SU1376950A3 - Способ определени дефектов в колонне обсадных труб и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Способ определени дефектов в колонне обсадных труб и устройство дл его осуществлени Download PDF

Info

Publication number
SU1376950A3
SU1376950A3 SU802919615A SU2919615A SU1376950A3 SU 1376950 A3 SU1376950 A3 SU 1376950A3 SU 802919615 A SU802919615 A SU 802919615A SU 2919615 A SU2919615 A SU 2919615A SU 1376950 A3 SU1376950 A3 SU 1376950A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
signal
phase
magnetic field
amplitude
receiving
Prior art date
Application number
SU802919615A
Other languages
English (en)
Inventor
Дрю Боннер Стефен
Original Assignee
Шлюмбергер Оверсиз (Фирма)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=21894251&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SU1376950(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Шлюмбергер Оверсиз (Фирма) filed Critical Шлюмбергер Оверсиз (Фирма)
Priority to SU802919615A priority Critical patent/SU1376950A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1376950A3 publication Critical patent/SU1376950A3/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9013—Arrangements for scanning
    • G01N27/902—Arrangements for scanning by moving the sensors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/08—Measuring diameters or related dimensions at the borehole
    • E21B47/085—Measuring diameters or related dimensions at the borehole using radiant means, e.g. acoustic, radioactive or electromagnetic
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/09—Locating or determining the position of objects in boreholes or wells, e.g. the position of an extending arm; Identifying the free or blocked portions of pipes
    • E21B47/092—Locating or determining the position of objects in boreholes or wells, e.g. the position of an extending arm; Identifying the free or blocked portions of pipes by detecting magnetic anomalies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/904—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents with two or more sensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9046—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents by analysing electrical signals

Abstract

1. Способ определени  дефектов в колонне обсадных труб из ферромагнитного материала путем генерировани  первого переменного магнитного пол , навод щего в трубе круговой ток, прин ти  измер емого фазового сигнала от узла дифференциальной приемной катушки, расположенной в непосредственно близости от стенки трубы , удаленной в осевом направлении от источника переменного магнитного пол , отличающийс  тем, что с целью повышени  точности контрол , принимают фазовый опорньй сигнал от соосно установленной опорной катушки, удаленной в осевом направлении от источника первого переменного магнитного пол , генерируют сигнал разности фаз между измер емым фазовым сигналом и опорным фазовым сигналом и определ ют фактические дефекты по форме разностного сигнала, причем по пику одной пол рности суд т о магнитной аномалии, а по двум пикам фазового разностного сигнала противоположной пол рности суд т о реальном дефекте. 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что размер дефекта определ ют по произведению амплитудного сигнала на фазовьш разностный сигнал. 3.Способ по .п. 1 iimi 2, отличающийс  тем, что генерируют второе магнитное поле с частотой выше частоты первого магнитного пол  и навод т местные вихревые токи в трубе в плоскости под углом 90° к круговым токам, наводимым первым магнитным полем, и генерируют второй сигнал в ответ на возмущени  в местных вихревых токах. 4.Способ по п. 3, отлича ю- щ и и с   тем, что предусмотрено измерение амплитуды второго сигнала. 5.Способ по пп. 1 - 4, о т л и- чающийс  тем, что указанные два пика характеризуютс  изменением Ьазы от О до -90 , от -90 чеоез О до +90°, от +90 через О до -90° и затем возвращением к 0°, причем пику одной пол рности присуще изменение фазы от О до -90°, а затем возвращение к 0°. 6.Устройство дл  определени  дефектов в колонне обсадных труб из ферромагнитного материала, содержащее удлиненный корпус дл  установки в трубе на каротажном кабеле, передающие катушки дл  генерировани  вдоль продольной оси трубы первого переменного магнитного пол , которое наводит в ней круговые токи, приемные преобразователи дл  генерировани  сигнала в ответ на возмущени  кругового тока в трубе и вторичный прибор, отличающеес  тем. с . @ СО SI СП) СП ы

