瞬变电磁法在燃气管道腐蚀检测中的应用

燃气管道运营过程中,会受很多因素影响,使其失效,发生泄漏、造成事故,其中最常见的问题就是管体自身的腐蚀老化。文中提出用瞬变电磁法(TEM)检测埋地燃气管道,主要介绍了瞬变电磁法检测在役燃气管道的原理,并结合工程实例对燃气管道进行检测,以验证此方法的可行性。结果表明:利用瞬变电磁法检测埋地燃气管道腐蚀具有有效性和实用性,应进一步研究以提高检测精度与效率,为保障燃气管道安全运营提供新的方法。     

车载瞬变电磁探测近距离含水异常体的仪器选择和线圈布置北大核心CSCD

高速铁路运营隧道中与地下水有关的病害占比越来越高,亟需快速而精准的病害检测技术。利用车载瞬变电磁法检测运营隧道衬砌背后5~10 m内的含水异常体是一项全新的技术实践。鉴于隧道中含水异常体的特殊性,文章首先采用数值模拟方法对不同类型的含水异常体进行电磁特征研究,其次针对含水异常体的分布问题开展了数值模拟,最后针对数值模拟缺失的线圈电磁响应进行了物理模型试验。在试验中,通过对比不同的瞬变电磁仪器,验证了现有仪器对近距离含水异常体探测的可行性;并验证了异常位置变化时,近距离车载瞬变电磁探测系统的有效性。     

瞬变电磁法超前地质预报技术在铜锣山隧道中的应用

瞬变电磁超前预报技术目前是国内正在积极探索的一种较为先进的隧道超前预报技术.文章以瞬变电磁法在我国垫邻高速公路铜锣山隧道中的应用为例,介绍了瞬变电磁超前地质预报的方法及原理,并结合开挖实际情况进行对比,初步评价了瞬变电磁法的适用性,并对以后瞬变电磁法技术工作的开展提出了建议.     

瞬变电磁法一维正演研究

瞬变电磁法(简称TEM)是探测地下浅层地质构造的一种有效的地球物理勘探方法。本文论述了时间域瞬变电磁法一维正演的基本理论,及层状介质中以固定矩形线圈为发射源的瞬变电磁响应问题。     

输油管道内壁电磁检测技术

为了更有效地进行输油管道缺陷检测,提出了一种内壁电磁检测的方法。该技术利用内检测器在管道中行进时,电磁场对管道进行磁化,被检测处若无缺陷则磁场无泄漏,若存在缺陷则可以检测到漏磁场的存在,并且根据漏磁场的特征确定缺陷的特征。为了进行理论研究,运用ANSYS软件仿真获得漏磁场不同方向的分量特征曲线结果。以缺陷长度为研究因素,仿真结果表明,缺陷长度增加,漏磁信号范围变宽,径向峰峰值增大。     

隧道全空间瞬变电磁响应的物理模拟

瞬变电磁法已经在隧道超前探水应用中取得了一些成果,但对隧道全空间瞬变电磁效应机理的研究仍然是一个有待深入研究的领域。为此,应用物理模型试验方法对其开展研究,确定物理相似准则,对模型试验的相似材料进行选择;采用自制实验仪器,研究了盐水电导率和盐水浓度与温度的关系;对发射线圈和接收线圈进行了设计和改造,建立了全空间瞬变电磁模型试验平台;并进行了多组试验,试验结果验证了数值模拟结果的正确性。     

三维瞬变电磁超前探测技术在隧道探水中的应用

富水隧道开挖过程中,隧道掌子面面临突水、突泥等风险,对安全施工威胁很大。目前的地质超前预报技术在探测掌子面前方水害方面仍存在一些问题。鉴于此,文章开展掌子面前方含水构造物理模拟试验,总结瞬变电磁响应规律。试验和实际应用表明:使用多匝小线圈瞬变电磁法探测技术,能够较准确地探测出不同距离上的异常体位置。采用多方向、多角度的三维瞬变电磁数据采集技术,将解释成果三维立体显示,克服了传统瞬变电磁探测成果无法显示异常体空间范围的弊端,有效提高了成果解释的形象性和直观性,为该技术在隧道中的应用和发展提供了新的思路     

油气井出砂监测模拟实验方法研究

油田开采过程中,管道中的砂粒会对开采设备造成损伤,缩短油井寿命,实时出砂监测可以在优化开采工艺的同时保障安全生产。文中建立了油气井出砂模拟装置,采用声波监测法实时监测出砂量,实现油气井出砂的有效模拟和出砂监测设备的性能检测。实验和应用表明,出砂监测模拟装置可定量地标定出砂检测仪器的性能,为高精度的出砂监测设备研制提供了实验方法。     

