La identificación y el sellado de pozos antiguos complejos es un paso crucial en el proceso de reconversión de yacimientos agotados de petróleo y gas en depósitos de almacenamiento de gas. Para los pozos antiguos que contienen columnas ferromagnéticas, generalmente se emplea la tecnología de detección magnética para su localización; mientras que para pozos al aire sin balizas ferromagnéticas, la localización subterránea depende de datos históricos de pozos poco precisos, lo que puede generar grandes errores. La tecnología de detección acústica a distancia, mediante el análisis de las características de reflexión de las ondas acústicas, puede detectar e identificar cuerpos geológicos anómalos junto a los pozos y, en teoría, tiene la capacidad de localizar con precisión pozos al aire. Se empleó el método de diferencias finitas en tiempo dominio con malla entrelazada de cuarto orden espacial y segundo orden temporal (FDTD) para resolver la ecuación de ondas elásticas. Se analizó sistemáticamente la viabilidad de esta tecnología en la detección y localización subterránea de pozos al aire desde tres aspectos: características del campo acústico, características de imagen de reflexión de los pozos al aire y procesamiento y localización de datos de detección acústica a distancia. Primero, se simuló el comportamiento de propagación de las ondas acústicas junto a los pozos bajo diferentes condiciones geológicas usando el método FDTD de cuarto orden espacial y segundo orden temporal; luego, con base en las características reales de reflexión acústica y resultados de simulación numérica, se analizaron las características de imagen de reflexión de los pozos al aire; finalmente, mediante el procesamiento de datos medidos se verificaron el rango y la precisión de detección de la tecnología en aplicaciones prácticas. Los resultados experimentales demostraron que la tecnología de detección acústica a distancia no se ve afectada por factores externos, puede localizar con precisión pozos antiguos al aire a una profundidad de 3000 m dentro del estrato, con un rango de detección de 4 a 16 m y un error de localización menor a 0,5 m, siendo adecuada para la localización de pozos abandonados en condiciones geológicas complejas. La investigación muestra que esta tecnología no solo supera las limitaciones de los métodos tradicionales de localización, sino que también mejora significativamente la precisión de localización de pozos al aire, proporcionando soporte técnico clave para la reconversión de yacimientos agotados en depósitos de gas natural. La aplicación de esta tecnología no solo mejora la eficiencia del sellado seguro de pozos abandonados, sino que también reduce los riesgos causados por errores de localización subterránea. Las investigaciones futuras buscarán optimizar algoritmos, ampliar el rango de detección y mejorar la precisión de localización subterránea para satisfacer necesidades de ingeniería más amplias.

detección acústica a distancia;pozos al aire;simulación numérica;técnica de detección magnética;localización subterránea