Description

что, с целью повьпиени  точности контрол , каждый приемный преобразовател выполнен в йиде непровод щего ток несущего элемента, на котором расположены параллельно одна другой три обмотки, перва  и треть  из кот.орых имеют N витков, а втора  - 2N витков при этом обмотки включены встречно- параллельно.
7.Устройство по п. 6, о т л и- чающеес  тем, что вторичньш прибор имеет средство дл  измерени  амплитудной составл ющей сигнала, включающее первьй усилитель, соединенный с приемными преобразовател ми и последовательно соединенные первьш фильтр, блок выпр млени  и детектор.
8.Устройство по п. 7, отличающеес  тем, что оно снабжено опорными катушками дл  создани  опорного сигнала, указывающего фазу магнитного пол , а вторичный прибор содержит второй усилитель, соединенный с передающей катушкой второй фильтр, первую цепь прохождени  импульса через нуль, соединенную с первым фильтром, дл  определени  фазы сигнала, вторую цепь прохождени  импульса через нуль, соединенную с вторым фильтром, дл  определени  фёзы опорного сигнала и средство, соединенное с первой и второй цеп ми прохождени  импульса через нуль дл  генерировани  сигнала разности фаз.
9.Устройство по п. 8, отличающеес  тем, что вторичный прибор имеет средство умножени  дл  генерации сигнала, который  вл етс  произведением амплитудного сигнала и сигнала разности фаз.
10.Устройство по пп. 6-9, о т- личающеес  тем, что оно снабжено передающей катушкой, св занной с приемной катушкой и размещенной в несущем элемента концентрич но с первой, второй и третьей обмотками и параллельно стенке колонны
950
обсадных труб, дл  определени  места положени  дефектов-на внутренней стенке колонны обсадных труб.
11. Устройство по п. 10, отличающеес  тем, что переданица  катушка имеет генераторную обмотку, генерирующую магнитное поле частотой 2 кГц дл  введени  высокочастотных локальных вихревых токов в стенке колонны.
12.Устройство по п. 6, отличающеес  тем, что вторичный прибор включает средство дл  измерени  амплитудной и фазовой составл ющих по меньшей мере одного сигнала
и средство дл  определени  отличи  дефектов колонны буровых труб относительно магнитных аномалий, содержащее средство дл  объединени  амплитудной и фазовой составл ющих.
13.Устройство по п. 12, о т л и- чающеес  тем, что в качестве средства объединени  использован умножитель.
14.Устройство по пп. 6-13, отличающеес  тем, что непровод щий ток несущего элемента выполнен в виде остова из стекловолокна
и эпоксидной смолы.
15.Устройство по пп. 6-14, о т - личающеес  тем, что кажда  обмотка приемного преобразовател  имеет не менее 1500 BJJTKOB.
16.Устройство по пп. 6-15, о-т личающеес  тем, что перва , втора  и треть  многовитковые провод щие обмотки, расположенные на непровод щем ток несущем элементе, заключены в приемный преобразователь,
17.Устройство по пп. 6-16, отличающеес  тем, что перва , втора  и треть  многовитковые токопровод щие обмотки приемного преобразовател  расположены на непровод щем ток несущем элементе вплотную одна к другой в осевой направлении.
1
Изобретение относитс  к устройству и способу обнаружени  расположени  и степени дефектов в колонне
ферромагнитных обсадных колонных труб нефт ных скважин, а именно к системе контрол  колонны обсадных
3
труб и способу, использун цему принцпы вихревых токов дл  обнаружени  небольших дефектов и других аномали в колонне обсадных труб нефт ной скважины.
Цель изобретени  - повьшение точности контрол , а также определение фактических дефектов в ферромагнитн трубе относительно магнитных ано- малий.
На фиг. 1 изображен вариант устройства контрол  колонны, .обсадных труб; на фиг. 2 - механическое устройство дл  установки матрицы прием- НИКОВ; на фиг. 3 - вариант выполнени особенно эффективного узла дифференциальной катушки; на фиг. 4 - пара плоских дифференциальных катушек; на фиг. 5 - схематическое изображение магнитного пол  с возмущени ми в местах наличи  дефекта в колонне обсадных труб скважины; на фиг. 6 и 7 графическое изображение фазы и амплитуды сигнала напр жени , получен- ного с приемного преобразовател ; на фиг. 8 - блок-схема электронного бло
35
ка, используемого дл  измерени  фазы и амплитуды сигнала напр жени ; на фиг. 9-11 - варианты узлов передаю- ,Q дей и приемной катушек.
Устройство дл  осуществлени  способа содержит глубинный прибор и наземную часть, которые соединены кабелем .
Устройство включает глубинньш прибор 1 дл  контрол  колонны буровых труб 2, трос 3, источник 4 питани , мерное колесо 5, механическую т гу 6, самописец 7, блок 8 запомина- ни  глубины, передан дие катушки 9, корпус, приборы 10, матрицы приемных преобразователей 11 и 12, патроны 13 и 14, телеметрический приемник 15,
генератора или соответствующей меха- ническрй т ги 6 к самописцу 7 дл  производства записей на нем, которые  вл ютс  функцией глубины прибора 1. Поскольку целесообразно, чтобы несколько каротажных записей, осзтцеств- самописцем 7, были представлены вместе с общей шкалой глубины, расположенна  на поверхности схема предназначена также, чтобы включать блок 8 запоминани  глубины, который приводитс  в деййтвие мерным колесом 5 дл  мгновенного запоминани  одной группы сигналов данных от прибора 1 дл  одновременного представлени  на самописце одной или более групп сигналов данных от прибора 1.
Глубинный прибор 1 контрол  колонны обсадных труб снабжен парой со- осно расположенных передающих катушек 9, подвешенных на продолговатом (удлиненном) корпусе 10. Удлиненный корпус 10 или оправка представл ет собой в большинстве случаев немагнит- ньй или непровод щий корпус и может быть изготовлен из стекловолокна с металлическим упрочнением так, что они не образуют токопровод щих путей.
Соосно расположенные передающие катушки 9, подвешенные на тросе 3, электрически запитываютс  с помощью
центрирующие узлы 1& и,приемные пре- источника 4 питани  переменным током образователи 17.
Глубинный прибор 1 контрол  колонны буровых труб 2 обычно подвешиваетс  на каротажном кабеле или трочерез проводник в тросе 3 с частотами в диапазоне 30-40 Гц. В отличие от приборов контрол , основанных на измерени х утечек потока магнитного потока посто нного тока, прибор 1 основан на создании магнитного потоi ка переменного тока, который исключает необходимость наличи  железного сердечника, обеспечивающего низкое сопротивление магнитному потоку. Соосные катушки 9 расположены на заданном рассто нии друг от друга и между ними также подвешены на про долговатом корлусе 10 перва  и вто-
се 3. Использование троса 3 обеспечивает возможность перемещени  инстру- мента контрол  колонны буровых труб по всей длине этой колонны 2. Трос 3 также образует проводники дл  передачи сигнала от прибора 1 к наземному оборудованию, где сигналы записыва- ютс  и оцениваютс . Кроме того, трос 3 образует цепь питани  от рпсполо- женного на поверхности источника 4
питани  к прибору 1 контрол  и вспомогательным схемам.
Дл  прив зки зaпиcывae ыx измерений , производимьгх прибором 1 контрол  колонны буровых-труб, к глубине погружени  инструмента на стороне измерений в, колонне 2 имеетс  мерное колесо 5, предназначенное дл  перемещени  с помощыо кабел  3 при наматывании и сматывании с лебедки, котора  соединена с возможностью взаимодействи , например, с помощью импульсного
0 5
5
Q
генератора или соответствующей меха- ническрй т ги 6 к самописцу 7 дл  производства записей на нем, которые  вл ютс  функцией глубины прибора 1. Поскольку целесообразно, чтобы несколько каротажных записей, осзтцеств- самописцем 7, были представлены вместе с общей шкалой глубины, расположенна  на поверхности схема предназначена также, чтобы включать блок 8 запоминани  глубины, который приводитс  в деййтвие мерным колесом 5 дл  мгновенного запоминани  одной группы сигналов данных от прибора 1 дл  одновременного представлени  на самописце одной или более групп сигналов данных от прибора 1.
Глубинный прибор 1 контрол  колонны обсадных труб снабжен парой со- осно расположенных передающих катушек 9, подвешенных на продолговатом (удлиненном) корпусе 10. Удлиненный корпус 10 или оправка представл ет собой в большинстве случаев немагнит- ньй или непровод щий корпус и может быть изготовлен из стекловолокна с металлическим упрочнением так, что они не образуют токопровод щих путей.
Соосно расположенные передающие катушки 9, подвешенные на тросе 3, электрически запитываютс  с помощью
источника 4 питани  переменным током
через проводник в тросе 3 с частотами в диапазоне 30-40 Гц. В отличие от приборов контрол , основанных на измерени х утечек потока магнитного потока посто нного тока, прибор 1 основан на создании магнитного потока переменного тока, который исключает необходимость наличи  железного сердечника, обеспечивающего низкое сопротивление магнитному потоку. Соосные катушки 9 расположены на заданном рассто нии друг от друга и между ними также подвешены на продолговатом корлусе 10 перва  и вто-
ра  матрицы приемных преобразователей 11 и 12. Патрон 13 предназначен дл  размещени  схем, показанных в виде блок-схемы (фиг, 8), дл  оценки фазы и амплитуды сигнала напр жени , обнаруживаемого каждым приемным преобразователем . Патрон 14 предназначе дл  размещени  цифровой телеметрической схемы передачи фазоамплитудного сигнала на распопоженньш на поверхности телеметрический приемник 15 (фиг. 1). Центрирующие узлы 16 используютс  в сочетании с корпусом 10 чтобы центрировать прибор 1 в колонне буровых труб 2.
Передающие катушки 9 (фиг. 1) разнесены на заданное рассто ние относительно матриц 11 и 12 приемников так, что это рассто ние достаточно мало, чтобы обеспечивалс  разумный уровень сигнала в приемных катушках, но достаточно велико, чтобы непосредственное воздействие от катушек 9 не преобладало над сигналом дефекта.
Прибор 1 контрол  колонны обсад- fHbix труб снабжен двенадцатью прием- ными преобразовател ми 17, расположенными в двух матрицах 11 и 12 между кaтyшкa ш 9 и установленными между собой так, чтобы обеспечивать контроль в пределах 360 внутренней поверхности колонны буровых труб. Как показано на фиг. 1, этот полньй охват по окружности лучше всего до- с.тигаетс  путем разделени , на несколько контрольных приемников, сим- метричного расположени  половины из них с равными интервалами вокруг одной части корпуса 10 и расположени  остальных приемных катушек 17 на второй части корпуса Ю. При угловом смещении приемных преобразователей матрицы 11 относительно приемных преобразователей матрицы 12 каждый из преобразователей в матрице 12 будет .соответственно исследовать узкую продольную полоску колонны 2 обсадных труб, котора  лежит между слегка перекрывающимис  смежными полосками колонны, которые исследуютс  с помощью контрольных приемных катушек непосредственно над ними. Когда прибор 1 дл  контрол  перемещаетс  через колонну 2, верхн   матрица 11 приемников будет, непрерывно исследовать р д разнесенных по окружности полос или продольных полос вдоль стенки колонны, раз деленньгх между собой зазорами, а ниж
0
5
0
5
0
5
0
5
0
5
