高含硫天然气生产设备的腐蚀监测技术研究(罗家寨高含硫研究报告节选)

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1、word完美格式第五章高含硫天然气生产设备的腐蚀监测技术研究第一节井下油管腐蚀检测技术方案研究一、井下管柱腐蚀检测技术（一）井下管柱腐蚀检测技术调研井下管柱腐蚀检测主要对某一时刻井下管柱的内径、壁厚等参数进行检测，分析当前管柱的腐蚀状况。目前国外采用多臂井径仪测量油管内径的变化，来实现在不动管柱情况下对井下管柱的腐蚀检测，但这种方式只能反映出油管内壁的腐蚀状况，对外壁的腐蚀状况不能判断。国外公司也可以利用超声波方式检测油管的壁厚，但这只适用于油、水井，对于气井，由于超声波在气体介质中的衰减很大，目前还无法实

2、施。对于气井，适合壁厚检测的设备是磁性测厚仪。在腐蚀检测方面，主要对英国SONDEX公司的多臂井径仪和磁性测厚仪以及EXPRO公司的KINLEY工具进行了调研。其具体情况如下：1）SONDEX公司的MIT多臂井径仪（1）MIT多臂井径仪工作原理MIT多臂井径仪（MULTIFINGERIMAGINGTOOL）利用电缆或钢丝下入井中，一旦工具到达井底，触臂经电动张开，弹簧加载，硬而尖的触臂以较小的受力沿套管或油管内壁向上推。向上运行过程中，每个触臂的运动传递给一个位置传感器，位置传感器输出的结果数字化后记录到存

3、储器中或直接传到地面；同时通过深度时间记录仪记录井径仪在井筒中运行的速度和时间。对井径仪测得的内径数据结合深度记录仪记录的速度、时间数据进行分析，就可以知道油管在不同深度处管柱内壁的腐蚀状况。MIT多臂井径仪根据获取数据方式的不同，可分为地面在线读取式（SROMIT：SurfaceReadoutMIT）和存储式（MemoryMIT）：SROMIT可直接将检测数据传到地面通过计算机进行在线显示，其优点在于能够实时反映检测工具在井筒中的检测情况，对某些存在疑问的区域可及时进行重复检测；能够了解检测工具在井下是否

4、正常工作，如发现测量效果不好，可及时起出检测工具进行检修处理，以确保检测结果的有效性。MemoryMIT只能在检测完毕后读出存储数据对检测结果进行分析，由于配套装备少，所需费用较少，适用于含硫气井的检测。精心整理学习帮手word完美格式（2）主要性能参数考虑到主要进行油管柱的检测和Φ177.8mm套管的检测，主要针对24臂和40臂的井径仪进行了调研。其性能参数如下，示意图见图5.1-1。图5.1-1SONDEX公司的多臂井径仪①24臂井径仪直径：（43mm）；长度：46.5″（1181mm）重量：21lbs

5、（9.5kg）测量范围：1.75″～4.5″（44.5mm～114mm）通过加长臂1.75″～7″（44.5mm～177.8mm）径向分辨率：0.005″（0.127mm）径向精度：±0.03″（0.762mm）垂向分辨率：在每分钟30ft（9m/min）的情况下为0.083″（2.1082mm）测斜仪精度：5°臂的力量：0.75lbs～1.25lbs（0.340kg～0.567kg）精心整理学习帮手word完美格式最大压力：15000psi（105MPa）最大温度：150℃或177℃材料：全部为抗腐蚀材料

6、②40臂井径仪直径：（70mm）；长度：66″（1680mm）重量：62lbs（28kg）测量范围：3″～7.5″（76mm～190mm）径向分辨率：0.007″（0.178mm）径向精度：±0.03″（0.762mm）垂向分辨率：在每分钟30ft（9m/min）的情况下为0.083″（2.1082mm）测斜仪精度：5°臂的力量：0.75lbs～1.25lbs（0.340kg～0.567kg）最大压力：15000psi（105MPa）最大温度：177℃材料：全部为抗腐蚀材料2）SONDEX公司MIT磁性测厚

7、仪（1）工作原理MTT磁性测厚仪（MAGNETICTHICKNESSTOOL）主要由发射电磁的线圈和接收线圈两部分组成，通过发射线圈产生电磁波，电磁波穿过管壁后，通过接收线圈接收电磁波，信号传输时间主要依赖于磁特性和壁厚，壁厚发生变化后，其接收信号也将发生变化，以此来进行壁厚的测试。其测试原理图见图5.1-2。精心整理学习帮手word完美格式图5.1-2MIT磁性测候仪（2）主要技术参数额定温度：150℃额定压力：15000psi（105MPa）工具直径：（43mm）长度：85.8″（2.179m）重量：3

8、0lbs（13.6kg）传感器数量：12测量范围：内径2″（50.8mm）的油管到7″（177.8mm）的套管厚度精度：工具的精度依赖于缺陷的尺寸，无损伤油管精度为15%壁厚；缺陷分辨率：检测缺陷的能力依赖于缺陷的尺寸。直径0.375″的缺陷：50%的壁厚，35%的金属损失量；直径0.75″的缺陷：30%的壁厚，20%的金属损失量；大的裂纹缺陷最好超过10%的壁厚。3）EXPRO公司的KINLEY工具（1）工作原