1  Giới thiệu chung

Nếu ống khoan không được kiểm tra trước khi sử dụng thì không thể nắm bắt được mức độ hư hỏng và chất lượng không thể đảm bảo. Nó có thể gây thủng, gãy và các tai nạn khác trong quá trình khoan, điều này sẽ mang lại thiệt hại kinh tế lớn cho sản xuất khoan. Công nghệ kiểm tra không phá hủy ống khoan là một phương pháp thiết thực và hiệu quả để phát hiện các khuyết tật của ống khoan. Nó có thể phát hiện và kiểm soát kịp thời các khuyết tật ăn mòn ống khoan. Tăng cường thử nghiệm không phá hủy các ống khoan hạ cấp được sử dụng trong các mỏ dầu ở nước tôi, điều này có thể cải thiện độ tin cậy của việc sử dụng ống khoan hạ cấp và giảm chi phí kỹ thuật khoan là một cách quan trọng để nâng cao hiệu quả kinh tế và thúc đẩy sự phát triển chiến lược dầu khí của nước tôi.

 Hệ thống phát hiện vùng mù vi mô của ống khoan di động được sử dụng để phát hiện vùng mù vi mô của các ống khoan có thông số kỹ thuật khác nhau, để giám sát chất lượng và độ an toàn của ống khoan. Hệ thống này bao gồm một thiết bị thăm dò, thiết bị truyền động đầu dò, xe đẩy nâng ống khoan, hộp cấp nguồn, máy tính và thẻ chụp. Quy trình kiểm tra đường ống khoan tại chỗ như sau: Sau khi ống khoan đi vào khu vực kiểm tra, xe nâng đi bộ đặt thiết bị thăm dò lên thân thanh kiểm tra đường ống khoan, nâng cần khoan lên và thiết bị thăm dò tự động quét dọc theo thanh khoan dưới ổ đĩa của thiết bị dẫn động đầu dò để phát hiện khuyết tật. Trạng thái phát hiện khuyết tật của ống khoan được truyền đến máy tính thông qua đường tín hiệu và được phần mềm phân tích và xử lý phân tích để tạo thành báo cáo kiểm tra. Sau khi hoàn thành việc phát hiện lỗ hổng, xe đẩy đi xuống, ống khoan được hạ xuống và xe đẩy di chuyển trở lại để đầu dò trượt ra khỏi ống khoan. Khu vực được phát hiện Đặc điểm của nó là cấu trúc nhỏ gọn, kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, dễ di chuyển và lắp ráp, không gian phát hiện nhỏ, có thể sử dụng cả trong và ngoài nhà máy, quy trình phát hiện đơn giản và tiêu chuẩn, tốc độ phát hiện nhanh và vùng mù phát hiện nhỏ. Nó không chỉ có tốc độ và hiệu quả của thiết bị kiểm tra cố định quy mô lớn mà còn có tính cơ động và linh hoạt của các thiết bị kiểm tra quy mô nhỏ như siêu âm. Nó giải quyết các vấn đề về vùng mù phát hiện lớn của thiết bị phát hiện ống khoan hiện tại, khối lượng thiết bị lớn, giá cao, khó bảo trì, khó di chuyển và lắp ráp, không gian rộng khi sử dụng và nhu cầu xưởng đặc biệt, vùng mù phát hiện lớn và cường độ lao động nặng. Bài toán chờ lấp chỗ trống trong nước.

2  Nguyên lý phát hiện hệ thống

Phương pháp phát hiện rò rỉ từ thông hiện được công nhận là phương pháp phát hiện đáng tin cậy nhất đối với vật liệu sắt từ dạng ống. Đặc điểm chính của nó là tốc độ phát hiện nhanh, hiệu quả phát hiện tốt, hoạt động đơn giản, khả năng chống nhiễu mạnh và khả năng gây ô nhiễm, và nó đã đạt được trong việc phát hiện khuyết tật của các thành phần dẫn từ khác nhau. Nó có nhiều ứng dụng.

Hệ thống sử dụng nguyên lý phát hiện rò rỉ từ thông (MFL) để phát hiện các khuyết tật (vết nứt, lỗ, mòn, v.v.) trong ống khoan. Nguyên tắc cơ bản của phát hiện phương pháp Mfl dựa trên tính thấm cao của vật liệu sắt từ. Nguyên tắc phát hiện được thể hiện trong Hình (1) bên dưới. Độ thấm của ống khoan tại khuyết tật do ăn mòn hoặc ngoại lực nhỏ hơn nhiều so với ống khoan. Nó bị từ hóa dưới tác dụng của từ trường bên ngoài. Khi không có khuyết tật trong ống khoan thì phần lớn từ thông (trừu tượng là đường sức từ) đi qua ống khoan, lúc này từ thông (trừu tượng là đường sức từ) phân bố đều. Khi ống khoan có khuyết tật, từ thông (đường sức từ) bị uốn cong và một phần từ thông (từ trường) rò rỉ ra khỏi bề mặt ống khoan. Các thành phần nhạy cảm với từ tính được sử dụng để phát hiện. Sự biến dạng của các từ trường này có thể thu được thông tin về các khuyết tật trong các bộ phận dẫn điện từ như thanh ống.

