磁井径测井方法的分析

《磁井径测井方法的分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第一章绪论将一个饱和的磁场沿纵向加到油管上，如果腐蚀、凹坑、裂缝阻断了磁路，在油管外表面就会出现漏磁记录，漏磁场与缺损之间存在着一定的对应关系，漏磁场的强弱、分布特征与缺损的大小、性质和形态有关，这就是漏磁探伤的原理。利用电子技术和计算机技术对信号进行处理、识别和显示。因此，漏磁探伤几乎是loo%自动探伤，速度极快，适用于大批量材料的大范围检测。在管材探伤方面它被广泛地用于产油国的管道检测。但对扩径检测效果差。1.2.2金属磁记忆检铡[111_[15]金属磁记忆检测问世于1997年，当时俄罗斯学者提出金属应

2、力集中区一组织微观变化一磁记忆效应的学说。该理论得到了国际同行的承认，并迅速得到推广。它的原理是磁弹性和磁机械效应共同作用的结果。在应力集中区域，弹性能量会显著增长。这种方法是通过检测金属表面磁通量变化来确定应力集中区域大小和强度。裂纹是金属结构中最常见最危险的缺陷，金属不同裂纹导致应力场集中线走向和变化趋势不同，或二维磁通量变化区的理论模型不同。检测金属表面磁通量的变化确定裂纹。磁通量的检测可以使用霍尔元件【161。这种方法会受到外界应力、外界磁场强度、裂纹埋藏深度和裂纹倾斜角的影响。1.2.3瞬变电磁法

3、[171[181这种方法是在激励线框中通过脉冲电流在线框周围建立水平垂直一次场，瞬间断电后，在线框周围包括被测管道激励起随时间衰变的涡旋电流，与涡旋电流相关的二次磁场在线框接收线圈中激起归一化电动势。金属内部的缺陷转换成对金属导磁率变化，影响归一化电动势。从地面所采集的脉冲瞬变数据体中分离、提取与被测管道直接相关的时变信息计算检测点处埋设管体的金属蚀失量和防腐层绝缘电阻，根据管体的金属蚀失量和绝缘电阻及其随年度的变化速率来评价埋地管道的腐蚀程度和状况。但是瞬变响应存在一定的制约。例如:被测管道的埋深、直径、

4、壁厚，线圈的形状、尺寸、匝数以及它们相对管道的空间位置，回填土的电导率、磁导率和介电常数，来自瞬变电磁干扰等因素。1.2.4介电常数法[151这种方法是测量开端同轴线的反射系数，以确定物质的介电常数，这是一种简捷的无损检测方法。对于同轴线由于其截止频率为零，电磁波的工作频率相应可得到很大拓宽，因而可用于宽频带测量。第一章绪论1.2.5超声波无损检测这种方法对试件表面的要求较高，漆层、氧化层等可产生较大伪信号。测量时，观察损伤的回波与物体底面回波，确定物体中损伤大小及位置。其中利用电磁声换能器检测191-12

5、11，效率低，损耗大，易引起发射、接受电路之间的电干扰，对超声信号形成盲区;利用压电换能器检测[9][221祸合剂厚度的变化会导致测试出现大误差;激光超声换能器价格贵[91，且只能直线传送;用于产生超声的足够光能，若通过光导纤维作传输系统，从固态激光器传送致试样，光线不须直线传播，测试时易接近测试区域，定位好[231。我国产的UCT仪检测套管变形，就是通过套管椭圆度来反映的。在套管一个横截面内，一个圆周中每隔22.5度设置一个超声波换能器，这样可以获得16个换能器到套管壁的距离值。若无扩径，椭圆度是一个定值

6、，否则椭圆度变化。这种测量方法容易受偏心的影响。1.2.6涡流检测[2a]-[361祸流无损检测技术是利用交变磁场对被测试件激励出涡流电流，并通过测量这个涡流电流引起的磁场变化来进行工件测量的一种技术。它与超声检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测一起称为五大常规金属检测方法。_涡流检测方法起步较晚，发展较落后。但有自身优势:检测方便，快捷，无污染，成本低，便于实现现场检测，检测结果可以直接以电信号输出，易于实现自动化检测。当一个载有交变电流的检测线圈靠近导电体时，由于交变磁场透入导体中，在垂直于交变磁通的平面

7、上就会感应出涡旋电流(即涡流)。涡流在导体内的分布、流经的途径、大小等情况与导电体是否有缺陷等多种因素有关。根据安培环路定理，此涡流也要产生次级交变磁场，这个磁场阻碍载流线圈所产生的磁通变化，因此会引起载流线圈输入阻抗的改变。如导体有裂缝时，其内部感生涡流因受裂缝的阻隔，而绕过裂缝流过，其流经途径与无裂缝时不同。由于涡流途径变化，线圈等效阻抗将发生变化。所以只要测出载流线圈阻抗变化情况，便可得知导体是否出现裂缝等缺陷或其它异常因素。在涡流检测时可以和其它检测方法联合使用，如漏磁检测与涡流检测的联合使用137

8、1漏磁检测方法对与磁通矢量无正交的两维缺陷不敏感，涡流检测对与涡流矢量无正交的两维缺陷不敏感，但两者不敏感区域是正交的，故可使用两种方法的不足互补，检测无盲区。可以使用电磁测厚的方法配合分析测井仪测试管道的腐蚀[38]涡流检测中，探头激励频率的稳定性很重要，可以采用消除M漂的信r0.分l5v}14:第一章绪论1.2.5超声波无损检测这种方法对试件表面的要求较高，漆层、氧化层等可产生较大伪信号。测量时，观察损伤的回