CN111896618A - 井口装置内部缺陷检测评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种井口装置内部缺陷检测评价方法，包括：对使用中的井口装置的不同位置进行在线检测；收集检测数据；对收集的数据进行分析；按照缺陷等级标准对数据进行分级；根据数据的分级情况给出对井口装置的不同位置的处理措施。通过上述方案，可对使用中的井口装置主要零部件的内部缺陷进行检测、分析和处理，从而提高了井口装置的安全性，便于安全管控。
Description
技术领域
本发明涉及井口装置内部缺陷检测技术领域，具体而言，涉及一种井口装置内部缺陷检测评价方法。
背景技术
井口装置对保障油气田井口的安全非常重要。随着井口装置长期服役，可能存在内部缺陷等问题。分析原因，可能由于井口装置的四通、阀门等部件在铸造过程中，由于模具设计和冒口分布等原因，在流道变向部位产生气孔、夹渣等缺陷。由于井口装置的复杂部位，出厂采用常规无损检测，对各部位不能全覆盖，造成带有缺陷出厂。或者在长期使用中，产生了新的缺陷。井口装置内部缺陷的检测对实现高风险井口装置的安全管控尤为重要。但是，现有技术中，没有合适的方法对在线使用的井口装置内部缺陷进行检测和评价，导致井口装置存在安全隐患。
发明内容
本发明提供了一种井口装置内部缺陷检测评价方法，以提高井口装置的安全性。
为了实现上述目的，本发明提供了一种井口装置内部缺陷检测评价方法，包括：对使用中的井口装置的不同位置进行在线检测；收集检测数据；对收集的数据进行分析；按照缺陷等级标准对数据进行分级；根据数据的分级情况给出对井口装置的不同位置的处理措施。
进一步地，在检测评价方法中，对井口装置的检测位置包括：阀门的两侧、阀门的阀底和阀体；四通接头的颈部以及四通接头的流道转向部位；六通接头的颈部以及六通接头的流道转向部位。
进一步地，在检测评价方法中，采用超声相控阵技术对井口装置进行检测。
进一步地，检测评价方法还包括：在对井口装置进行检测前，对检测仪器进行校准。
进一步地，对检测仪器的校准内容包括扇扫描的校准、线扫描的校准、灵敏度设置、扫查步进设置、位置传感器的校准以及检测系统的复核。
进一步地，检测评价方法还包括：在对井口装置进行检测前，确定检测仪器的预定检测轨迹。
进一步地，在检测过程中，采用导向轨道或磁条对检测仪器进行导向。
进一步地，在检测过程中，检测仪器的探头的移动轨迹偏离预定检测轨迹的距离小于 3mm。
进一步地，在检测过程中，当检测出的数据偏差大于预定值时，采用纵波0°声束线扫描模式重新对检测区域进行检测。
进一步地，对井口装置的不同位置的处理措施为以下之一：正常使用、维修更换、每三年检测一次、每一年检测一次。
应用本发明的技术方案，对使用中的井口装置可以采用以下方法进行检测和评价：对使用中的井口装置的不同位置进行在线检测；收集检测数据；对收集的数据进行分析；按照缺陷等级标准对数据进行分级；根据数据的分级情况给出对井口装置的不同位置的处理措施。通过上述方案，可对使用中的井口装置主要零部件的内部缺陷进行检测、分析和处理，从而提高了井口装置的安全性，便于安全管控。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本发明提供的井口装置内部缺陷检测评价方法应用的井口装置的结构示意图；
图2示出了图1中的井口装置中的阀门的结构示意图；
图3示出了图1中的井口装置中的四通接头的结构示意图；
图4示出了图1中的井口装置中的六通接头的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、井口装置；11、阀门；12、四通接头；13、六通接头；
A、B、C、D、E、F均为检测位置示意。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的实施例提供了一种井口装置内部缺陷检测评价方法，包括：对使用中的井口装置10的不同位置进行在线检测；收集检测数据；对收集的数据进行分析；按照缺陷等级标准对数据进行分级；根据数据的分级情况给出对井口装置10的不同位置的处理措施。
应用本实施例的技术方案，对使用中的井口装置10可以采用以下方法进行检测和评价：对使用中的井口装置10的不同位置进行在线检测；收集检测数据；对收集的数据进行分析；按照缺陷等级标准对数据进行分级；根据数据的分级情况给出对井口装置10的不同位置的处理措施。通过上述方案，可对使用中的井口装置10主要零部件的内部缺陷进行检测、分析和处理，从而提高了井口装置10的安全性，便于安全管控。
在用稠油热采井口装置10生产过程中在流道转向部位易产生腐蚀、冲蚀，同时在制造成型时由于局部缺陷易产生应力集中、变形磨损等，应将这些部位作为重点检测部位。
具体地，在检测评价方法中，对井口装置10的检测位置包括：阀门11的两侧、阀门11 的阀底和阀体；四通接头12的颈部以及四通接头12的流道转向部位；六通接头13的颈部以及六通接头13的流道转向部位。通过对以上部位的检测，可以及时发现井口装置10的关键部位存在的缺陷，以便进行处理。
如图1至图4所示，结合在用稠油热采井口装置10的生产工况确定检测部位为所有阀门、小四通接头、大四通接头和六通接头。其中阀门的检测部位分4个部分，分别是阀门两侧、阀底和阀体，标识为A、B、C、D。四通接头、六通接头分为4个部分，分别为上、下(左、右)颈部和本体、流道转向部位，标识为A、B(C、D)、E、F，其中E、F代表流道转向部位，易产生冲蚀腐蚀及应力集中。
在检测评价方法中，采用超声相控阵技术对井口装置10进行检测。这样可精确测得井口装置10内部缺陷的位置以及严重程度。声相控阵技术是利用超声波探头阵列实现多方位、多角度的快速扫查，能够检测到不规则物体的内部缺陷。相控阵可主要对阀门的阀体、法兰面和连接螺栓等进行检测。
