随着世界各国对石油需求量的与日俱增,提高油井的生产效率,已成为目前油田开发和建设的重点因素。目前,随着我国各大主力油田相继进入开采和生产的中后期,由于套管腐蚀、穿孔等套管缺陷影响油井井筒完整性的问题越来越突出,而其中以套管泄漏缺陷问题更为普遍和严重。常规的套管缺陷检测技术检测效率低且安全性差。研究一种高效、可靠的新型油井套管缺陷检测技术成为套管缺陷检测的新方向。本课题对次声波检测技术的原理和特点进行了研究,分析了目前常用油井套管缺陷检测技术的特点和缺点,归纳了常见套管缺陷的类型和产生原因,并确定了油井套管泄漏缺陷为研究对象。因此,研究了基于次声波的油井套管缺陷检测技术,提出了相应的检测原理、方法和检测步骤,并且设计了实现该技术的检测系统。具体的检测方法就是将不同压力组合下采集的次声波回波信号进行比较,找到差异,根据算法识别套管缺陷并进行定位。检测系统分为基于STM32开发的井口采集控制器和基于Qt Creator开发的上位机两部分,井口采集控制器的功能包括控制声爆发生产生次声波,回波和压力信号的采集及与上位机进行通讯;上位机的主要功能包括与井口采集控制器进行通讯,对上传的采集数据进行处理,识别和标记缺陷位置。最后,在模拟井上对该技术及其系统进行测试,以阀门模拟套管缺陷,完成了测试工作,并对测试结果进行分析和讨论。实际模拟结果表明,基于次声波的油井套管缺陷检测技术及其实现系统能够有效识别和判断油井套管泄漏缺陷位置。本课题研究的检测技术与系统具有高效、安全和测量准确等特点,能够为现场工作人员提供参考,能够提高油井的开采效率和生命周期,在油井井筒完整性检测和维护方面具有一定的应用价值。