н   матрица 12 будет непрерьшно исследовать эти зазоры, чтобы обеспечить полное обследвание стенок колонны 2 обсадных труб.
На фиг. 2 показано механическое устройство, которое может быть использовано дл  установки приемных преобразователей 17 в матрицах 11 и 12 в рабочем взаимодействии с внутренней стенкой колонны 2. Целесоаб- разно расположить матрицу приемников так, чтобы приемные катушки 17 приемников были шарнирно присоединены к наружным концам жестких консолей 18, которые, в свою очередь, их внутренними концами шарнирно присоединены к разнесенным в продольном направлении хомутикам 19, установленным с возможностью скольжени  на корпусе 10. Пружины 20 установлены дл  поджати  приемных катушек в скольз щее взаимодействие со стенкой колонны обсадных труб 2.
Специ.альньй узел катушки приемных преобразователей 17 (фиг. 3) предусмотрен в качестве части прибора 1 контрол  колонны. Каждый приемный преобразователь 17 включает в себ  три отдельные обмотки 2.1 - 23, имеющие N, 2N и N витков соответственно. Обмотки намотаны на сердечник 24 одна р дом с другой. Хот  обмотки 21-23 соединены последовательно между собой , смежные обмотки могут быть намотаны в противоположных направлени х дл  образовани  узла дифференциальным соединением обмоток катушки. Как показано на фиг. 3 стрелками 25 и 26, обмотки 21 и 22 намотаны в противоположных направлени х. Обмотка 23 намотана в направлении, противоположном обмотке 22, как показано стрелками 26 и 27. Такое устройство обеспечивает дифференциальное измерение потока магнитного пол , создаваемого соосньми катушками 9 в колонне 2.
На фиг. 4 показана плоска  дифференциальна  катушка в виде печатной схемы, известна  ранее.
Катушка с трем  обмотками, намотанными на остове катушки согласно изобретению, электрически эквивалентна известной плоской катушке по фиг. 4 при использовании дл  воспри ти  наличи  возмущений магнитного потока, расположенных на небольшом рассто нии от ферромагнитной колонны .обсадных труб. Напр жение V между
концами обмоток 21 и 23 обеспечивает выходной сигнал, электрически экви- валентньш напр жению V. плоской катушки по фиг. 4 дл  такого же числа витков. Равноценность может быть пон та при признании того, что плоска  катушка по фиг. 4 имеет N витков дл  протекани  тока в положительном направлении в левой части узла катушки , 2N витков дл  протекани  тока в отрицательном направлении в средней части катушки и витки дл  протекани  тока в положительном направлении в правой части катушки. Электрические напр жени  V и V,, по фиг. 4 вычитаютс , чтобы образовать показанное напр жение, которое  вл етс  мерой разности магнитных потоков, св зывающих две обмотки. Плоска  катушка по фиг. 4 обладает присущим ей ограничением количества витков, тогда как конструкци  с трем  обмотками согласно изобретению (фиг. 3), имеюща  сердечник, будет принимать пор дка 1500-2000 витков. Это увеличение числа витков дл  каждой обмотки облегчает определение магнитного.пол  крайне малых величин, например, пор дка 200 мкГс.
Катушки 22 привод тс  в действие источником 4 переменного тока, чтобы создавать переменное магнитное поле в колонне 2 обсадных труб и вокруг нее. Действие переменного магнитного пол  заключаетс  в том, чтобы возбуждать круговые токи в стенке колонны, Когда существует аномали  колонны в виде углублени  или трещины, ток расщепл етс  и течет вокруг сторон этой аномалии (аналогично потоку воды, обтекающему камень). Эта деформаци  - потока кругового тока вызывает возмущение магнитного пол , расположенного вблизи дефекта;
Магнитное поле вокруг дефекта можно рассматривать как cyntiy наложений двух магнитных полей. Перва  часть суммы представл ет собой магнитное поле, которое находилось бы в месте дефекта, если бы дефекта не было, и называетс  номинальное поле, Втора  часть суммы  вл етс  полем возмущени , обусловленным только деформацией кругового тока около дефекта, например поле 28 возмущени . Величина это го пол  возмущени  пропорциональна продольной длине и глубине проникновени  дефекта 29 или коррозии. Важной
- ю 5 20 25 дд ,
30
35
50
55
особенностью пол  28 возмущени   вл етс  фазова  разность между ним и номинальным полем. Если переместитьс  в осевом направлении на рассто ние от катушки 9 достаточно далеко, чтобы линии магнитного пол , проход щие через плоскость перпендикул рную оси колонны, в этой точке проходили через стенку колонны дважды, круговой ток, протекающий в стенке колонны, будет вызывать задержку по фазе на 90°. Возмущение В пол  28 имеет ту же фазу, что и круговой ток, поскольку оно полностью зависит от кругового тока. Следовательно, когда поле 28 возмущени  вокруг дефекта 29 имеет такую же напр женность, что и номинальное поле, или больше и приемный преобразователь 17 прот гиваетс  поперек дефекта 29 с одинаковой скоростью , фазова  и амплитудна  модул ции напр жени  переменного тока приемника будут иметь место.
На фиг. 6 и 7- показаны формы сигналов фазы и амплитуды, создаваемые с помощью предложенного устройства. Если поле 28 возмущени  (фиг. 5)  вл етс  преобладающим так, что номинальное поле пренебрежимо мало, когда приемный преобразователь 17 перемещаетс  поперек дефекта 29, фаза напр жени  переменного тока приемника будет измен тьс  (например, сигнал D на фиг 6) от О до -90°, проход  через о, +90°, затем -90° и обратно через О, причем положительна  и отрицательна  фазы измен ютс  благодар  дифференциальному соединению обмоток приемного преобразовател  17, Любое увеличение в объеме дефекта 29 не будет измен ть этой характеристической фазовой модул ции в том случае, если поле 28 возмущени   вл етс  преобладающим, Однако ампли- .туда дифференциального сигнала с предложенного устройства пропорциональна эффективному объему аномалии колонны. Дл  дефектов, имеющих размер , больший в осевом направлении, чем они имеют в направлении окружности , эффективный объем грубо определ етс  путем определени  размера в осевом направлении углублени  или трещины и использовани  его в качестве диаметра дл  круглого дефекта при такой же глубине проникновени  в стенку , что и дл  фактического дефекта. Дл  дефектов, имеющих большую длину
в направлении окружности, чем в осевом направлении, эффективный объем грубо  вл етс  таким же, что и фактический объем. Формы амплитудных сигналов предложенного устройства показаны на фиг. 7.
Дл  некоторых магнитных аномалий (резкие изменени  магнитных свойств, ограниченные небольшой площадью пор дка размера поверхности приемной катушки) было установлено, что характеристика фазовой модул ции отличаетс  от характеристики фактического
дефекта. Когда поле возмущени  вокруг15 и дефекта различны, перемножение двух
сигналов по всему реальному дефекту дает бипол рный сигнал, тогда как по всей магнитной аномалии сигнал произведени  по существу односторонний . Фазовьш сигнал становитс  важ20
магнитной аномалии преобладают или даже имеет величину того же пор дка, что и номинальное поле, фазова  модул ци  напр жени  переменного тока приемника измен етс  от 0° (по номинальной колонне) в направлении -90° и затем вновь обратно к 0°. Амплитуда переменного напр жени  приемника пропорциональна величине магнитной аномалии, но по сравнению с фактичес-25 кими дефектами амплитудна  хара.кте- ристика может рассматриватьс  относительно нечувствительной дл  магнитных аномалий. Этот эффект показан на фиг. 6 и 7, где амплитудна  характеристика 31 мала, а фазова  характеристика 30 отрицательна. Таким обра30
ным, только когда существует увеличение амплитуды напр жени  приемника частотой 35 Гц. Таким образом, перемножение сигналов уменьшает скорость передачи данных, необходимую дл  передачи всей информации, и это также упрощает проблемы воспроизведени  путем уменьшени  количества воспроизводимых сигналов..
Детектирование фазовой модул ции может быть осуществлено- с использсг- ванием дискриминатора фазовой модул - 1щи. Однако более удобньм способ включает в себ  использование опорной приемной катушки 32 или пары катушек , соединенных по дифференциальной схеме, установленной концентрич- но с осью прибора 1, расположенной непосредственно под приемным преобразователем 17 (фиг. 1). Кроме того, амплитуда и/или фаза относительно тока передатчика сигнала, принимаемого приемным преобразователем 17, может быть использована дл  нормализации отдельных характеристик приемников преобразователей так, чтобы запись воспроизводила процент уменьшени  толщины стенки.
мы заключаютс  в том, что фазова  характеристика магнитной аномалии отличаетс  от характеристики реального дефекта, а амплитудна  .характеристика магнитной аномалии относително мала по сравнению с характеристикой фактических дефектов.
Поэтому однозначно определение целостности колонны может быть осуществлено на основании зависимости фазовой модул ции при наличии аиома- ЛИИ и пропорциональной зависимости амплитудной модул ции переменного напр жени  приемника в отношении объема аномалии.
При рассмотрении типичных форм фазового и амплитудного сигналов на фиг.6 и 7 очевидно, ;что можно умно- жить эти сигналы поточечно без потери информации. Целесообразность перемножени  сигналов имеет два аспекта .
Во-первых, если никаких дефектов не имеетс  под приемным преобразова- телем 17, амплитуда очень мала и перемножение амплитуды и фазы в этом
37695010
положении будет удал ть большую часть , присутствующего в кривой
шум обусловлен тем, что
зе. Этот
магнитные свойства измен ютс  слегка от дюйма к дюйму. Должно происходить значительное изменение в магнитных свойствах, чтобы создать магнитную аномалию. Эти небольшие изменени  обычно не рассматриваютс  как магнитные аномалии.
Второе преимущество заключаетс  в том, что поскольку характеристики фазовой модул ции магнитной аномалии
5
0
5
0
5
0
5
ным, только когда существует увеличение амплитуды напр жени  приемника частотой 35 Гц. Таким образом, перемножение сигналов уменьшает скорость передачи данных, необходимую дл  передачи всей информации, и это также упрощает проблемы воспроизведени  путем уменьшени  количества воспроизводимых сигналов..
Детектирование фазовой модул ции может быть осуществлено- с использсг- ванием дискриминатора фазовой модул - 1щи. Однако более удобньм способ включает в себ  использование опорной приемной катушки 32 или пары катушек , соединенных по дифференциальной схеме, установленной концентрич- но с осью прибора 1, расположенной непосредственно под приемным преобразователем 17 (фиг. 1). Кроме того, амплитуда и/или фаза относительно тока передатчика сигнала, принимаемого приемным преобразователем 17, может быть использована дл  нормализации отдельных характеристик приемников преобразователей так, чтобы запись воспроизводила процент уменьшени  толщины стенки.
Электронна  схема обр аботки сигнала , соединенна  с приемным преобразователем 17, показана на фиг. 8. Схема обработки сигнала, используема  дл  анализа сигнала напр жени , полу- чаемого с каждого приемного преобразовател  17, размещена в патроне, например патроне 13 (фиг.1). Сигнал напр жени , генерирующей при перемещении приемного преобразовател  17 по колонне 2, показывает, существует
