摘要：气井油套管泄漏声源特性决定了声波法在气井油套管上的可检测性。为了研究气井油套管泄漏的声源特性,以气井油套管泄漏产生的气动噪声为研究对象,采用CFD/CAA混合数值模拟方法对气井油套管泄漏的声源特性和传播机理进行研究分析。计算时,先采用Fluent对泄漏模型进行非定常流场模拟,然后采用Mohring声类比法对其进行模拟计算,建立了不同油套管压差和不同泄漏孔径条件下的气井油套管泄漏声学仿真模型,得到了油套管泄漏流场和泄漏声源的相关特性。研究结果表明：油套管泄漏产生含有冲击单音的宽频噪声;冲击单音所在的频率随着油套压差的增大而减小,随着泄漏孔径的增大而增大;泄漏噪声的能量随着油套管压差和泄漏孔径的增大而增大。研究结果可为泄漏声波检测技术在油套管方面的应用提供理论基础。

关键词：油套管泄漏 声波检测 气动声学 actran 仿真模型 

单位：中国石油大学北京; 北京市昌平区102249; 中海油研究总院