级声纹特征的分布差异,实现伪造语音检测。该方法还改善了直接使用声纹特征鉴伪难以应对单元选择合成等音色高度相似的伪造算法的情况。所提方法在ASVspoof 2019 LA测试集中相比训练声纹识别系统全部参数的基线系统等错误率相对降低69.6%,且在跨信道和切除静音等场景中都具有良好的鲁棒性。

关键词：伪造语音检测声纹识别鲁棒性可解释性

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随钻偶极横波远探测优势频带及反射声场

石油学报 2016年第9期37卷 1152-1158,1178页

作者：谭宝海唐晓明魏周拓曹景记苏远大中国石油大学地球科学与技术学院cosl-upc声学测井联合实验室山东青岛266580

电缆声波远探测测井已取得了长足进展,将这种技术应用于随钻声波测井,特别是随钻地质导向方面,具有潜在的应用价值。针对偶极声源随钻反射声波成像测井,基于偶极声源在井外无限大地层中产生的SH横波和SV横波的位移远场渐近解,对比分析... 详细信息

电缆声波远探测测井已取得了长足进展,将这种技术应用于随钻声波测井,特别是随钻地质导向方面,具有潜在的应用价值。针对偶极声源随钻反射声波成像测井,基于偶极声源在井外无限大地层中产生的SH横波和SV横波的位移远场渐近解,对比分析了有无钻铤时井外地层辐射声场及井内声场,以及相应的偶极声场激发频带;结合三维有限差分数值模拟方法,讨论了井旁存在声阻抗不连续面时,井内接收的随钻偶极全波波形的SH反射横波变化特征。分析表明:与裸眼情况下相比,随钻条件下的SH和SV横波辐射指向性除受钻井井孔的调制外,同时还受到钻铤的强烈调制。尽管如此,随钻偶极横波同样适用于远探测成像测井,其中偶极声源存在一个优势激发频带,在仪器设计上应考虑和利用。

关键词：随钻偶极声波远探测辐射声场反射声场优势频带

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裸眼井和套管井中偶极声场的辐射和接收

中国石油大学学报（自然科学版） 2013年第5期37卷 57-64页

作者：唐晓明曹景记魏周拓中国石油大学地球科学与技术学院 COSL-UPC声学测井联合实验室山东青岛266580

运用弹性波互易原理,指出并验证井中声场辐射和接收存在的互易性,使得井的接收响应可以由井的辐射因子计算得到,并结合辐射声场的远场渐近解,使得远探测声场的计算效率显著提高;模拟结果与三维有限差分数值模拟结果吻合。由于井对声场... 详细信息

运用弹性波互易原理,指出并验证井中声场辐射和接收存在的互易性,使得井的接收响应可以由井的辐射因子计算得到,并结合辐射声场的远场渐近解,使得远探测声场的计算效率显著提高;模拟结果与三维有限差分数值模拟结果吻合。由于井对声场辐射和接收的调制作用,偶极横波远探测测井数据SH型横波的贡献远大于SV型横波的贡献,这一结果为数据的处理和解释提供了理论基础;模拟数据及其成像处理结果还证明了横波远探测技术在套管井中的可行性。所提的理论和方法可以快速模拟偶极横波远探测声场。

关键词：横波反射成像偶极声源井中辐射井中接收弹性波互易原理套管井

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一种利用双源反激的随钻声波测井方法

地球物理学报 2016年第3期59卷 1151-1160页

作者：张博唐晓明苏远大祁晓中国石油大学(华东)地球科学与技术学院cosl-upc声学测井联合实验室青岛266580 中国电波传播研究所河南新乡453003

随钻单极子纵波测井时存在很强的钻铤波的干扰.针对这一问题,提出了一种双源反激随钻声波测井方法,从数据采集环节对钻铤波进行压制;在后续数据处理中结合声波干涉法,从而实现一种无需隔声装置的随钻声波测井方法.理论模拟表明双源反激... 详细信息