ли в колонне реальна  аномали  (дефекты ) , или существует магнитна  аномали . Магнитна  аномали   вл етс  недостатком, свойственным материалу колонны, характеризуемому путем воспроизведени  магнитных свойств, отличньрс от тех, что присущи остальному материалу колонны.
Сигнал каждого приемного преобра- зовател  17 подаетс  через экраниро- |Ванньй, крученый кабель 33 в схему, имеющую дифференциальный усилитель 34. Выходной сигнал.этого усилител  34 подаетс  в два различных полосо- вых фильтра 35 и 38. Один полосовой фильтр 35 имеет характеристику с центральной частотой, равной частоте низкочастотной передающей катушки 9 (30-40 Гц).
Другой полосовой фильтр 36 имеет характеристику с центральной частотой 2 кГц. Частота 2 кГц  вл етс  той частотой, на которой передатчик 37 локального вихревого тока, распо- ложенный перпендикул рно приемной катушке будет работать (фиг.З). Эта передающа  катушка 37 используетс  дл  разрешени  наружньк и внутренних дефектов. Передающа  катушке 37 на- водит вихревые токи в колонне 2 в плоскости, параллельной плоскости катушки. Вихревой ток создает второе магнитное поле, которое противодействует полю возбуждени , наведенному соосными передатчиками 9. Результи рующее магнитное поле представл ет ;Собой векторную сумму полей возбуж- :дени  высокой и низкой частоты. Таки образом, когда приемный преобразователь 17, имеющий вторую передающую катушку 37, намотанную на нем, движетс  вдоль внутренней стенки колонны , имеющей дефект, поток вихревых токов высокой частоты задерживаетс , создава  второе возмущенное магнитно поле. Это возмущенное магнитное поле обнаруживаетс  парой катушек благодар  разбалансу измер емого пол . Этот разабаланс создает увеличение выходного напр жени  частоты 2 кГц с пары катушек. Использование оборудовани  и технических приемов дл  измерени  вихревых токов частотой 2 кГц  вл етс  стандартным в этой области техники дл  определени  внутренних де- фектов стенки.
Из фиг. 8 видно, что выходной сигнал , полосового фильтра 36 частотой
.-
д jr 20
25 Q 55
;
35
40
2 кГц выпр мл етс  и детектируетс  с помощью восстанавливаемого в нулевое состо ние пикового детектора 38, Выходной сигнал восстанавливаемого пикового детектора 38 подаетс  в схему 39 выборки с запоминанием уровн . Эта схема 39 выборки с запоминанием уровн  осуществл ет выборку напр жени  восстанавливаемого пикового детектора непосредственно перед его установкой на нуль. После перехода схемы 39 выборки с запоминанием уровн  в режим фиксации восстанавли- ваемьй пиковой.детектор 38 устанавливаетс  в нуль.
Выходной сигнал полосового фильтра 35 на 35 Гц подаетс  в двухполупе- риодный выпр митель 40, выходной сигнал которого подаетс  в восстанавливаемый в нулевое состо ние пиковый детектор 41. При переходе через нуль отрицательной части напр жени  приемного преобразовател  выходной сигнал устанавливаемого в нуль пикового детектора 41 выбираетс  схемой 42 выборки с запоминанием уровн  и устанавливаетс  в нуль, когда схема 42 находитс  в режиме хранени . Эти событи  происход т одновременно в пиковом детекторе 38 и схеме 39 дл  сигнала частотой 2 кГц.
При переходе через нуль положительной части напр жени  опорного приемника, св занног: с определенной матрицей 11 или 12 преобразователей, выбираемое аналоговое напр жение вихревого тока частотой 2 кГц и выбираемое аналоговое напр жение частотой 35 Гц подвергают мультиплексной передаче мультиплексорами 43 и 44 вместе с такими же напр жени ми с других шести преобразователей, наход щихс  в отдельной матрице, в два со- , ответствующих аналого-цифровьк преобразовател  45 и 46.
Выходной сигнал аналого-цифрового преобразовател  46 частотой 2 кГц затем загружаетс  в выходной буфер 47, где он хранитс  дл  передачи расположенной на поверхности телеметричесзсой Схемы 48. Выходной сигнал аналого-цифрового преобразовател  45 частотой 35 Гц загружаетс  в промежуточный буфер 49, Каждый приемный преобразо-, ватель затем имеет амплитудное слово на частоте 35 кГц, согласованное с соответствующим словом фазы преобра-
зовател  и подаваемое в цифровой умножитель 50 с жестким монтажем.
Фазовое слово генерируетс  путем запуска счетчика, наход щегос  в схе ме 51 разности фаз при прохождении нул  положительной частью напрджени  опорного приемника 32 (фиг. 8), св занного с данной матрицей 11 или 12 приемных преобразова телей. Один onop ный приемник предусмотрен дл  каждой матршц 11 и 12 (фиг. 1). Счетчик считает с частотой, задаваемой синхронизирующим устройствОхМ, наход щимс  в схеме 51. Частота тактирующих сигналов выбираетс  такой, что если- синхронизирующее устройство отпираетс  дл  одного полного периода 35 Гц, то имеетс  полное заполнение счетчика. Счетчик прекращает счет, 5согда отрицательна  часть напр жени  приемного преобразовател  на 35 Гц пересекает нуль. Это приводит к выдаче бипол рного фазового слов в величинах двоичного кода сдвига, т.е. пор док нулей пропорционален половине максимального отсчета. До того как каждое фазовое слово будет согласовано с амплитудным словом в умножителе 50, оно.преобразуетс  в составл ющие величины и знака с по- (Ующью арифметической схемы 52. Амплитудна  часть слова подаетс  непосред- ствершо в умножитель 50, Знак подаетс  через умножитель 50 непосредственно в схему 53, котора  измен ет произведение умножител . Эта форма произведени  фазы-амплитуды затем загружаетс  в выходной буфер 47.
Схема 54 синхронизации и управле- ни  предусмотрена дл  управлени  установкой в нулевое положение пиковых детекторов и схем выборки с запоминанием и дл  дополнительного упр ав- лени  мультиплексированием сигналов приемньгх преобразователей 17 в мультиплексорах 43 и 44.
Поскольку фаза опорного приемника измен етс  относительно фазы передатчика , а данные генерируютс  относительно фазы опорного приемника, необходимо обеспечить разгруппирование выходных: данньк. После этого данные будут поступать на выходе с посто нной скоростью в один полньй блок данных 35 раз в секунду, независимо от фазовой модул ции опорного приемника 32.
Q 5 0 5 О
0
5
Сигнал опорного приемника 32 подаетс  в дифференциальный усилитель 55 с такими же характеристиками фильтра высоких частот, что и характеристики дифференциального усилител  34 приемных преобразователей. Этот сигнал затем подаетс  через полосовой фильтр 56 на 35 Гц, подвергаетс  двухполу- периодному выпр млению в двухполупе- риодном выпр мителе 57 и подаетс  в устанавливаемый в нулевое положение пиковый детектор 58, из которого производитс  выборка схемой 59 выборки с запоминанием непосредственно перед установкой в нуль. Установка в нулевое положение происходит каждый раз, , когда напр жение опорного приемника. пересекает нуль положительной части на выходе полосового фильтра 56 на 35 Гц. Выходной сигнал схемы 59 выборки с запоминанием затем подаетс  в аналого-цифровой преобразователь 46 через мультиплексор 44. Это преобра- .зование происходит одновременно с преобразованием сигналов приемных преобразователей 17 с соответствующих матриц преобразователей дл  этого опорного приемника.
Фаза опорного приемника 32 измер етс  относительно фазы тока катушек 9 таким же образоМ|Что и фаза при- емного преобразовател  17 измер етс  относительно опорного приемника, ис- пользу  аналогичную схему 60 разн ости фаз. Цифровое слово затем подаетс  в промежуточный буфер 61 и пропускаетс  в выходной буфер 47. Амплитудное слово опорного приемника 32 может быть использовано дл  того, чтобы определить лежит ли фаза опорного приемника между 0-360 или 360-720 с.
Этот фазовый и/или амплитудньй сигнал может быть использован- дл  нормализации сигнала приемного преобразовател  относительно микроскопических изменений и полных/средних толщин стенки, магнитных свойств и изменений мощности передатчика. Эта нормализаци  может быть осуществлена в.скважине или на поверхности. В предложенном изобретении это осуществл етс  на поверхности на вычислит- тельной машине
Цифрова  телеметрическа  система 62 будет затем обрабатывать данные выходного буфера 47 и передавать их на поверхность по кабелю. Наход щийс  на поверхности приемник 15
13137
1) будет затем раскладывать бло
(фиг.
данных, измен ть его формат и воспроизводить информацию на запись как функции глубины.
Дисплей состоит из 24 дорожек, разделенных в группы по 12. Двенадцать амплитуд вихревого тока частотой 2 кГц могут быть воспроизведены, тогда как двенадцать сигналов произведе ни  амплитуда-фаза дл  частоты 35 кГ воспроизводитс . Дополнительные инте- ресующие сигналы могут быть воспро- изведены, например фаза опорного приемника относительно напр жени  пере- датчика и амплитуда опорного приемника дл  каждого опорного приемника 32.
Другие варианты расположени  матрицы преобразователей и передатчи- ков согласно изобретению также могут быть использованы. На фиг. 9 и 10 показаны варианты расположени  матрицы преобразователей и передатчика, которые отличаютс  от варианта вы- полнени  с двум  передатчиками. Вариант-выполнени  устройства (фиг.6) схематично изображает использование передатчика 63, расположенного в колонне 64. Передатчик расположен на заданном рассто нии между матрицами 65 и 66 преобразователей. Основным критерием дл  выбора рассто ни  между передатчиком 63 и матрицами 65
и 66 преобразователей  вл етс  умень- , концевые катушки имеют N витков и по; J-
шение эффекта непосредственной св зи по магнитному потоку между передатчиком и матрицами независимо от стенним текут наведенные токи в направлении , противоположном направлению катушки с числом витков 2N.
16
ки колонны. Во втором варианте выполнени  конфигурации матрицы преобразователей и передатчика (фиг 10), передатчик 63 расположен в колонне 64 на первом заданном рассто нии от первой матрицы 65 преобразователей , расположенной около второй матрицы 66 преобразователей. Второй вариант , однако, отличаетс  от первого тем, что втора  матрица 66 преобразователей , наход ща с  на большем рассто нии от передатчика 63, выбирает более слабое магнитное поле, и, таким образом, сигнал с приемных преобразователей , наход щихс  в матрице 66 преобразователей, должен усиливатьс  с большим коэффициентом усилени .
В другом варианте вместо 12 приемных катушек преобразователей, расположенных по окружности корпуса инструмента , можно использовать три сроено расположенные катушки, установленные близко между co6oii (фиг. 11). Узел 67 соосных приемных катушек расположен вчутри колонны 64 на посто й- нрм рассто нии от передатчика 63, чтобы раздельно обнаруживать в одном сигнале наличие и отсутствие отверстий или коррозии в стенке корпуса колонны буровых труб вблизи узла 67. Три соосные катушки соединены электрически последовательно так, что две
концевые катушки имеют N витков и по
ним текут наведенные токи в направлении , противоположном направлению катушки с числом витков 2N.
(pus.2
Vf
(puff.y
/V H
26
v
)/(
xxjrx///x
x TXX/XxVfcy xf/.
-90
31
/V
VV
(ригЛ
/4 / X X/y /.
X/V/y XXy
cfJtjff.5
фаза
cpue.6
ai n umyffa
.7
65
/
63

