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石油钻杆油田钻井工程中，是面旋转系统、提升系统、循环系统与钻铤、钻头连接主要部件，它们达到转盘带动钻头旋转，大钩带动钻头升降，泥浆送到井底形成循环，实现钻头破碎岩层并连续钻进。正常钻进时，石油钻杆井下要承受拉伸、压缩、扭曲和泥浆酸化等复杂交变应力，工作条件极为恶劣，工作频率增大，使用时间过长，将形成疲劳裂纹，严重腐蚀坑等，，石油钻杆能否正常、安全工作，是油田钻井工程能否正常进行关键之一，钻井工程生产中具有至关重要位。沧州欧谱针对石油钻杆运用漏磁检测技术对其进行检测，对其方法运用进行探讨，为提高石油钻杆使用效率，掌握其质量状况，减少钻井事故发生，提高整体经济效益具有十分积极意义。 基本原理 石油钻杆漏磁检测原理是建立铁磁性材料高磁导率特性基础上，测量铁磁性材料中缺陷所引起磁导率变化来检测役石油钻杆状况。石油钻杆(铁磁性材料)外加磁场作用下被磁化，当无缺陷时，磁力线绝大部分铁磁性材料，此时材料内部磁力线分布均匀;当有缺陷时，材料中缺陷磁导率比铁磁性材料本身小，致使磁力线发生弯曲，并具有一部分磁力线泄漏出材料表面，检测该泄漏磁场，就能有效检测出缺陷存，检测分析石油钻杆疲劳损坏情况。 磁化方法 1.磁化方式选择：常见磁化方式有：交流磁化、直流磁化、交直流混合磁化。 交流磁化：“趋肤效应”影响，检测深度将磁化电流频率上升而呈指数曲线下降，大功率高频交流电源较难获，同时考虑到石油钻杆大多为厚壁管，有一定检测深度要求，，这种磁化方式一般场合较少使用。 直流磁化：该方式检测深度较深，信号处理简单，，大功率直流电源较容易获。 交直流混合磁化：这种磁化方式从原理上讲，取了前两种方式之长，沧州欧谱即考虑了检测深度又考虑了表面检测灵敏度，为理想磁化方式。但实际应用中，采用混合磁化方式后，造成励磁检测设备庞大，信号处理复杂，较少使用。 综上所述，石油钻杆漏磁检测时，多为厚壁管，要求有一定检测深度，同时管体内外表面有氧化腐蚀存，采用直流磁化方式较为适宜，本文介绍石油钻杆漏磁检测方法，即采用直流磁化法。 2、磁化方法选择：磁化方法通常分为两种，即轴向磁化和径向磁化。它们分别适用于穿过和旋转式检测(目前国外已有人采用组合磁化和旋转磁化，但都比较复杂)。这里介绍一种轴向局部磁化法。 能清楚说明局部磁化法原理，首先分析普通磁化方法。两个磁化线圈之间存一定距离，使中央磁通密度较低，磁化不足，检测结果可靠性降低。达到一定可靠性，就必须加大磁化电流，确定合理线圈距离，使两个磁化线圈之间钻杆管体被充分磁化而达到磁饱和。 对磁场进行引导，将磁极引向中央使两个检测励磁线圈距离相对缩短，其结果就是使中央磁通密度明显增加。，沧州欧谱只需使用较小检测励磁电流，就能将被检石油钻杆管体局部磁化并达到饱和，有效提高了检测结果可靠性。降低了检测磁化电流，使励磁电电源也较为简单。 采用局部磁化法后，同样磁通条件下，中央磁通密度将提高23倍，有效提高了磁化程度，提高了检测结果可靠性和准确性。 信号处理方法 1、直流磁化电源：输出直流电流到检测探头励磁线圈，超声波探伤仪http://www.oupukeji.com以产生直流磁场。对被检石油钻杆管体进行磁化，使其达到磁和。该电源输出必须可调，不同规格选择最佳磁化点。 2、检测探头：由检测励磁圈和差动测量圈组成。 3、前置放大器：漏磁检测探头测量线圈输出零电势极小，，必须对该微弱信号进行幅度放大，后级电路能对该信号进行各种处理。 4、滤波器：前置放大器输出信号中既包含有缺陷信号，也含有其它噪声信号，如跳动、偏心、导电率变化、管径变化及壁厚变化等，滤波器，将其中缺陷信号选出，其它噪声尽可能滤掉。 5、缺陷闸门：该电路作用时将滤波输出信号再进行处理，当有缺陷时，闸门打开;无缺陷时，闸门关闭，以提高信噪化。 整个信号处理过程中，没有高频信号存，整个信号处理过程极其简单，这样有利于提高仪器稳定性和可靠性，并将仪器体积缩小，便于现场应用。 从漏磁检测实验，证明该方法能方便用于石油钻杆检测，，该方法具有结构简单、信号处理方便、检测能力强、灵敏度高等优点，特别是具有定位性、客观性和可记录性，适用于石油钻杆检测，还适用于粗糙表面管材、钢棒等，同时，对漏磁检测设备、检测探头和磁化工艺有较高要求，需要进一步研究提高，以更好体现漏磁检测技术具有高灵敏度和优良准确率优越性。 |
