压电陶瓷超声波传感器

对于传播较快的首波（对于裸眼井测井指纵波滑行波，对于套管井来讲指套管波）来讲，由于声波在井内多次反射，圆形的井孔具有一系列的固有频率，或者说，井孔具有明显的频率选择。当声波仪器发射换能器发射的声波频率与井孔的固有频率接近或相等时，首波的幅度比较大；相反，则幅度比较小，或者根本不能够传播我们需要的首波。即对于一定的地层和套管井，只有某些频率能够在井内传播。压电陶瓷换能器的几何尺寸确定后，也有一系列的固有频率，用于发射声波时，只能够发射这些频率的声波。当换能器的固有频率与井孔的固有频率接近时，发射换能器发射的声波才能够在井内激发出，或者井比较深时，接收波形的幅度减小，发射能量低，接收灵敏度降低。用波动声学计算的裸眼井内液体中传播的声波，其横坐标是频率f，纵坐标是波数k，三条直线分别代表地层的纵波速度vp、横波速度vs和井内液体的声速vf。其中，以地层纵波速度传播的波随频率离散变化，在井孔的固有频率附近存在（能够在井内传播），在其它频率不存在，不能够传播。