随钻单极子纵波测井时存在很强的钻铤波的干扰.针对这一问题,提出了一种双源反激随钻声波测井方法,从数据采集环节对钻铤波进行压制;在后续数据处理中结合声波干涉法,从而实现一种无需隔声装置的随钻声波测井方法.理论模拟表明双源反激方法可以有效压制钻铤波,地层波的信噪比也能得到相对增强.对钻铤波压制后的数据进一步用声波干涉法处理可以从中提取地层纵波信息.设计了实验样机,并在空气中进行了实验.结果表明不同工作频率下该方法对钻铤波均有明显的压制效果,即使在5kHz低频情况下钻铤波也能压制到原来的25%.验证了该方法的可行性.应用该方法的好处是可以避免对钻铤强度的破坏,并能扩展现有随钻声波测井仪纵波测量的工作频带范围.

关键词：双源反激方法随钻声波测井钻铤波压制隔声技术声波干涉法

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随钻偶极远探测声场的辐射特性

地球物理学报 2016年第9期59卷 3503-3513页

作者：曹景记唐晓明苏远大魏周拓庄春喜中国石油大学(华东)地球科学与技术学院声学测井联合实验室青岛266580

本文对偶极横波远探测技术在随钻测井中的应用进行了探讨.对于随钻远探测而言,井中声源向井外地层中的辐射性能是它的主控因素.本文从井孔内外声场出发,考察了随钻和电缆测井中偶极声源的辐射效率,即声源产生的辐射波能流与沿井传播的... 详细信息

本文对偶极横波远探测技术在随钻测井中的应用进行了探讨.对于随钻远探测而言,井中声源向井外地层中的辐射性能是它的主控因素.本文从井孔内外声场出发,考察了随钻和电缆测井中偶极声源的辐射效率,即声源产生的辐射波能流与沿井传播的导波能流之比;分析了声源的远场辐射指向性;基于声源辐射与接收之间的互易性,快速模拟和处理了随钻测井下SH和SV横波远探测波形.研究结果表明,随钻条件下SH和SV横波的最大辐射效率受钻铤的影响较电缆的情况降低了70%左右,且横波最大辐射效率对应的优势激发频率也从电缆的3.5kHz降为2.5kHz左右;虽然随钻偶极的横波辐射效率明显降低,但由理论模拟的随钻远探测数据的成像结果可知,声源辐射到地层中的横波能量仍足以探测井外反射体,表明随钻偶极远探测技术在理论上是可行的,本文结果为随钻偶极远探测测井提供了理论依据.

关键词：随钻测井偶极声源辐射效率辐射指向性声波远探测

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充液井中多极声源的辐射效率

地球物理学报 2016年第2期59卷 757-766页

作者：曹景记唐晓明苏远大魏周拓中国石油大学(华东)地球科学与技术学院声学测井联合实验室青岛266580

利用反射声场探测井外地质构造的声波远探测方法已逐渐成为石油测井的一门重要应用技术.在远探测测井中声源常采用单极、偶极和四极等.为了考察各种声学辐射器的辐射性能,本文从辐射声场和井孔声场的能流密度出发,提出了一种利用辐射器... 详细信息

利用反射声场探测井外地质构造的声波远探测方法已逐渐成为石油测井的一门重要应用技术.在远探测测井中声源常采用单极、偶极和四极等.为了考察各种声学辐射器的辐射性能,本文从辐射声场和井孔声场的能流密度出发,提出了一种利用辐射器向井外辐射的能量与沿井筒传播的能量比的大小来评价其辐射效率的方法,考察了不同声源激发的沿井传播的导波能流、地层辐射波能流及声源辐射效率随频率的变化规律.计算结果表明:不同声源的辐射效率和优势激发频段各不相同.单极声源在低频下的辐射效率很低,因为此时声源激发的能量几乎全部被斯通利波带走,相比之下,偶极声源在低频时的辐射效率远大于单极声源.本文的结果说明了偶极声源作为低频远探测声源要优于单极声源.

关键词：多极子声源井中辐射器导波声能流辐射效率