油管漏磁检测有限元仿真及分析

在石油石化行业中,油管长期服役,因此极容易出现缺陷,作为铁磁性材料的油管,利用基于磁学原理的漏磁检测方法进行检测可以有效地防止油管在工作过程中发生失效。选取油管作为研究对象,利用ANSYS有限元软件对其进行了三维仿真分析。分别改变电流强度,线圈匝数,缺陷深度以及缺陷直径,分析这些参数对缺陷处漏磁场信号的影响规律。分析结果表明漏磁信号随着缺陷的深度增加而增长,磁通量分量的峰值与电流和线圈匝数呈线性递增关系。     

油管在线漏磁检测的关键问题分析

对涉及油管在线漏磁检测的油管磁化、检测传感器及调理电路、检测探头、提离效应、分析软件等关键问题做了较为深入的分析,认为选择永磁体对油管进行磁化,以A3515型霍尔元件及二级调理电路对油管缺陷信号进行拾取与放大、设计浮动式整体探头、以计算机为核心来设计油管在线漏磁检测系统是合适的.同时指出提离距离对检测结果有影响,选择合...     

漏磁探伤规律在油管检测中的应用

油管在服役过程中将会产生某些类型的缺陷,根据缺陷性质和产生的部位,主要采用漏磁法检测。漏磁场的大小会受到磁场强度、缺陷类型、工件材料及状态、表面覆盖层等诸多因素影响。通过对检测波形进行分析,验证了漏磁检测的三条规律,为实施油管整体评价提供了依据。     

油管漏磁无损检测中的磁化、剩磁及退磁技术

根据油管漏磁无损检测的特点,分析了油管的磁化作用和其中存在的剩磁。针对油管剩磁的危害性,提出了油管退磁的基本方法,包括直流退磁、交流退磁和复合退磁,认为复合退磁效果优良。     

油管漏磁现场无损检测装置的研制与应用

研制的油管漏磁现场无损检测装置采用漏磁检测原理 ,油井作业时可不清除油管表面油污 ,在井口对油管做现场检测。装置由机架总成、信号转换器 (信号放大和A/D转换 )、便携式计算机、显示打印部件和信号传输线等组成。江汉、胜利和长庆油田 10口井 10 96根油管 (包括缺陷深度在 0 5mm以上的 34 5根 ,占被检油管总数的 31% ;缺陷深度在 1 0mm以上的 186根 ,占被检总数的 17% )的现场检测表明 ,检测装置对油管缺陷定性检出率为 10 0 % ,对油管缺陷定量分析准确率为 90 %。     

完井管柱力学分析及工程应用

分析了完井及其管柱的特点,综合考虑井身结构、管柱结构、工作载荷、高温高压及联作等因素,给出了管柱屈曲临界载荷;综合考虑管柱屈曲状态、弯曲摩阻、井口设备、井底封隔器对管柱轴向力与变形的相互影响,给出了管柱载荷、变形、应力计算公式。结合现场实践,得到了完井管柱力学分析方法,据此进行管柱下深、载荷、强度、轴向变形等必要的计算,可得到实用的结论与可操作的建议。     

分层注水工艺管柱存在问题分析及防治

分层注水是解决油田开发过程中的层间矛盾，实现有效注水，保持地层能量，维持油田长期稳产、高产，提高水驱动用储量和采收率的重要手段。而分层注水有效率的高低主要取决于分层注水有效期的长短。分析了胡庆油田分层注水井发层注水失效的原因，并提出了具体的解决办法。     

漏磁检测储罐底板腐蚀的分析

石化企业储罐底板腐蚀,导致原油泄露的现象时有发生。对底板腐蚀减薄情况碱性检测评估是石化企业维护管理人员的工作内容之一。本文主要就常压储罐底板腐蚀漏磁检测原理及方法进行简单介绍。     

深层气井油管力学分析及软件开发

对深层气井的油管管柱建立了数学模型,对其受力与变形大小进行了分析计算。应用LabWindows/CVI 2009编制了深层气井油管的力学分析软件,并对徐深气田的典型深层气井开展了应用研究。通过对油管的应力分布及变形量的计算,可以进一步对油管的安全性进行评价分析,与实测资料比较,表明模型较为准确。     

电磁超声和漏磁管道内检测技术对比分析

管道内检测是管道完整性管理的重要环节,也是发现管道本体缺陷的主要手段。详细介绍了漏磁检测、电磁超声检测的原理和适用性。对某成品油管道内检测数据的分析和开挖验证结果表明:漏磁检测对缺陷的定量测量误差较大,难以检测出裂纹类缺陷;电磁超声检测可以检测管道的外部缺陷以及防腐层剥离,尤其对裂纹类缺陷检测精度高。     

成品油管道漏磁检测数据的应用分析

介绍了漏磁检测技术的概念、工作原理、简要发展历程并利用漏磁检测技术对珠三角成品油管道惠州—妈湾段进行了检测,对所得数据进行了统计分析,又选择部分数据进行了开挖论证,表明该技术检测的可靠性较高,对缺陷的危害程度可进行量化,效率高,无污染,可实现自动化。对检测出的较大腐蚀问题做了外界因素分析和杂散电流检测,表明与管道交叉在管道下方通过的4条地铁散发的杂散电流引起了电化学腐蚀,为此提出了针对性的保护修补措施,为成品油管道安全运行提供了保证。     

管道漏磁检测中缺陷尺寸对漏磁信号的影响

介绍了缺陷检测及磁敏元件工作原理;分析了管道缺陷外形尺寸与形状对漏磁场的影响规律,在现场工程检测中利用得出的规律对检测数据进行判读分析和开挖验证,其分析结果能够比较真实地反映出在役管道的缺陷状况.     

