地下儲氣井檢測系統(tǒng)的研制
本文選題:儲氣井 切入點:微磁檢測 出處:《南昌航空大學》2015年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:地下儲氣井在天然氣加氣站中發(fā)揮著重要作用,現(xiàn)已成為各個加氣站首選的儲氣方式,其使用范圍越來越廣。由于地下儲氣井工作環(huán)境十分復雜,而且城市地下儲氣井周邊人群眾多,因此其帶來的安全問題引起國家特別的重視。根據(jù)國家規(guī)定,在役地下儲氣井需要定期進行檢測以便準確了解儲氣井在使用過程中出現(xiàn)的問題,及時進行處理以確保儲氣井安全的運行,避免出現(xiàn)重大安全事故。本文針對地下儲氣井存在的安全問題,研制基于微磁檢測、渦流檢測以及視頻檢測技術于一體的CNG地下儲氣井檢測系統(tǒng)。根據(jù)儲氣井檢測系統(tǒng)的整體性能要求,研究設計出地下儲氣井現(xiàn)場檢測系統(tǒng)總體方案:該檢測系統(tǒng)主要有井壁檢測單元、井底檢測單元以及視頻檢測單元構成。井壁檢測單元主要基于微磁檢測以及渦流檢測技術,通過分析缺陷處的異常磁場信號,確定缺陷的性質以及大小;研究設計儲氣井井筒變形量計算軟件算法,根據(jù)渦流傳感器測量的距離值計算出井筒變形量;在檢測過程中利用井下視頻檢測系統(tǒng)將井內(nèi)實況傳輸?shù)娇刂葡渲兄庇^顯示。井底檢測單元主要是利用微磁檢測技術確定井底缺陷的大小以及性質,通過研究設計井底轉動系統(tǒng)實現(xiàn)對儲氣井封頭進行100%檢測。該檢測系統(tǒng)集成多種檢測方法,并且在顯示界面顯示缺陷的二維彩圖以及井筒變形截面圖,為精確評估儲氣井使用狀況提供依據(jù)。實驗室內(nèi)進行樣管檢測試驗以及在四川加氣站進行井下表明,該檢測系統(tǒng)的缺陷檢測技術能夠檢測深度為0.1mm,長度為2mm的裂紋以及面積為Φ5mm的腐蝕,井筒變形測量單元能夠檢測井筒內(nèi)徑0.1%的變化量,視頻檢測單元能夠100%觀察井筒內(nèi)部狀況并且該檢測系統(tǒng)檢測速度達到3m/min,能夠適應Φ177.8mm以及Φ244.5mm等不同直徑的儲氣井。該檢測系統(tǒng)將為儲氣井的檢測設計一種綜合性多手段檢測方法,為地下儲氣井的安全運行提供了有力的保障。
[Abstract]:The underground gas storage well plays an important role in the natural gas filling station and has become the preferred gas storage method for each gas filling station, and its application scope is more and more extensive. Because of the complex working environment of the underground gas storage well, Moreover, there are many people in the vicinity of the underground gas storage wells in cities, so the safety problems brought about by them have attracted special attention of the state. According to the state regulations, In service underground gas storage wells need to be tested regularly in order to accurately understand the problems in the use of gas storage wells and to handle them in time to ensure the safe operation of gas storage wells. In view of the safety problems in underground gas storage wells, a new method based on micromagnetic detection is developed. CNG underground gas storage well detection system, which integrates eddy current detection and video detection technology. According to the overall performance requirements of gas storage well detection system, The overall scheme of the field detection system for underground gas storage wells is designed. The detection system mainly consists of wellbore detection unit, bottom hole detection unit and video detection unit. The wellbore detection unit is mainly based on micro-magnetic detection and eddy current detection technology. By analyzing the abnormal magnetic field signal at the defect, the property and size of the defect are determined, and the calculation software algorithm of wellbore deformation is designed and calculated according to the distance measured by eddy current sensor. In the detection process, the downhole video detection system is used to transmit the in-well reality to the control box for visual display. The bottom hole detection unit mainly uses the micro-magnetic detection technology to determine the size and nature of the bottom hole defect. Through the research and design of bottom hole rotation system, 100% detection of gas storage head is realized. The system integrates many detection methods, and displays two-dimensional color drawings of defects and wellbore deformation sections at the display interface. To provide the basis for the accurate evaluation of the use of gas storage wells. The test of sample tubes in the laboratory and the downhole in Sichuan gas filling station show that, The defect detection technology of the system can detect cracks with depth of 0.1mm, length of 2mm and corrosion of 桅 5mm. The wellbore deformation measurement unit can detect the variation of wellbore diameter by 0.1%. The video detection unit can observe the inner condition of the wellbore 100% and the detection speed of the system reaches 3 m / min, which can adapt to the gas storage wells with different diameters, such as 桅 177.8mm and 桅 244.5mm. This detection system will design a comprehensive and multi-means detection method for the gas storage wells. It provides a strong guarantee for the safe operation of underground gas storage wells.
【學位授予單位】:南昌航空大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TE822
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,本文編號:1646454
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