油管漏磁探傷缺陷分析及預防措施分析

康志敏

（大慶油田工程建設公司工程技術服務公司，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

當前油田原油開采中，含蠟比重相對較高，油管應用周期較長，管體經常會產生內表面偏磨、腐蝕穿孔和疲勞裂隙等缺陷，由于人工肉眼無法察覺上述缺陷問題的存在，所以無法準確的對油管內外壁缺陷進行準確觀察的狀況下，需要應用漏磁探傷設備開展檢測，以此對油管質量有效檢測，且日常工作中，存在各種不可控現象，極易導致日常工作受到震動、噪音、電壓等因素影響，導致漏磁無法檢測缺陷油管，極易產生嚴重的質量問題。

1 油田油管漏磁探傷設備

1.1 設備組成

組成油田油管構成涵蓋三大組成部分，分別為控制臺、傳輸線和檢測主機，傳輸線的構成部分涵蓋傳輸輪、氣缸組件、下料機構和上料機構，控制臺的組成部分涵蓋信號檢測、計算機控制、信號處理系統、變頻器、磁環電源、穩壓電源和動力控制柜等部分。

1.2 主要參數

這一探傷設備的電源功率數值在30千瓦，0.4～0.5Mpa為氣源壓力，其探傷的油管規格為 φ73～φ89mm，其中檢測速度在每分鐘20～28m，檢測的覆蓋率高達110以上，退磁的程度低于10Gs，重復覆蓋面的面積高達20%以上，連續工作實際時間在24h，管端位置的檢測盲區低于150mm，誤報率大都低于0.05%，應用過程中信噪比數值超過12dB，該設備具有較為穩定的性能參數，可以在檢測以后生成電子版的報告，每組探頭應用過程中，可以正常探測的油管范圍高達30萬米。

1.3 操作工藝

當前，國內所應用的漏磁探傷設備為AKMT-IX設備，其構造完整度較高，自動化程度較高，且十分復雜，這一設備應用中，主要應用的材料為鐵磁性材料，在檢測到油管表面或者油管內部缺陷問題以后，將會產生磁特性改變，非破壞性的對鐵磁性材料缺陷進行檢測的主要方式，其檢測速度較快，檢測靈敏性較高，且檢測對準度較高，不會傷害操作人員及設備管材，油管檢測過程中，應用橫向和縱向探頭開展檢測，能夠迅速對油管夾雜問題、疲勞缺陷問題、孔洞問題、裂紋問題和折疊問題進行改善，應用計算機顯示屏，可以對檢測曲線進行顯示，部分設備升級以后，可以自動報警，并對標記區分油管合格情況進行標記區分。

1.4 工作原理

若是被檢測的油管依據其軸線位置勻速的穿過設備磁化區域的過程中，將會受到軸向穩磁場飽和的磁化效用影響，在油管本體正常位置上，大量磁力線匯聚于一處，使其達到飽和情況，罐體內無磁力線會向著外表空間泄漏，管體的內壁和外壁的缺陷位置上，會受到缺陷因素影響，導致出現高磁阻問題，管體之中的磁力線會受到高磁阻效應影響，導致缺陷界面會逐漸向外表空間折射，從而形成漏磁場。在磁化區域中，依據油管周圍，分布較為敏感的探頭，其會檢查油管表面，若是發現由于缺陷而形成的磁場存在的情況下，漏磁場會垂直分化，形成電信號，這些信號通過消噪和放大處理以后，會抵達計算機之中，并開展對應的分析與運算干預，并發出對應的指令，實現打標器的驅動效用，打標缺陷工件。橫向探頭的主要作用就是對油管內外表面腐蝕問題、夾雜問題、折疊問題、通孔問題和裂紋問題等各種問題。縱向探頭主要針對油管偏磨缺陷問題進行檢測[1]。