Claims (17)

1. Способ определения дефектов в колонне обсадных труб из ферромагнитного материала путем генерирования первого переменного магнитного поля, наводящего в трубе круговой ток, принятия измеряемого фазового сигнала от узла дифференциальной приемной катушки, расположенной в непосредственно близости от стенки трубы, удаленной в осевом направлении от источника переменного магнитного поля, отличающийся тем, что' с целью повышения точности контроля, принимают фазовый опорный сигнал от соосно установленной опорной катушки, удаленной в осевом направлении от источника первого переменного магнитного поля, генерируют сигнал разности фаз между измеряемым фазовым сигналом и опорным фазовым сигналом и определяют фактические дефекты по форме разностного сигнала, причем по пику одной полярности судят о магнитной аномалии, а по двум пикам фазового разностного сигнала противоположной полярности судят о реальном дефекте.
2. Способ поп. 1, отличающийся тем, что размер дефекта определяют по произведению амплитудного сигнала на фазовый разностный сигнал.
3. Способ по .π. 1 или 2, отличающийся тем, что генерируют второе магнитное поле с частотой выше частоты первого магнитного поля и наводят местные вихревые токи в трубе в плоскости под углом 90° к круговым токам, наводимым первым магнитным полем, и генерируют второй сигнал в ответ на возмущения в местных вихревых токах.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что предусмотрено измерение амплитуды второго сигнала.
5. Способ по пп. 1 - 4, отли- чающийся тем, что указанные два пика характеризуются изменением фазы от 0 до -90°, от -90 чеоез О до +90°, от +90 через 0 до -90° · и затем возвращением к 0°, причем пику одной полярности присуще изменение фазы от 0 до -90°, а' затем возвращение к 0°.
6. Устройство для определения дефектов в колонне обсадных труб из ферромагнитного материала, содержащее удлиненный корпус для установки в трубе на каротажном кабеле, передающие катушки для генерирования вдоль продольной оси трубы первого переменного магнитного поля, которое наводит в ней круговые токи, приемные преобразователи для генерирования сигнала в ответ на возмущения кругового тока в трубе и вторичный прибор, отличающееся тем, d9.SU 1376950 АЗ что, с целью повышения точности контроля, каждый приемный преобразователь выполнен в Виде непроводящего ток несущего элемента, на котором расположены параллельно одна другой три · обмотки, первая и третья из которых имеют N витков, а вторая - 2N витков, при этом обмотки включены встречнопараллельно.
7. Устройство по п. 6, о т л ичающееся тем, что вторичный прибор имеет средство для измерения амплитудной составляющей сигнала, включающее первый усилитель, соединенный с приемными преобразователями, и последовательно соединенные первый фильтр, блок выпрямления и детектор.
8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что оно снабжено опорными катушками для создания опорного сигнала, указывающего фазу магнитного поля, а вторичный прибор содержит второй усилитель, соединенный с передающей катушкой второй фильтр, первую цепь прохождения импульса через нуль, соединенную с первым фильтром, для определения фазы сигнала, вторую цепь прохождения импульса через нуль, соединенную с вторым фильтром, для определения фёзы опорного сигнала и средство, соединенное с первой и второй цепями прохождения импульса через нуль для генерирования сигнала разности фаз.
9. Устройство по п. 8, о т л ичающееся тем, что вторичный прибор имеет средство умножения для генерации сигнала, который является произведением амплитудного сигнала и сигнала разности фаз.
10. Устройство по пп. 6-9, о тличающееся тем, что оно снабжено передающей катушкой, связанной с приемной катушкой и размещенной в несущем элемента концентрично с первой, второй и третьей обмотками и параллельно стенке колонны обсадных труб, для определения места положения дефектов-на внутренней стенке колонны обсадных труб.
11. Устройство поп. 10, отличающееся тем, что передающая катушка имеет генераторную обмотку, генерирующую магнитное поле частотой 2 кГц для введения высокочастотных локальных вихревых токов в стенке колонны.
12. Устройство поп. 6, отлич а юще е с я тем, что вторичный прибор включает средство для измерения амплитудной и фазовой составляющих по меньшей мере одного сигнала и средство для определения отличия дефектов колонны буровых труб относительно магнитных аномалий, содержащее средство для объединения амплитудной и фазовой составляющих.
13. Устройство по п. 12, о т л ичающееся тем, что в качестве средства объединения использован умножитель.
14. Устройство по пп. 6-13, о т личающееся тем, что непроводящий ток несущего элемента выполнен в виде остова из стекловолокна и эпоксидной смолы.
15. Устройство по пп. 6-14, о т личающееся тем, что каждая обмотка приемного преобразователя имеет не менее 1500 витков.
16. Устройство по пп. 6-15, о т л ичающееся тем, что первая, вторая и третья многовитковые проводящие обмотки, расположенные на непроводящем ток несущем элементе, заключены в приемный преобразователь.
17. Устройство попп. 6-16, о т лич ающе е с я тем, что первая, вторая и третья многовитковые токопроводящие обмотки приемного преобразователя расположены на непроводящем ток несущем элементе вплотную одна к другой в осевой направлении.
SU802919615A 1979-05-09 1980-05-08 Способ определени дефектов в колонне обсадных труб и устройство дл его осуществлени SU1376950A3 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802919615A SU1376950A3 (ru) 1979-05-09 1980-05-08 Способ определени дефектов в колонне обсадных труб и устройство дл его осуществлени

