連續(xù)管在線無損檢測技術(shù)研究.pdf

1、連續(xù)管已廣泛應(yīng)用于油井維修和鉆井作業(yè)。在油田作業(yè)中，連續(xù)管被多次往復(fù)塑性彎曲造成低周疲勞損傷，這些損傷是累積性的，會(huì)最終導(dǎo)致連續(xù)管承壓下降，某些情況下發(fā)生災(zāi)難性的失效。因此，下井之前對(duì)連續(xù)管的各種缺陷、壁厚減薄進(jìn)行檢測具有必要性和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文以超聲波檢測理論為基礎(chǔ)，通過對(duì)國內(nèi)外連續(xù)管無損檢測技術(shù)的分析，確定了連續(xù)管超聲波檢測系統(tǒng)的整體方案。通過計(jì)算，選取了超聲波探頭參數(shù)為：晶片直徑6mm，工作頻率5MHz，檢測重復(fù)頻率

2、1000Hz，探頭焦距30mm，探頭偏心距5mm，耦合層深度15mm。設(shè)計(jì)了超聲波耦合系統(tǒng)，耦合系統(tǒng)包含超聲波水箱、水循環(huán)系統(tǒng)、超聲波探頭及其調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。在檢測過程中，水作為耦合劑裝滿超聲波水箱，水循環(huán)系統(tǒng)對(duì)超聲波水箱實(shí)施補(bǔ)水和排水動(dòng)作。在實(shí)際檢測中，探頭的位置往往需要調(diào)整才能達(dá)到更有利的檢測條件。設(shè)計(jì)的超聲波探頭調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可對(duì)探頭偏心距、耦合層深度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得回波信號(hào)更清晰，檢測靈敏度更高。設(shè)計(jì)了連續(xù)管缺陷位置檢測裝置，在檢測水箱的入口

3、壓緊輪同軸上安裝旋轉(zhuǎn)光電編碼器來檢測連續(xù)管的位移，光電編碼器獲取的位移信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中。超聲波探頭發(fā)射超聲波對(duì)連續(xù)管掃查，回波信號(hào)經(jīng)超聲波探傷儀采集處理后傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)上的檢測分析軟件對(duì)檢測信號(hào)處理分析，發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)，發(fā)送報(bào)警信號(hào)到報(bào)警器并控制打標(biāo)器對(duì)缺陷噴標(biāo)。對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行了單探頭模擬試驗(yàn)，設(shè)計(jì)了檢測試驗(yàn)?zāi)Ｐ停脵z測試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯?duì)連續(xù)管的外壁橫縱向缺陷，內(nèi)壁腐蝕坑缺陷進(jìn)行了檢測試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的超聲檢測技術(shù)可以對(duì)連續(xù)管的內(nèi)