在本实施例中，井口装置内部缺陷检测评价方法还包括：在对井口装置10进行检测前，对检测仪器进行校准。通过校准检测仪器，可保证测量结果的准确性。
具体地，对检测仪器的校准内容包括扇扫描的校准、线扫描的校准、灵敏度设置、扫查步进设置、位置传感器的校准以及检测系统的复核。
为了便于进行操作，检测评价方法还包括：在对井口装置10进行检测前，确定检测仪器的预定检测轨迹。这样可保证检测位置的精确性，保证检测效果。在检测时，检测仪器的探头移动区域应光洁、平整，便于探头的移动和耦合。依照工艺设计将检测系统的硬件及软件置于检测状态，将探头摆放到要求的位置，沿预定检测轨迹进行扫查。
进一步地，在检测过程中，采用导向轨道或磁条对检测仪器进行导向。这样可保证检测仪器按照预定检测轨迹移动，并且便于操作。
为了保证检测精度，在检测过程中，检测仪器的探头的移动轨迹偏离预定检测轨迹的距离小于3mm。
进一步地，在检测过程中，当检测出的数据偏差大于预定值时，采用纵波0°声束线扫描模式重新对检测区域进行检测。这样可避免出现大的偏差，保证检测数据的准确性。
按照缺陷等级标准对检测数据进行分级后，对井口装置10的不同位置的处理措施为以下之一：正常使用、维修更换、每三年检测一次、每一年检测一次。
缺陷分类分级表及处理措施可参照SY/T 5328-1996《热采井口装置》、GB/T7233.2-2010 《高承压铸件钢超声检测评定标准》、NB/T 47013-2013《承压设备无损检测》标准，根据缺陷类型、尺寸、数量对安全的影响进行质量分级，制定了井口承压铸钢件及锻钢件缺陷级别判定规则。
例如，可按以下标准将检测出的数据分为1级至5级，并采取相应的处理措施。
其中，1级不允许有能测量尺寸的缺陷，两个缺陷之间的最大距离不大于10mm，应作为一个壁厚方向或侧向表面的单个缺陷或缺陷区域来评定。对能测量长度而不能测量壁厚方向上尺寸的缺陷区域，不能测量的尺寸应认定为3mm，缺陷的面积应按下述公式计算：A＝3×L。
式中：A为缺陷面积，单位为平方毫米(mm2)；3为定义宽度，单位为毫米(mm)；L 为测量长度，单位为毫米(mm)。
若为2级以下缺陷，则为符合项；若为2至5级缺陷则为基本符合项，后期加大检测频率，建议检测周期为三年一次；若为5级以上缺陷则为不符合项，但目前不影响使用，则后期加大检测频率，建议检测周期为一年一次。
本方案提供的井口装置内部缺陷检测评价方法，通过检测方法的实施，确定缺陷的面积尺寸，根据面积大小进行级别划分，对其进行评价，提出整改建议，可实现采油、采气、注水、注汽等井口装置的状况安全评估，指导现场生产管理。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
Claims (10)
1.一种井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，包括：
对使用中的井口装置(10)的不同位置进行在线检测；
收集检测数据；
对收集的所述数据进行分析；
按照缺陷等级标准对所述数据进行分级；
根据所述数据的分级情况给出对所述井口装置(10)的不同位置的处理措施。
2.根据权利要求1所述的井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，在所述检测评价方法中，对所述井口装置(10)的检测位置包括：
阀门(11)的两侧、所述阀门(11)的阀底和阀体；
四通接头(12)的颈部以及所述四通接头(12)的流道转向部位；
六通接头(13)的颈部以及所述六通接头(13)的流道转向部位。
3.根据权利要求1所述的井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，在所述检测评价方法中，采用超声相控阵技术对所述井口装置(10)进行检测。
4.根据权利要求3所述的井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，所述检测评价方法还包括：
在对所述井口装置(10)进行检测前，对检测仪器进行校准。
5.根据权利要求4所述的井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，对所述检测仪器的校准内容包括扇扫描的校准、线扫描的校准、灵敏度设置、扫查步进设置、位置传感器的校准以及检测系统的复核。
6.根据权利要求3所述的井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，所述检测评价方法还包括：
在对所述井口装置(10)进行检测前，确定检测仪器的预定检测轨迹。
7.根据权利要求6所述的井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，在检测过程中，采用导向轨道或磁条对所述检测仪器进行导向。
8.根据权利要求6所述的井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，在检测过程中，所述检测仪器的探头的移动轨迹偏离所述预定检测轨迹的距离小于3mm。
9.根据权利要求3所述的井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，在检测过程中，当检测出的数据偏差大于预定值时，采用纵波0°声束线扫描模式重新对检测区域进行检测。
10.根据权利要求1所述的井口装置内部缺陷检测评价方法，其特征在于，对所述井口装置(10)的不同位置的处理措施为以下之一：正常使用、维修更换、每三年检测一次、每一年检测一次。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20201106 |