磁涡流及漏磁探伤装置检测抽油杆缺陷的试验

在模拟抽油杆通过井口运动工况的条件下对抽油杆进行缺陷检测，获得了近３０条试验曲线。试验结果表明：磁涡流及漏磁探伤装置能有效地探测抽油杆上覆盖有油污的横向、纵向缺陷，探测结果与缺陷的深度、分布方式有关，而与其宽度无关，探伤记录的灵敏度及清晰度与所用设备的增益值及试件是否穿过磁涡流线圈中心位置有关；漏磁探头对非裂纹的凸凹不平处不会造成误判；磁涡流探头具有距离补偿功能，在透过非铁磁覆盖物探测时能获得满意结果，但是抽油杆端部曲线较多会形成探测的“端部效应”；固定式磁涡流探头不能在３６０°范围内旋转，易造成漏检。建议在新型井口检测装置上采用直线式磁涡流传感装置及旋转探头组合件，以便在检测时能覆盖抽油杆上的全部检测部位。     

套管柱和注汽管柱热弹性力学分析

结合固井和热采过程,分析了套管和注汽管柱在井内的受力状态,导出了注汽过程中套管和注汽管柱内各种应力的计算公式,给出了套管和注汽管柱强度校核方法。     

在役抽油杆漏磁检测系统改进设计及信号分析

为进一步提升抽油杆探伤设备在实际应用中的精度及效率,进行了抽油杆磁化优化设计以及检测传感器的浮动跟踪结构设计.采用2D有限元法对抽油杆线圈磁化器进行了优化设计并给出了抽油杆检测主机方案,针对抽油杆小外径大弯曲度轮廓的紧贴适应难点设计了检测探靴,给出了检测主机及检测系统,并对整个检测系统进行了检测标定测试及检测信号的一致性识别分析.现场应用结果表明,该检测系统运行稳定可靠,结构设计合理,安装修护方便,完全适应自动化检测要求.     

使用磁漏器对27／8in和31／2in生产油管的井底腐蚀检测

我们已经建立了一种磁漏检测系统用于in和in井底生产油管的现场腐蚀检测。该系统是由井底磁漏检测试井工具组成的。这种检测工具将井底资料通过传输电缆传给地面数据采集系统。从现场测试得来的数据已证实了这种系统具有确定内、外腐蚀程度、磨铣缺陷和油管特征（例如射孔）的能力，同时也具有识别和定量分析在油管加厚端和接箍处的内部凹痕和磨铣缺陷的能力。这种系统广泛的应用于统一标准的电缆设备，同时井下装置工作压力和温度的上限为12000lb／in2他300F。     

砾石充填服务管柱防窜力学分析及解决方案

海上砾石充填完井防砂作业中,井下工具的相对位置是影响其功能实现的关键因素。为了保证内层服务管柱与外层管柱的位置准确性、选择合适的井下负荷定位工具及最佳压载吨位,对充填作业中及作业后的服务管柱进行了受力分析,建立了充填流体作用于完井管柱的力学模型,并推导出井下负荷定位工具的最佳压载吨位,模型假设井下负荷定位工具为承载点,管柱轴向窜动负载受流体循环压差、管柱热胀冷缩以及管柱弯曲等因素的影响。试验井模拟试验和现场实例分析表明,管柱力学模型与实际作业情况基本吻合,验证了在砾石充填作业过程中使用配套井下负荷定位工具的必要性,为现场作业提供数据支持,并对异常情况进行预判。     

河南油田油管传输射孔过程中存在的问题及分析

在采用压力起爆方式进行的油管传输射孔施工中,针对出现加压难以起爆、浅层大斜度井加压过程中途误爆等问题,对施工管柱和施工条件的数据进行了分析,分析结果表明:空气柱的存在使得起爆器在较低的承载压力下难以起爆,管柱下放速度过大引起的水击压力大于起爆压力而使起爆器过早起爆,水柱随温度膨胀产生压力使起爆器在下放过程中发生起爆。     

基于微磁的连续油管在线检测技术

连续油管作业技术已经在钻井、完井、防砂、试油、采油、修井、测井等井下作业领域得到了广泛应用,在线缺陷检测对于保证连续油管安全运行意义重大。为此,将微磁检测技术引入到连续油管管体的缺陷检测,采用电涡流检测技术来测量油管椭圆度,并建立了油管缺陷的微磁检测等效磁导率计算模型、推导了5个参数计算油管椭圆度的方法。在此基础上研制了连续油管电磁检测系统样机,通过微磁检测装置上均匀安装的6个磁通门测磁传感器和用于椭圆度测量的6个电涡流传感器,获得6个所测量油管在圆周上的距离数据,把第6个涡流传感器用于对椭圆度测量结果进行校验。实验结果表明,该检测仪器的检测速度可达1 m/s,缺陷分辨率为0.1 mm,椭圆度检测精度高达1%;可对连续油管使用过程中常见的腐蚀、裂纹缺陷和椭圆度缺陷同时进行检测,检测速度快、效率高、稳定可靠。该项成果为连续油管的快速检测应用提供了技术保障。