油田抽油管由鐵磁性材料制成,長時間磨損腐蝕會導(dǎo)致油管內(nèi)外壁裂紋、腐蝕坑、孔、偏磨等缺陷的發(fā)生。我國每年因抽油管穿孔、破損或斷裂事故而造成的經(jīng)濟(jì)損失就達(dá)上億元?？紤]到生產(chǎn)實際,并非所有的帶缺陷油管都不可用,然而一旦存在嚴(yán)重缺陷的油管重新下井,則采油作業(yè)必將存在巨大的潛在危險。

目前各油田都有大量在用或已用的抽油管,每次采油作業(yè)后都運(yùn)回采油廠進(jìn)行檢測將耗費大量的財力物力,并影響采油作業(yè)進(jìn)程;而僅根據(jù)定性分析或肉眼觀測難以有效保證有足夠安全系數(shù)的油管能重新下井,使可用的油管不被浪費并及時替換即將發(fā)生漏油或斷裂危險的油管。因此,對油管進(jìn)行實時定量檢測有巨大的經(jīng)濟(jì)意義和社會效益。

對于這種現(xiàn)象,為實現(xiàn)油田作業(yè)現(xiàn)場對抽油管缺陷的在線檢測,飛泰研制了油管定量在線探傷系統(tǒng),它能實時檢測油管漏磁信號,提取缺陷信號特征量并對這些特征量基于缺陷類型進(jìn)行分類。分別采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與非線性差值法對不同類型特征量進(jìn)行分析,對缺陷進(jìn)行量化。該系統(tǒng)能有效定量識別油管壁各種缺陷特征,對超標(biāo)缺陷實時進(jìn)行聲光報警,預(yù)防危險作業(yè)的發(fā)生。

漏磁檢測以自動探傷為目的發(fā)展而來,可在較惡劣的環(huán)境下檢測,尤其適用于鋼管的在線檢測。在油田作業(yè)現(xiàn)場,油管常見的典型缺陷主要分為坑狀缺陷和偏磨缺陷兩種,前者又包括腐蝕坑(孔)、裂紋等。不同類型缺陷其漏磁信號不同:坑狀缺陷的漏磁信號一般為突變信號;而偏磨缺陷的漏磁信號為緩變信號?；诖?在對缺陷的量化識別過程中應(yīng)分別處理,可以利用濾波方法將這兩類信號區(qū)分開:通過去除信號中的直流緩變成份以突出坑狀缺陷的突變信號;通過去除信號中的交流突變信號以突出偏磨缺陷的緩變信號。