3  Thành phần hệ thống

Hệ thống phát hiện lỗ hổng chủ yếu bao gồm ba phần: đầu dò phát hiện di động, bảng điều khiển di động và hệ thống xử lý tín hiệu máy tính

3.1Máy chủ phát hiện di động

Đầu dò phát hiện di động bao gồm bộ từ hóa, cảm biến phát hiện khuyết tật, thiết bị thu thập thông tin và bộ tiền xử lý tín hiệu.

3.1.1Từ hóa

Dưới sự kích thích của nguồn năng lượng từ hóa, nó tạo ra hướng từ trường song song với hướng dọc của ống khoan. Trong quá trình phát hiện, từ trường làm từ hóa ống thép đi qua bộ từ hóa, sau đó tạo thành từ trường cảm ứng có đủ cường độ trong ống thép, tạo cơ sở cho tính khả thi của rò rỉ từ thông.phát hiện ge.

3.1.2Thiết bị thu thập thông tin

Cơ cấu truyền động bao gồm hai động cơ giảm tốc DC và con lăn. Công suất động cơ được truyền tới các bánh dẫn động thông qua khớp nối, đẩy bánh xích chuyển động tịnh tiến trên ống khoan để hoàn thành quá trình dbầu cử.

3.1.3Cảm biến phát hiện khuyết tật

Thành phần cốt lõi của cảm biến phát hiện, nó trực tiếp quyết định chất lượng của hiệu ứng tín hiệu phát hiện và là nguồn trích xuất tín hiệu. Các nhóm đầu dò khác nhau được lựa chọn theo các thanh khoan có đường kính ngoài khác nhau, để đảm bảo rằng bề mặt đầu dò và thanh khoan luôn tiếp xúc tốt trong quá trình kiểm tra, từ đó đạt được hiệu quả kiểm tra tốt.

3.1.4Bộ tiền xử lý tín hiệu

Chức năng chính của nó là khuếch đại và lọc đầu ra tín hiệu phát hiện của đầu dò mà không bị biến dạng, đồng thời cải thiện tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm và khả năng chống nhiễu của tín hiệu phát hiện. Công nghệ xử lý tín hiệu xác định hiệu suất tổng thể của thiết bị kiểm tra cũng như các chỉ số kỹ thuật của thiết bị kiểm tra không phá hủy từ tính.

3.2Bảng điều khiển di động và hệ thống xử lý tín hiệu máy tính

3.3Bảng điều khiển di động

Bảng điều khiển di động chủ yếu bao gồm hệ thống điều khiển điện, nguồn điện kích thích, nguồn điện truyền động động cơ và bộ ổn định điện áp, như trong Hình

3.3Hệ thống điều khiển điện là bộ phận cốt lõi để thực hiện toàn bộ quá trình phát hiện, qua đó chế độ chuyển động của đầu dò phát hiện di động, bật tắt bộ từ hóa và thu thập tín hiệu phát hiện được điều khiển.

4.Quá trình kiểm tra là:

(1) Khi cần khoan đã thử lăn đến khu vực kiểm tra trên khung đỡ của nó, người kiểm tra sẽ di chuyển xe đẩy phụ kiểm tra cho đến khi cơ cấu nâng thủy lực có thể nâng và chạm vào hai đầu của cần khoan, đồng thời tự lái. Đầu dò di chuyển cùng với xe đẩy và đặt nó lên cần khoan;

(2) Cơ cấu nâng thủy lực trên xe đẩy nâng cần khoan lên để đầu dò bò trên cần khoan qua khung đỡ cần khoan để hoàn tất quá trình quét;

(3) Cơ cấu nâng hạ xuống, Thanh khoan được đặt trên khung đỡ và đầu dò kiểm tra được thả xuống bệ đỡ của xe đẩy cùng một lúc;

(4) Người kiểm tra tháo xe đẩy và cho đầu dò đi qua đầu cần khoan và tháo cần khoan;

(5) Di chuyển cần khoan đã kiểm tra Mở ra, sau đó di chuyển vào ống khoan tiếp theo cần kiểm tra.