Com o aumento das campanhas de tamponamento e abandono de poços de petróleo maduros pelo mundo, vários centros de pesquisa têm investido em ferramentas de inspeções acústicas e técnicas mais robustas para analisar a integridade do poço de petróleo através do tubo de produção. As análises através do tubo de produção proporcionam uma economia significativa na etapa de abandono, porém as análises são complexas devido à baixa energia recebida e por eventuais excentricidades. O objetivo deste trabalho é analisar as características dos defeitos aplicados na camada de revestimento de cimento de um poço de petróleo com e sem excentricidade do tubo de produção, através de curvas de dispersão e por curvas de coerência de tempo-vagarosidade; e comparar estas curvas com os dados obtidos por simulações pelos métodos de elementos finitos, semi-analíticos e experimentos realizados em escala. Os experimentos realizados incluíram os defeitos mais comuns encontrados, como canalização de fluido na camada de cimento, excentricidade do tubo de produção e baixa impedância de cimento. Os modelos semi-analíticos quando comparados com o método dos elementos finitos apresentaram boa coerência e menor custo computacional. Os experimentos foram realizados em uma bancada experimental dedicada, instrumentada e controlada por um complexo sistema de controle e aquisição de sinais. Para todos os casos com o tubo de produção, notou-se um menor número de modos de onda e menor amplitude de sinal em comparação aos casos sem o tubo de produção. Os resultados do método de tempo e coerência lenta mostraram-se ineficazes na análise de defeitos. Concluiu-se que o método semi-analítico, validado através de diversos modelos analíticos, simulações utilizando o método dos elementos finitos e com diversos experimentos, é uma ferramenta valiosa na análise de defeitos e na verificação da variação dos modos de onda com a excentricidade aplicada.