Контроль состояния обсадной колонны

Контроль состояния обсадной колонны осуществляется с помощью индукционного дефектомера ДИ-1. Индукционный дефектометр основан на электромагнитном способе индикации повреждений в обсадочной колонне. При таком способе в трубу помещают зонд, включающий генераторную катушку для возбуждения в колонне вихревых токов и приемную (измерительную) катушку, служащую для измерения индуцированной э.д.с. Однако в данном случае э.д.с. на выходе измерительной катушки зависит не только от внутреннего диаметра d колонны, но и от магнитной проницаемости µ и электропроводности г материала колонны и толщины её стенок, а также от повреждений колонны (трещин, разрывов и т. п.). Обилие факторов, от которых зависит э.д.с. на выходе измерительной катушки, затрудняет интерпретацию полученной информации.

Если измерять действительную и мнимую составляющие напряжения на выходе измерительной катушки при изменении различных факторов, то можно увидеть, что вектор напряжения, вызванной продольной трещиной в трубе (вектор Тр), образует достаточно большие углы с вектором напряжения, обусловленном влиянием диаметра колонны и её магнитной проницаемости (вектором d, µ) и с вектором напряжения, обязанным изменению электропроводности колонны (вектором г). Для исключения совместного влияния этих факторов провести скалярное умножение вектора d, µ и вектора г на единичные векторы, расположенные под углом 90є к указанным векторам. В первом случае э.д.с. на выходе измерительной катушки будет зависеть от величины г и от наличия трещин. Поскольку величина г для конкретной колонны меняется в небольших пределах, при регистрации этой э.д.с. будет записываться диаграмма порывов и трещин в колонне. Во втором случае э.д.с. будет зависеть от величин d, µ и наличия трещин. Поскольку величина µ для конкретной колонны меняется в небольших пределах, от трещины в основном фиксируется в первом случае, то при регистрации этой э.д.с. будет записываться диаграмма износа и локальных дефектов обсадной колонны.

В индукционном дефектомере ДИ-1 использованы зонды двух типов: прямой и дифференциальный. Прямой зонд содержит две цилиндрические катушки, намотанные на каркас из электроизоляционного материала, — одну генераторную и одну измерительную. Дифференциальный зонд имеет три катушки — одну генераторную и две симметрично расположенные по отношению к генераторной и встречно включённые измерительные катушки.