随着深层油气勘探不断向更大埋深推进，井下工况呈现高温高压常态化趋势，声学测井发射换能器在极端环境下的稳定性与可靠性面临更高要求。然而，针对高温高压条件下电脉冲激发发射换能器的声辐射能量强度，现阶段仍缺乏可直接量化且有效的检测途径。为突破该问题，本文搭建了一套集高温高压模拟装置、大功率电脉冲激励源与激光测振测量于一体的实验检测平台。平台采用非接触方式获取高温高压釜外壁的振动响应，并以此表征釜内换能器的振动能量强度，从而为高温高压工况下换能器声学性能的客观评价提供直接手段。基于该平台，开展了单个陶瓷管换能器在60 MPa压力条件下、常温至300 ℃范围内的温度实验。结果显示：随温度升高，换能器振动强度呈持续衰减趋势；当温度达到300 ℃时，其振动强度约降低至常温水平的50%。研究结果为揭示高温高压对换能器性能影响规律、指导结构优化与提升工程可靠性提供了实验依据与技术支撑。
本研究搭建了面向高温高压工况的声学测井换能器检测平台，系统集成高温高压模拟装置（图1）、大功率电脉冲激励源、激光测振测量单元及计算机控制与数据采集模块。核心部件为定制化锻造不锈钢高压耐温腔体，针对高温高压耦合载荷条件进行了结构设计与强度校核。经有限元分析验证，该腔体在 300 ℃ / 60 MPa 的超高温工况下可保持结构完整性与密封可靠性，为后续实验提供安全稳定的边界条件。为保证腔体内声场传播与传能稳定性，系统选用硅油作为声波传播介质。所用硅油沸点高于300 ℃，在实验温度与压力范围内表现出良好的物理化学稳定性，可有效降低介质相变或性能漂移对测量结果的影响。系统通过计算机实现高精度温度控制，并对温度、压力等关键参数进行实时监测与记录，获得其随时间演化的完整曲线，以确保实验工况的可追溯性与重复性。