油田油管无损技术检测探析

马程成

摘要：油田开采过程中油管发挥了重要作用，与此同时，在日常生活中，油田油管损伤事件极为常见，因此本文结合实际情况，探究无损检测技术的主要内容，详细介绍漏磁检测法及涡流检测法的检测原理有实际意义。

关键词：油田;油管;无损检测技术

引言：在油田采油过程中，油管是必备装备之一，油管本质上是一种钢柱管，其位于油田油井中，主要承担职责是在石油开采过程中注水、筑起等环节中发挥效用。油管可以实现重复利用，且可以随着实际情况借助设备等将其下入和起出。因此对其开展检测，确保其充分发挥作用有重要作用。

1无损检测技术主要内容阐述及油田开展油管检测的重要性

1.1无损检测技术的主要内容

所谓的无损检测技术主要是指在不破坏油管原有结构及形状的基础上，通过利用无伤的方式对油管相关信息进行收集，从而以检测结果为依据，探究油管是否存在缺陷，如果发现油管存在缺陷，需要借助无损检测技术最终确定缺陷位置，从而便于相关人员进行维护，以及分析、研究油管缺陷及损伤出现的原因的一种技术。通常情况下，是通过声、光、电、热及磁性等物理学原理为技术保障，当前常见的油管无损检测方法主要包括渗透检测法、微波检测法、超声检测法、射线检测法、激光检测法等，这些技术在检测油管的完整性、无损性方面发挥了重要作用。另外油管无损检测技术还能通过技术手段，检查油管的整体性能，对其作出科学评估，从而助力相关人员评价油管的使用寿命就允许最大负荷等内容，这对于合理发挥油管效用、降低风险发生频率有重要作用。综上，油管无损检测技术就传统的检测技术进行比较，其具有保证油管完整、满足整体性检测需求、检测效率高、结果具备科学性参考价值、技术安全等特点，因此该检测技术成为油田中应用较为广泛的一种检测技术[1]。

1.2开展油管无损检测技术的重要性

在石油开采过程中，油管由于受到多种因素的影响，例如油管受到高温、酸化及压裂等，此时油管会发生弯曲，同时周围其他设备的拉伸作用、活塞效应及膨胀效用等均会导致油管发生变化。在油田中油管出现弯曲之后会造成一连串的连锁反应，比如接油管弯曲之后，抽油杆会受到影響也呈现弯曲状态，从而导致油管壁和油管发生磨损，如果长期无法得到解决，会导致采油效率受到影响，严重的会出现无法出油的问题，导致油井不得不停工检查维护，这对于油田开采企业而言，会带来严重的经济损失。基于此，加强对油管整体情况检测力度，按时定期开展检测活动，是保证油管正常发挥效用的重要途径，其中无损检测技术应用作为常见。

2油管无损检测技术的检测原理

应用无损检测技术检测油管时，漏磁检测法及涡流检测法凭借科学、可靠的检测结果及便捷的检测方式深受石油开采等公司的青睐，在此以上述方法为基础，详细阐述检测方法的原理。应用上述方法进行检测时主要按照以下步骤进行，首先需要停止该油井的一系列工作活动，然后将油管起出并清洗干净，然后将清洗干净的油管放入检测台。其次仔细地将油管螺旋式地穿过检测台上的漏磁感应器，然后打开开关，对油管进行漏磁检测，记录完成检测结果之后进行下一步工序。最后引导油管经过涡流传感器，进行涡流检测工作，并记录检测结果。上述检测方法主要是通过磁化性质完成对整体的检测任务，经过磁化传感器之后，油管被磁化，磁化之后，油管的磁导率下降，这可以降低涡流检测过程中磁导率的影响作用，然后经过两个传感器的检测，可以得到相应的信息，然后对信息进行处理，将最终的结果与无损油管的信号进行对比，便能有效发现油管是否存在问题及存在问题的具体部位。而涡流检测原理是金属在通过变化的磁场时会产生不断变化的涡状流动电流，而对产生的电流进行分析便能得出油管的内部状态，此时便可明确发现油管是否出现损伤及具体部位。从中可知，油田油管检测过程中，无损检测法方法主要依据是物理性质的应用，同时在此过程中合理应用先进设备及检测技术也是关键，需要检测人员认真理解检测方法具体要求，正确应用技术才是确保最终检测结果真实可靠的关键。

3油管无损检测技术的信号采集及信号处理方法

在实际生活中，应用无损检测技术对油田油管进行检测时，漏磁检测法及涡流检测法应用最为常见，应用过程中，信号采集及信号处理是关键，在此进行具体分析。检测过程中，油管缺陷检测系统主要是由信息发生器、传感器及信号预处理器、信号转换器及油管支撑装置组成。具体检测时，传感器是检测油管损伤情况的主力，可全面探测油管损伤部位及缺陷信息，信号预处理器主要作用是将传感器收集的信息信号放大、叠加及滤波处理，然后将其输送至计算机中进行分析。如此才能确保最后获得全删、全面、真实的检测结果。

在检测过程中，需要注意，无论是油管进行运动还是传感器进行运动，确保探头扫描到待检测油管的整体是关键，因此在检测过程中，需要灵活地操纵相关仪器，确保油管的所有表面均得到全面扫描。同时信号预处理阶段，主要是对传感器获得信息信号的放大、除噪、误差补偿等，是保证最终结果真实的关键环节，检测过程中系统在获取信号后，会对其进行平滑处理，剔除其中的短促干扰信号及孤立点，且由于受到工频电压等因素的干扰，其会出现异常信号点，此时需要进行粗大误差处理。现阶段，数字信号处理主要是基于短时傅立叶变换和小波变化法进行完善。其中小波变换更为先进，且对油管缺陷引起的突变性信号更为敏感，所以其在日常检测中应用更为广泛[2]。

4数据融合理论及在油管检测中的应用

在油管无损检测过程中，应用最为广泛的技术便是涡流传感器和漏磁传感器，这两种技术发挥了不可替代的作用。随着技术发展，为了获得更为精准的检测结果，提升对油管缺陷检测的精度和准确度，实现两者融合成为重点思考方向。目前多传感器的融合应用已经逐渐推进，其通过充分利用多个传感器资源优势，实现空间和时间上的互补，这对于提升检测可信度发挥重要作用。经过多传感器的信息融合，整个检测系统有效性大幅度提高，以信息抽象融合层次为基础，可将其分为检测级融合、目标识别级融合和位置级融合三部分。油管检测系统总应用广泛的是目标识别级融合，其中包含数据级融合、特征级融合等。多融合理论为油管检测发展优化提供有效支持。

结语

综上所述，本文结合实际情况详细阐述了油管无损检测技术的内涵和应用无损检测技术的重要性，然后以漏磁检测法及涡流检测法为基础，全面阐述检测原理，并分析漏磁检测法及涡流检测法应用过程中的信号采集及信号处理方法及多融合理论在其中的应用，以期通过本文的研究，为油田企业提供更多参考。

参考文献：

[1]黎丽丽，张炎，秦世勇，于志军.连续油管电磁无损检测试验分析及应用探究[J].中国石油和化工标准与质量，2020，40（22）：60-62.

[2]黄锟，张炎，刘爽，于志军.浅议连续油管无损检测技术及其应用[J].中国石油和化工标准与质量，2020，40（17）：52-53.