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/037,423 US4292589A (en) 1979-05-09 1979-05-09 Eddy current method and apparatus for inspecting ferromagnetic tubular members
SU802919615A SU1376950A3 (ru) 1979-05-09 1980-05-08 Способ определени дефектов в колонне обсадных труб и устройство дл его осуществлени

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1376950A3 true SU1376950A3 (ru) 1988-02-23

Family

ID=21894251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802919615A SU1376950A3 (ru) 1979-05-09 1980-05-08 Способ определени дефектов в колонне обсадных труб и устройство дл его осуществлени

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4292589A (ru)
EP (1) EP0019091B1 (ru)
AT (1) ATE9739T1 (ru)
AU (1) AU538285B2 (ru)
BR (1) BR8002804A (ru)
CA (1) CA1151731A (ru)
DE (1) DE3069336D1 (ru)
EG (1) EG14451A (ru)
ES (1) ES491275A0 (ru)
IE (1) IE49789B1 (ru)
MX (1) MX4995E (ru)
NO (1) NO156588C (ru)
PH (1) PH18984A (ru)
SU (1) SU1376950A3 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522779C1 (ru) * 2012-01-20 2014-07-20 Прюфтехник Дитер Буш Аг Установка и способ для неразрушающего контроля дефектов в проверяемом изделии посредством вихревых токов
RU2559329C2 (ru) * 2010-12-07 2015-08-10 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Электромагнитная расстановка для операций подземной магнитной дальнометрии
RU2639270C2 (ru) * 2016-02-24 2017-12-20 Акционерное общество Научно-производственная фирма "Геофизические исследования, технология, аппаратура, сервис" (АО НПФ "ГИТАС") Электромагнитный скважинный дефектоскоп (варианты)

