钻具无损探伤检测方法的改进

徐聪 王晓伟 张旭

摘要：钻探工具是钻井作业中的重要工具。在长期的工作条件下，钻探工具容易损坏，影响正常操作。在目前的情况下，有许多钻具的非破坏性测试方法，本文的内容包括改进无损检测方法和一些无损检测方法。在具体的讨论中，首先，在钻具的无损检测的定义和常用的无损检测方法的分析中，其次，讨论了无损检测方法的正确选择，最后讨论了无损检测的改进。通过实例分析对钻具的破坏性测试方法进行了分析，进一步提高了检测过程的可操作性。

关键词：钻具;无损伤;检测方法;改进

一、引言

钻井探工具通常是钻井施工过程中重要的施工工具，包括活动钻杆、钻杆、岩心管、铰刀和钻头，其中每个组件均由优质无缝钢管制成。它门具有出色的物理性能，但是随着时间的推移，钻具必须承受其自身的交变载荷、疲劳、腐蚀和磨损，钻具内部的损坏很容易损坏，必须使用非破坏性的检查方法对其进行损坏。该检测可能存在其他影响检测顺利进行的问题，因此，根据实际情况，应改进一些无损检测方法以利于操作。

二、常用无损探伤检测方法分析

无损探伤检测依靠光，声音和电磁等物理特性，通过在测试对象没有造成损坏的条件下确定测试对象内部是否存在损坏，来确定对象的技术指标是否及时满足生产要求。通过根据测试结果等掌握内部损坏的大小、位置和数量，以便于及时调整。无损检测的关键是要确保在检测过程中检测到的物体功能不会因检测而受到损害。

常用的无损检测方法主要包括：X射线无损检测、超声波无损检查、渗透无损探伤、涡流无损探伤以及磁粉无损探伤。

（1）X射线无损检测

X射线无损检测方法主要是利用X射线对钻具的能量损失进行调查，根据反射前后的能量差确定相应的参数，最后根据这些参数绘制图形，检查钻孔工具的内部损坏。在使用过程中会引起辐射，长期施工会对工人的健康产生一定影响。

（2）超声波无损检查

超声波无损检测是利用超声波进入钻孔工具。如果钻孔机损坏，则会发生超声波反射。通过超声波反射判断后，使用超声波绘制的地图检查钻孔工具内部是否损坏。

（3）渗透无损检测

穿透性无损检测在检测钻头的过程中使用毛细效应，具体地，钻头的表面涂覆有包含染料或荧光的渗透剂。在毛细效应作用下，含有染料或荧光的渗透剂缓慢进入钻具内部，然后清洗钻具表面上的染料或荧光，并涂上显影剂并渗透受损的渗透剂。钻的一部分可以通过毛细作用在钻具表面上重新捕获内部损坏的图像，然后使用荧光检测和分析对钻具的损坏。

（4）涡流的无损检查

所有钻孔工具均为金属产品。在交变磁场中，在钻具表面上会产生涡流，通过了解涡流的变化，可以判断和分析钻具的损坏。

（5）磁粉无损检查

磁性颗粒用于无损检测的方法主要是利用外部磁场中磁性颗粒的分布来确定钻头内部的磁场分布，然后根据磁场分布确定钻头的表面和内部损伤。在缺陷检测中，可以清楚地定义钻孔工具中内部缺陷的位置和大小。

有许多无损探伤的测试方法，因此在特定的选择过程中必须考虑几个因素。主要原则是：（1）使用过程中的安全性不会对员工造成伤害或造成相对较小的损害。（2）在施工现场的检查过程中，体积小，重量轻，携带方便，在强电场条件下不影响正常检测。（3）位缺陷检测的准确性高，检测过程中漏诊率低。（4）存储一定量的电量，因此无需外部电源即可满足您的工作需要。

三.无损摊上方法的改进

（一）改进的主要工作量

根据超声无损检测技术结合实际工作环境中存在的一些问题，进行了以下改进：基于新的Onoda6100数字超声波探伤仪，这种超声波探伤仪具有以下特点：屏幕较大、亮度可调、彩色显示，可以在强光下正常工作。在无损检测过程中，操作更加简单，一键式操作;配备大容量充电电池，工作时间更长，内存更大，可以存储更多数据，回波参数显示实时准确，深度，水平距离，振幅高度和声程距离迅速出现故障可能会显示。机身坚固耐用，可以实现与计算机的数据连接处理，从而可以轻松检测到缺陷而且重量轻，相关功能满足钻孔工具探伤的要求。

（二）实验过程

在生产过程中使用金属开槽技术来制作各种类型的损坏测试块，所生产的测试块需要类似的钻具损坏，并且调整改进的超声无损探伤设备以进行探伤，然后对超声探伤结果与包括尺寸、位置以及破坏的程度在内的实际结果进行比较分析。具体的操作方法如下：在进行故障检测之前，必须做好准备，并准备好故障检测设备、探头、充电器、信号线和电池。一切准备就绪后，开始测试，根据测试对象的实际情况合理设置关键参数，并调整比例和灵敏度，必须保持所有测试对象的表面平整并清洁，以使探针与钻孔工具对齐，确保洁净后在被测试块表面涂抹耦合剂。根据显示的图形确定缺陷检测设备和设备的损坏程度，并记录和处理相关数据。结果表明，改进后的超声无损检测结果符合相关标准的要求。根据实验要求，表明改进的超声无损检测方法可以满足要求。

（三）实际应用

将该改进的超声波无损检测设备应用于测井。根据现场实际应用情况，再次证明了改进后的超声波无损检测设备的优点，保证设备备易于操作，可以满足野外工作的需求。由于在检查过程中不會对人员造成损害，因此提高了定期对钻具进行无损检查的效率，进一步提高了检查精度，有效避免了客观判断钻具是否损坏。避免由损坏引起的安全事故，减少了对因钻具损坏和施工进度加快而引起的安全事故的投资。

改进后的无损探伤设备可以快速，准确地检测出使用钻孔工具进行判断。通常，在检查过程中通过目视检查来判断钻具，清洁表面并确保外部符合工作要求。如果不满足工作要求，则可以在不进行无损检测的情况下自行停止使用。如果外观检查符合生产要求，则使用无损检测进行检测可以提高工作效率。同时，可以保证无损检测设备的使用时间和无损检测设备的使用寿命。对于检测后如果对于探测结果有异议的，可以采用其他探伤仪器进行二次复查。

四、结论

钻探工具是钻探操作中的重要工具，并且每种钻探工具都有不同的使用寿命，具体取决于环境。在使用过程中，某些钻杆可能会出现断线、断线和孔洞的情况，这会影响钻孔工具的正常使用，并且直观上看不到的内部损坏也会影响钻孔操作。因此，为了改善当前的非破坏性缺陷检测设备的缺陷，可以有效地改善缺陷检测，这些方法精度高，节省投资成本，易于广泛使用。

参考文献：

[1]王倩.钻具无损探伤检测方法的改进[J].中国化工贸易，2015，7（26）.

[2]何双银.钻具无损探伤检测方法的改进[J].中小企业管理与科技，2010，000（022）：308.