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外壁爬行式Φ89钻杆漏磁检测系统设计开题报告

 2020-09-15 10:09  

1. 研究目的与意义(文献综述)

冷拔制成。在使用的过程中,它向井底的钻头传递所需的压力、扭矩、转速并输送所需的钻井液。由于要深入地下几千米的地层工作,钻杆的工作条件极为复杂。在使用过程中,钻杆不仅受到拉、压、扭、冲击载荷等多种动力载荷的作用,还要承受工作环境中如钻井液、泥浆、岩石颗粒等的腐蚀和磨损。这就要求钻杆等管材具有良好的硬度、强度、耐磨性和冲击韧性,否则容易造成钻杆的失效[3]

近年来,钻杆部件失效情况的部分统计结果如图1.1,1.2所示[1]。综合分析可知,腐蚀疲劳是钻杆失效的主要原因,其次为操作不当和疲劳。失效形式主要集中在管体刺穿上,除此之外,管体断裂、螺纹刺漏、螺纹断裂等也是频繁发生的失效形式。

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2. 研究的基本内容与方案

2.1课题研究(设计)的目标

此次研究(设计)旨在完成外壁爬行的Φ89钻杆漏磁检测u型传感器和爬行系统的设计与制作。要求检测装置行走一次能够检测钻杆的上半边(周向大于180度),往复一趟完成整个管体的检测,检测速度在10-15m/min。独立构件包括检测信号放大、采集和无线传输系统。此外,还需要编写信号处理程序,实现运动位置和信号的同步记录。

装置采用u型传感器进行检测,打破了全包覆盖式的检测方式,设备安装拆卸方便,同时u型装置的周向大于180度,避免了检测盲区的出现。在驱动装置附近加装了室内gps定位模块和测速模块,能够实现检测过程的实时定位和控制。通过电机驱动车轮代替人工驱动,减轻了检测操作人员的劳动强度。采用无线传输的方式取代数据线传输,降低了生产成本,减少电缆长距离传输造成的信号干扰。

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3. 研究计划与安排

2017.2.20-2017.2.26 查阅相关中文文献资料,明确要求;

2017.2.27-2017.3.05 查阅近五年的英文文献,并翻译其中找要参考部分;

2017.3.06-2017.3.12 撰写并完成开题报告;

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] 刘志超, 冯爽, 姚久红, 等. 钻杆的失效分析和检测现状及其研究进展[j]. 热加工工艺, 2015, 44(6): 8-11

[2] 胡远彪, 桂暖银. 漏磁无损检测在科学钻探钻柱损伤监测中的应用前景[j]. 探矿工程, 2000 (5): 64-66.

[3] 李鹤林, 冯耀荣. 石油钻柱失效分析及预防措施[j]. 石油机械, 1990, 18(8): 38-44.

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