Families Citing this family (109)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1208291A (en) * 1981-05-11 1986-07-22 Thomas R. Schmidt Method and apparatus for detecting flaws in tubular metallic members
FR2512488A1 (fr) * 1981-09-09 1983-03-11 Schlumberger Prospection Procede et dispositif de diagraphie utilisant une sonde equipee de patins de mesure
JPS58131878A (ja) * 1982-02-01 1983-08-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 管路内観察装置
CA1201481A (en) * 1982-10-22 1986-03-04 Majesty (Her) In Right Of Canada As Represented By Atomic Energy Of Canada Limited/L'energie Atomique Du Canada Limitee Eddy current probe with defect-noise discrimination
GB2140564B (en) * 1983-05-23 1986-10-22 Central Electr Generat Board Cable corrosion monitor
US4629985A (en) * 1984-04-11 1986-12-16 Pa Incorporated Method and apparatus for measuring defects in tubular members
US4792756A (en) * 1984-04-11 1988-12-20 Pa Incorporated Method and apparatus for measuring axially extending defects in ferromagnetic elements
US4636727A (en) * 1984-04-11 1987-01-13 Pa Incorporated Method and apparatus for detecting the location of defects in tubular sections moving past a well head
US4710712A (en) * 1984-04-11 1987-12-01 Pa Incorporated Method and apparatus for measuring defects in ferromagnetic elements
US4704580A (en) * 1984-04-11 1987-11-03 Pa Incorporated Method and apparatus for measuring the depth of local defects in ferromagnetic elements
US4715442A (en) * 1984-04-11 1987-12-29 Pa Incorporated Apparatus for servicing tubular strings in subterranean wells
US4629991A (en) * 1984-04-11 1986-12-16 Pa Incorporated Methods and apparatus for detecting tubular defects having a plurality of expandable arcuate segments
US4492115A (en) * 1984-04-11 1985-01-08 Pa Incorporated Method and apparatus for measuring defects in ferromagnetic tubing
JPH073408B2 (ja) * 1985-03-29 1995-01-18 日本鋼管株式会社 パイプラインの孔食検出装置
EP0196829A3 (en) * 1985-04-01 1988-08-31 Halliburton Company Well tool
US4752738A (en) * 1985-08-14 1988-06-21 Picker International, Inc. Three dimensional localized coil for magnetic resonance imaging
US4751461A (en) * 1985-11-18 1988-06-14 Western Atlas International, Inc. Method of locating and determining the extent of corrosion in tubular goods
US4808927A (en) * 1987-02-19 1989-02-28 Atomic Energy Of Canada Limited Circumferentially compensating eddy current probe with alternately polarized receiver coil
US4855676A (en) * 1987-05-06 1989-08-08 Atomic Energy Of Canada Limited Ferromagnetic eddy current probe having transmit and receive coil assemblies
US4942545A (en) * 1988-06-06 1990-07-17 Combustion Engineering, Inc. Calibration of eddy current profilometry
US4843317A (en) * 1988-10-18 1989-06-27 Conoco Inc. Method and apparatus for measuring casing wall thickness using a flux generating coil with radial sensing coils and flux leakage sensing coils
GB8826817D0 (en) * 1988-11-16 1988-12-21 Nat Nuclear Corp Ltd Eddy current non-destructive examination
US4916400A (en) * 1989-03-03 1990-04-10 Schlumberger Technology Corporation Method for determining characteristics of the interior geometry of a wellbore
FR2667159B1 (fr) * 1990-09-24 1993-01-22 Challenger Special Oil Service Dispositif magnetometrique de mesure dynamique d'un courant electrique circulant dans la paroi d'un tube conducteur.
GB2255184B (en) * 1991-04-22 1995-08-16 Tokyo Gas Co Ltd Flaw detector for metal material
EP0518635B1 (en) * 1991-06-11 2003-05-21 Newt Holdings Limited Probe
GB2262607B (en) * 1991-12-20 1996-06-26 Millstrong Ltd Probe
US5581037A (en) * 1992-11-06 1996-12-03 Southwest Research Institute Nondestructive evaluation of pipes and tubes using magnetostrictive sensors
US5397985A (en) * 1993-02-09 1995-03-14 Mobil Oil Corporation Method for the imaging of casing morphology by twice integrating magnetic flux density signals
RU2040788C1 (ru) * 1993-04-29 1995-07-25 Товарищество с ограниченной ответственностью "Интрон Плюс" Вихретоковый датчик для неразрушающего контроля металлизации отверстий и трубок и способ его изготовления
US5461313A (en) * 1993-06-21 1995-10-24 Atlantic Richfield Company Method of detecting cracks by measuring eddy current decay rate
US5675251A (en) * 1994-07-07 1997-10-07 Hydroscope Inc. Device and method for inspection of pipelines
US6087830A (en) * 1994-07-07 2000-07-11 Hydroscope Canada Inc. Flexible device for remote field eddy current inspection of ferrous pipeline containing turns
JP3428734B2 (ja) * 1994-08-01 2003-07-22 東京瓦斯株式会社 金属管探傷装置及び金属管探傷方法
US6084403A (en) * 1997-03-31 2000-07-04 Cedar Bluff Group Corporation Slim-hole collar locator and casing inspection tool with high-strength pressure housing
GB9718891D0 (en) * 1997-09-06 1997-11-12 British Gas Plc Pipeline inspection device
US5892163A (en) * 1998-01-27 1999-04-06 Geophysical Survey Systems, Inc. Sewer and pipeline inspection transporter tool
US6154030A (en) * 1998-03-30 2000-11-28 Varian, Inc. Digital eddy current compensation
JP3281867B2 (ja) * 1998-08-05 2002-05-13 三菱重工業株式会社 信号処理装置
US6359434B1 (en) 1998-09-30 2002-03-19 Hydroscope Cananda Inc. Method and system for determining pipeline circumferential and non-circumferential wall loss defects in a water pipeline
US6720775B2 (en) * 2001-06-12 2004-04-13 General Electric Company Pulsed eddy current two-dimensional sensor array inspection probe and system
US6911826B2 (en) * 2001-06-12 2005-06-28 General Electric Company Pulsed eddy current sensor probes and inspection methods
US6768299B2 (en) 2001-12-20 2004-07-27 Schlumberger Technology Corporation Downhole magnetic-field based feature detector
US6815954B2 (en) * 2002-01-14 2004-11-09 Computalog Usa, Inc. Method and apparatus for full offset resistivity imaging for use in boreholes
US6734668B2 (en) * 2002-10-02 2004-05-11 Zetec, Inc. Eddy current probe having diagonal magnetic fields alternating between posts at corners of orthogonal solenoid coils
US7012852B2 (en) * 2002-12-17 2006-03-14 Battelle Energy Alliance, Llc Method, apparatus and system for detecting seismic waves in a borehole
US7143659B2 (en) 2002-12-17 2006-12-05 Pinnacle West Capital Corporation Pipe-inspection system
CN1325902C (zh) * 2003-05-10 2007-07-11 大庆油田有限责任公司 一种套管损坏地面振动检测方法
DE602005004123D1 (de) * 2005-04-26 2008-02-14 Schlumberger Technology Bv Verfahren für die elektromagnetische Messung von physikalischen Parametern eines Rohrs
US7626393B2 (en) * 2005-05-06 2009-12-01 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and method for measuring movement of a downhole tool
US7389206B2 (en) * 2006-08-10 2008-06-17 General Electric Company Inspection systems and methods of operation
JP4284663B2 (ja) * 2006-12-26 2009-06-24 住友金属工業株式会社 内面フィン付き管の渦流探傷方法、渦流探傷用差動コイル及び渦流探傷用プローブ
CN101105125B (zh) * 2007-08-16 2011-02-02 西安威盛电子仪器有限公司 井下垂直聚磁探头
WO2009083995A2 (en) * 2007-12-28 2009-07-09 General Electric Company Process and apparatus for testing a component using an omni-directional eddy current probe
DE112007003750T5 (de) * 2007-12-31 2011-02-17 General Electric Company Verfahren zur Kompensation von Antworten von Wirbelstromsonden
US7706988B2 (en) * 2008-03-14 2010-04-27 Blade Energy Partners, Inc. Method for improved crack detection and discrimination using circumferential magnetic flux leakage
GB0813914D0 (en) * 2008-07-30 2008-09-03 Innospection Holdings Ltd Inspection apparatus and method
GB2475314B8 (en) 2009-11-16 2013-09-25 Innospection Group Ltd Remote environment inspection apparatus and method
BR112013007197A2 (pt) * 2010-10-04 2016-06-14 Hahn Gmbh & Co Kg Dr método para transmissão sem contato de energia elétrica e/ou de sinais elétricos entre uma parede e uma folha fixada na referida parede, e, dispositivo para realizar o mesmo
EP2612105A1 (en) * 2010-10-14 2013-07-10 Halliburton Energy Services, Inc. Method for measuring remote field eddy current thickness in multiple tubular configuration
EP2546456A1 (en) * 2011-07-11 2013-01-16 Welltec A/S Positioning method
JP2013197988A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Advantest Corp 無線通信装置および無線通信システム
EP2920416A4 (en) * 2012-12-31 2016-06-29 Halliburton Energy Services Inc APPARATUS AND METHOD FOR INSPECTING DEFECTS
WO2014175785A2 (en) * 2013-04-22 2014-10-30 Obschestvo S Ogranichennoy Otvetstvennostiu "Miks" Method and device for multi-sensor electromagnetic defectoscopy of well casings
MX2016002362A (es) 2013-10-03 2016-08-12 Halliburton Energy Services Inc Inspeccion, deteccion e imagenologia del fondo del pozo utilizando sensores adaptables.
WO2015050882A1 (en) * 2013-10-03 2015-04-09 Halliburton Energy Services, Inc. High resolution downhole flaw detection using pattern matching
MX2016002543A (es) * 2013-10-03 2016-06-17 Halliburton Energy Services Inc Herramienta compensada de sondeo de tuberias y pozos con sensores adaptables.
MX360354B (es) 2013-10-03 2018-10-30 Halliburton Energy Services Inc Deteccion de corrosion y sarro en multiples tuberias en el fondo del pozo usando sensores conformables.
EP3033488A1 (en) 2013-10-03 2016-06-22 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole measurement and survey tools with conformable sensors
MX2016002230A (es) 2013-10-03 2016-11-25 Halliburton Energy Services Inc Sensores de multiples capas para inspecciones en el interior del pozo.
EP2896782A1 (en) 2014-01-20 2015-07-22 Services Pétroliers Schlumberger Remote field testing using a permeable core
EP3129589A4 (en) * 2014-04-10 2017-11-15 Halliburton Energy Services, Inc. Casing string monitoring using electro-magnetic (em) corrosion detection tool and junction effects correction
EP2950038B1 (en) 2014-05-26 2017-02-15 Services Pétroliers Schlumberger Electromagnetic assessment of multiple conductive tubulars
EP3126628A4 (en) * 2014-07-11 2017-11-22 Halliburton Energy Services, Inc. Focused symmetric pipe inspection tools
US9745845B2 (en) 2014-07-11 2017-08-29 Halliburton Energy Services, Inc. Casing defect determination using stored defect response information
MX2016017258A (es) * 2014-07-11 2017-04-25 Halliburton Energy Services Inc Tecnicas holograficas para la evaluacion de la corrosion de tuberias de pozos.
WO2016007894A1 (en) * 2014-07-11 2016-01-14 Halliburton Energy Services, Inc. Casing defect determination using eddy current techniques
WO2016007307A1 (en) * 2014-07-11 2016-01-14 Halliburton Energy Services, Inc. Deep azimuthal inspection of wellbore pipes
WO2016007308A1 (en) * 2014-07-11 2016-01-14 Halliburton Energy Services, Inc. Micro-focused imaging of wellbore pipe defects
MX365338B (es) * 2014-07-12 2019-05-30 Halliburton Energy Services Inc Uso de arreglo de sensores entre dos transmisores en entorno de adquisición de regristros de corriente de foucault.
US10444190B2 (en) * 2014-07-12 2019-10-15 Halliburton Energy Services, Inc. Optimizing eddy current measurement to save power
EP3215711B1 (en) 2014-10-08 2019-08-14 Halliburton Energy Services, Inc. Electromagnetic imaging for structural inspection
CN104481501B (zh) * 2014-11-04 2018-02-06 西安威盛电子科技股份有限公司 一种远场电磁涡流测井仪及其定量解释的刻度方法
CN104391036A (zh) * 2014-12-09 2015-03-04 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 储气井井径缺陷检测方法
CN104713946A (zh) * 2015-04-01 2015-06-17 无锡昌纳德检测科技有限公司 一种压缩天然气储气井无损检测装置
GB2537124B (en) 2015-04-07 2018-09-05 Innospection Group Ltd In-line inspection tool
CN104931579A (zh) * 2015-06-12 2015-09-23 宁波市鄞州磁泰电子科技有限公司 竖井井下探测探头
EP3314247A4 (en) 2015-06-29 2019-01-23 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. SYSTEM AND METHOD FOR CHARACTERIZING FERROMAGNETIC MATERIAL
CA3001455C (en) * 2015-07-28 2021-11-02 Zetec, Inc. Drive coil for eddy current inspection probe
GB2556516A (en) * 2015-08-20 2018-05-30 Halliburton Energy Services Inc Inspection of wellbore conduits using a distributed sensor system
MX2018004677A (es) * 2015-11-06 2018-06-18 Halliburton Energy Services Inc Deteccion de posicion de un dispositivo movil usando adquisicion de registros de induccion electromagnetica.
TWI606666B (zh) * 2016-04-25 2017-11-21 無線電力傳輸裝置及其金屬異物偵測線圈的結構
BR112018068419A2 (pt) 2016-05-12 2019-01-22 Halliburton Energy Services Inc método e sistema
BR112018068469A2 (pt) 2016-05-13 2019-01-22 Halliburton Energy Services Inc método e sistema de detecção de defeitos eletromagnéticos.
US10087738B2 (en) 2016-06-21 2018-10-02 Probe Technology Services, Inc. Electromagnetic casing inspection tool with azimuthal sensitivity
EP3455619B1 (en) 2016-07-20 2022-03-16 Halliburton Energy Services, Inc. Shaped sensor coil for attenuating motion-induced noise during remote field testing of pipe
BR112018077222A2 (pt) 2016-08-03 2019-04-09 Halliburton Energy Services, Inc. sistema, método e dispositivo de armazenamento legível por máquina com instruções armazenadas no mesmo
BR112019001495A2 (pt) 2016-08-12 2019-05-07 Halliburton Energy Services, Inc. método para determinar as propriedades de uma coluna de tubulação de uma ou mais colunas de tubulação em uma formação subterrânea e sistema para determinar as propriedades de uma coluna de tubulação de uma ou mais colunas de tubulação em uma formação subterrânea
WO2018031042A1 (en) 2016-08-12 2018-02-15 Halliburton Energy Services, Inc. Elimination of residual magnetism effect in eddy current based inspection of pipes
WO2018031047A1 (en) 2016-08-12 2018-02-15 Halliburton Energy Services, Inc. Multi-point in situ calibration of electromagnetic pipe inspection tools
WO2018031045A1 (en) 2016-08-12 2018-02-15 Halliburton Energy Services, Inc. Tool and method to make high resolution and high penetration measurement of corrosion
GB2567585B (en) 2016-10-24 2022-04-06 Halliburton Energy Services Inc Remote field eddy current tools
WO2018080462A1 (en) * 2016-10-25 2018-05-03 Halliburton Energy Services, Inc. High-dynamic-range inversion for pipe inspection
US10260854B2 (en) * 2016-12-07 2019-04-16 Probe Technology Services, Inc. Pulsed eddy current casing inspection tool
US11333013B2 (en) 2016-12-28 2022-05-17 Halliburton Energy Services, Inc. Segmentation of time-frequency signatures for automated pipe defect discrimination
WO2018226226A1 (en) 2017-06-08 2018-12-13 Halliburton Energy Services, Inc. Calibrating electromagnetic corrosion detection tools via core saturation
CN110006992B (zh) * 2019-03-28 2023-05-02 仓信无损检测设备苏州有限公司 穿过式涡流传感器及检测方法
CN110568062B (zh) * 2019-09-17 2023-01-31 常州捷锐试验检测有限公司 一种孔内壁周向缺陷的磁粉检测设备
US11693144B2 (en) * 2021-06-08 2023-07-04 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole tubular inspection combining partial saturation and remote field eddy currents

