連續(xù)管在線無損檢測技術研究.pdf

1、連續(xù)管已廣泛應用于油井維修和鉆井作業(yè)。在油田作業(yè)中，連續(xù)管被多次往復塑性彎曲造成低周疲勞損傷，這些損傷是累積性的，會最終導致連續(xù)管承壓下降，某些情況下發(fā)生災難性的失效。因此，下井之前對連續(xù)管的各種缺陷、壁厚減薄進行檢測具有必要性和現(xiàn)實意義。
　　 本文以超聲波檢測理論為基礎，通過對國內(nèi)外連續(xù)管無損檢測技術的分析，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，檢測重復頻率

2、1000Hz，探頭焦距30mm，探頭偏心距5mm，耦合層深度15mm。設計了超聲波耦合系統(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)對超聲波水箱實施補水和排水動作。在實際檢測中，探頭的位置往往需要調(diào)整才能達到更有利的檢測條件。設計的超聲波探頭調(diào)節(jié)機構(gòu)可對探頭偏心距、耦合層深度進行調(diào)節(jié)，使得回波信號更清晰，檢測靈敏度更高。設計了連續(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)接嬎銠C中。超聲波探頭發(fā)射超聲波對連續(xù)管掃查，回波信號經(jīng)超聲波探傷儀采集處理后傳輸?shù)接嬎銠C。計算機上的檢測分析軟件對檢測信號處理分析，發(fā)現(xiàn)缺陷時，發(fā)送報警信號到報警器并控制打標器對缺陷噴標。對設計系統(tǒng)進行了單探頭模擬試驗，設計了檢測試驗模型，利用檢測試驗模型對連續(xù)管的外壁橫縱向缺陷，內(nèi)壁腐蝕坑缺陷進行了檢測試驗。試驗結(jié)果表明，設計的超聲檢測技術可以對連續(xù)管的內(nèi)