随着我国油气资源开发的不断深入,井筒完整性问题层出不穷导致减产甚至严重事故发生。目前单一的探测方法,难以对井筒完整性多个所需的探测目标做出精准的评价。采用声波探测方法和瞬变电磁探测方法分别对测取水泥环状态与套管信息,可为井筒完整性评价提供重要依据。为了提高测井效率,单次下井就可以获取多个目标的探测信息,设计了声波电磁复合式的井筒完整性检测系统。首先基于瞬变电磁法探测原理和声波法水泥胶结质量检测原理,设计了电磁声波复合式检测系统的井筒完整性检测方法,并提出了相应的检测流程。此外,分析并设计了井下探测系统,包括声波探测模块、电磁探测模块、遥传短节、采集模块及电源模块。为提高探测信号质量,从系统设计、环境等方面进行干扰源分析,提出了分别针对电磁和声波噪声抑制方法——自适应相干积累检测噪声抑制法与延迟采样滤波法,提高了探测信号质量与有效信号占比。在此基础上,研究了系统结构及机械设计,并对开窗筒柱结构进行建模仿真,隔声体和井下变压器进行理论计算。最后开展声波电磁复合式井筒完整性检测系统的现场测试。实验结果表明,该方法单次下井可测取包含多层套管、水泥环胶结及套后介质等信息,通过声波电磁探测信息联合分析可实现井筒完整性的定性评价,为油气井生产方案的制订和管理提供重要依据。