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2736967A (en) * 1952-02-09 1956-03-06 Schlumberger Well Surv Corp Induction caliper
US2992390A (en) * 1956-06-18 1961-07-11 Continental Oil Co Method and apparatus for electrical testing of pipe
US3060377A (en) * 1958-12-08 1962-10-23 Shell Oil Co Pipe inspection device
US3271662A (en) * 1962-08-22 1966-09-06 Api Instr Company Flaw detecting apparatus having multiple pick-up and exciting coils on the same side of the test piece
US3317824A (en) * 1963-03-21 1967-05-02 American Mach & Foundry Method of and apparatus for magnetically inspecting ferromagnetic members for inside and outside surface discontinuities and ascertaining therebetween
US3449662A (en) * 1963-10-16 1969-06-10 American Mach & Foundry Magnetic inspection method and apparatus using resilient magnetizing means and resilient sensors
US3437810A (en) * 1964-02-26 1969-04-08 American Mach & Foundry Non-destructive tubular goods inspection apparatus
US3405349A (en) * 1965-04-07 1968-10-08 Schlumberger Technology Corp Well logging with borehole effect compensation and including memory storage of borehole measurements
US3405354A (en) * 1965-07-19 1968-10-08 Magnetic Analysis Corp Apparatus for limiting phase-angle response range, particularly in eddy current testing apparatus
US3430134A (en) * 1966-08-26 1969-02-25 Magnaflux Corp Weld tracker system having magnetically isolated pickup coils
US3504276A (en) * 1967-04-19 1970-03-31 American Mach & Foundry Printed circuit coils for use in magnetic flux leakage flow detection
US3465274A (en) * 1967-10-23 1969-09-02 American Mach & Foundry Search coil arrangement
US3543144A (en) * 1968-09-23 1970-11-24 American Mach & Foundry Magnetic inspection apparatus for well pipe utilizing detector shoes with outriggers and magnetic latching means for said shoes
US3940689A (en) * 1974-05-14 1976-02-24 Schlumberger Technology Corporation Combined eddy current and leakage field detector for well bore piping using a unique magnetizer core structure
CA1014226A (en) * 1975-06-12 1977-07-19 Valentino S. Cecco Circumferentially differentiating multiple coil eddy current probe
FR2324003A1 (fr) * 1975-09-09 1977-04-08 Commissariat Energie Atomique Procede de controle non destructif par courants de foucault et dispositif correspondant, utilisant une excitation multifrequence et permettant l'elimination de certains parametres
US4016519A (en) * 1976-05-14 1977-04-05 Blaupunkt-Werke Gmbh Printed circuit coils

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 696149, кл. Е 21 В 47/00, 1978. Авторское свидетельство СССР № 691559, кл. Е 21 В 47/00, 1978. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2559329C2 (ru) * 2010-12-07 2015-08-10 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Электромагнитная расстановка для операций подземной магнитной дальнометрии
RU2522779C1 (ru) * 2012-01-20 2014-07-20 Прюфтехник Дитер Буш Аг Установка и способ для неразрушающего контроля дефектов в проверяемом изделии посредством вихревых токов
RU2639270C2 (ru) * 2016-02-24 2017-12-20 Акционерное общество Научно-производственная фирма "Геофизические исследования, технология, аппаратура, сервис" (АО НПФ "ГИТАС") Электромагнитный скважинный дефектоскоп (варианты)

Also Published As

Publication number Publication date
ES8104488A1 (es) 1981-04-16
NO156588C (no) 1987-10-14
DE3069336D1 (en) 1984-11-08
US4292589A (en) 1981-09-29
NO156588B (no) 1987-07-06
ATE9739T1 (de) 1984-10-15
BR8002804A (pt) 1980-12-16
EG14451A (en) 1985-03-31
NO801037L (no) 1980-11-10
MX4995E (es) 1983-01-31
EP0019091A1 (en) 1980-11-26
EP0019091B1 (en) 1984-10-03
AU538285B2 (en) 1984-08-09
IE800953L (en) 1980-11-09
IE49789B1 (en) 1985-12-11
CA1151731A (en) 1983-08-09
PH18984A (en) 1985-11-29
ES491275A0 (es) 1981-04-16
AU5823280A (en) 1980-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1376950A3 (ru) Способ определени дефектов в колонне обсадных труб и устройство дл его осуществлени
CA1210063A (en) Method and apparatus for extended lateral range electrical conductivity logging
US5283520A (en) Method of determining thickness of magnetic pipe by measuring the time it takes the pipe to reach magnetic saturation
US5999884A (en) Method for determining the axial position of formation layer boundaries using measurements made by a transverse electromagnetic induction logging instrument
US4323848A (en) Plural sensor magnetometer arrangement for extended lateral range electrical conductivity logging
CA2531801A1 (en) Geophysical data acquisition system
EP0532604B1 (en) Sub-audio magnetics instrument
US3327203A (en) Induction logging system utilizing plural diameter coils
US3221548A (en) Combination logging system and method
EP0816838A1 (en) Apparatus and method for well bore casing inspection
US3186223A (en) Combination logging system
Hornbostel et al. Waveform design for electroseismic exploration
CA2200245C (en) Time domain data processing method for electromagnetic induction well logging instruments
GB2118305A (en) Method and apparatus for extended lateral range electrical conductivity logging
CA1175106A (en) Method and apparatus for extending lateral range electrical conductivity logging
RU2265816C2 (ru) Снаряд-дефектоскоп для контроля отверстий в стенках внутри трубопровода
SU947407A1 (ru) Устройство дл исследовани обсадных колонн в скважине
SU598013A1 (ru) Устройство дл электромагнитного каротажа
SU691559A1 (ru) Устройство дл определени дефектов обсадных колонн
SU885545A1 (ru) Способ индукционного исследовани обсадных колонн и устройство дл его осуществлени
SU1052656A1 (ru) Индукционный зонд дл определени дефектов обсадных колонн
SU832514A1 (ru) Устройство дл каротажа магнитной воспри-иМчиВОСТи
RU2247240C1 (ru) Индукционный зонд для определения дефектов обсадной колонны и насосно-компрессорных труб
RU2087927C1 (ru) Устройство для измерений в геологоразведке
SU1133539A1 (ru) Трехконтурный индикатор изменений электропроводности материалов