2 油管漏磁探傷缺陷案例分析

2.1 油管漏磁探傷缺陷問題

開展油田井檢泵作業之中，下管柱過程中，在48根試壓時，10MPa情況下，發生泄壓，試壓未達到合格標準，作業隊收起油管以后，將其回收，由工程技術服務隊伍負責對問題油管開展清洗油污干預，探傷檢測中，顯示出現油管偏磨問題，此外，某作業隊在開展油井檢泵作業時，下完井管柱至泵上數量至98根時，試壓過程中，并未起壓干預，待井管回收以后，工程技術服務大隊開展油管的清洗檢測干預，腐蝕偏磨為探傷結果，

2.2 原因分析

第一，分析油管漏磁探傷缺陷問題的形成原因，主要由于崗位員工操作技能相對較差，業務知識學習中，專業程度不足，并不難通過深入把控探傷機的性能和應用原理，在出現問題以后，油管探傷曲線并不能準確識別；第二，油管在經過探傷設備的過程中，探傷機經常會出現誤報信號問題，需要將問題油管向各個合格的油管區域內傳輸，極易導致油管向井場之中供送不合格問題的形成，從而導致施工異常[2]；第三，未改造和升級傳輸線和探傷機主體設備，傳輸線應用中形成嚴重磨損問題，傳輸過程中，管體上下起伏，高低差異較大，所以傳輸過程中運轉穩定性不足，極易對探傷的準確度產生影響；第四，未深入清洗油管，未徹底對內外壁油污進行清理，導致檢測探頭無法鑒別油管缺陷問題。第五，設備打標裝置及報警裝置工作異常，形成問題油管情況，導致缺陷形成。

3 油管漏磁探傷缺陷的整改方法

3.1 強化員工培訓

開展日常培訓中，需要有針對性的強化探傷工藝知識、探傷設備應用及探傷曲線分析等內容的培訓工作，使得崗位員工能夠熟練的把控探傷知識，準確性的開展探傷曲線的鑒別診斷。

3.2 彎曲油管的篩選

在開展探傷的區域之中，操作人員需要徹底的清洗油污和彎曲的油管，嚴格篩選后應用，以保障油管的內外壁不會形成明顯的油污，確保垂直度高于89.9度以上。

3.3 更換檢修傳輸輪

檢查探傷設備的傳動輪和壓輪，磨損量在10%以上的情況下需要及時更換，設計支架的過程中，需要確保探頭保持在被掃描物體的表面上開展掃查，必須是距離值之間的恒定值，其一般情況下需要低于2mm，確保油管傳輸過程中能夠與其密切配合，提升運行的穩定性[3]。

3.4 探傷傳輸速度的調整

需要對探傷質量的重要性進行提升，改變傳統的質量控制理念，改變盲目重視生產量的情況，降低當前探傷速度，降低幅值以三分之一為宜，使其速度控制在每秒190mm，以不斷提升油管外表與探傷機探頭線圈之間的接觸時長，確保檢測覆蓋率高達98%以上，以盡可能的減少漏檢問題形成，促進檢測準確性的提升。

3.5 探頭數量的提升

需要在已經設置的探傷設備區域內，添加延伸油管探傷設備，不斷增強油管檢測的覆蓋率，提升探傷次數，以全面性的提升檢測覆蓋率。

3.6 警報及打標裝置的設置

即便探傷設備先進程度很高，可以記錄缺陷油管的信息狀況，但是探傷人員仍需要高度集中注意力，一旦人為掉以輕心，將導致問題油管問題不會向合格區域內傳輸，需要增加打標和報警的裝置，以便于及時提醒記錄人員出現油管漏油探傷問題。

3.7 設備工藝的更新

大量更新當前設備和應用工藝，確保油管漏磁探傷設備工作質量的提升，維系報警器及打標機等裝置工作的正常化，以提升問題缺陷油管及合格油管有效分離率的提升。

4 結語

綜上所述，分析我國石油開采情況，機采石油井之中，90%以上為抽油泵采油井，油管屬于抽油泵采油過程中必須應用的設施，但是由于油管桿的更換導致油田企業每年損失率高達上億元，所以，必須升級改造探傷設備，不斷提升探傷工作人員實踐素養和專業技能，以便于準確檢測油管探傷缺陷，提升現場工作油管滿足施工標準，減少作業返工率。