TEM技术在大牛地气田管道腐蚀评价中的应用

文中结合大牛地气田埋地管道腐蚀直接评价（ECDA,ICDA）实践,应用管道壁厚瞬变电磁（TEM）检测技术,通过在沿管道按一定间距布置测点进行基础检测,对所发现的管壁厚度异常点处再加密检测,从而确定腐蚀严重部位,较快地掌握气田整体管道质量情况,达到不需开挖、不破坏管道的良好检测效果。     

瞬变电磁法超前地质预报在晋城至济源高速公路天井关隧道施工中的应用

要在隧道及地下工程前期勘察阶段准确无误地掌握其工程状态、特征,并防止可能引发的不良地质灾害几乎是不可能的,因此,必须在施工中结合地质超前预报工作对其进行分析。将瞬变电磁仪用于隧道地质超前预报是一种正在发展和探索中的综合技术,本文介绍了瞬变电磁仪在隧道工程中的工作原理和方法,及其在晋城至济源高速公路天井关隧道施工中的应用成果。     

管道漏磁检测技术及应用

根据漏磁检测技术在国内管道内检测领域的应用实际,介绍了漏磁检测系统的3个组成部分:漏磁检测器、地面标记系统和数据分析系统,主要介绍了漏磁检测器的结构及工作原理.根据电磁感应定律及霍尔效应原理,分析了线圈式探头和霍尔元件探头拾取的缺陷漏磁场的信号特征.介绍了检测数据的处理方法及数据分析系统对于含缺陷管道的完整性评价.     

导波超声技术检测带套管管道的腐蚀

介绍导向型超声波技术 (GWUT)检测埋地带套管短管段内金属管道壁厚损失的原理、设施、特性和检测效果。该技术提供一种低成本检测方法 ,可满足管道完整性计划中直接评价的要求。对于无法用清管器检测的管段特别有用。     

漏磁腐蚀检测器测厚探头机械结构的设计

管道壁厚测量探头可以识别管道壁厚减薄所带来的安全隐患。基于电磁超声技术(EMAT),设计了一种管道壁厚测量探头的机械结构,详细地介绍了此探头机构的设计原则及设计难点,此探头可应用于油气管道壁厚的测量。该测厚探头采用浮动式结构,探头整体靠支撑轮支撑,与传统漏磁腐蚀检测器所用的探头结构相比,该测厚探头机械结构具有良好的抗冲击性、良好的密封性、优良的耐磨性和更长的使用寿命,同时,提高了探头与管壁的贴合程度。     

瞬变电磁技术在检测管体缺陷上的应用研究

文中研究目的是拓展瞬变电磁技术在管道检测中的应用范围,使其由"点测"向"全覆盖"检测方向发展。文中研究了管体缺陷与TEM信号特征之间的关系,并与磁记忆方法进行了对比实验,得出全覆盖TEM检测方法和磁记忆方法在管体缺陷异常的检出和分级上结论相当,只要在连续采集数据时尽可能控制移动过程中的随机误差因素,保证检测灵敏度和重现性,即可达到良好的检测效果。     

CFD数值模拟在分离海砂碎贝壳中的应用

将贝壳砂混合液通过结构设计,获得一定黏度值的强制旋涡非牛顿流场,利用砂与贝壳在流场中的流态差异,实现有效分离。通过CFD仿真计算调整多相流获得最佳的输入输出参数,制定出符合目标的多相流分离方案,并在流体仿真的基础上,加工一套与仿真模型基本一致的技术试验装置,以验证三相分离的效果。     

瞬变电磁法隧道超前地质预报物理模拟

文章根据物理模拟相似性准则设计模型试验,采用水槽、盐水、塑料槽、铜板和铁块分别模拟围岩全空间、均匀介质、隧道空间、异常体和金属干扰体,重点研究隧道空间、金属干扰体及异常体自身对瞬变电磁法隧道超前地质预报结果的影响规律。试验结果表明:隧道空间只会对二次电磁响应值大小产生微弱影响,对二次电磁响应的衰减速度几乎无影响;金属干扰体的存在会严重影响探测结果,导致感应电动势增大,造成存在低阻异常体的假象;在对不同位置异常体的物理模拟试验中,感应电动势大小随着异常体与探测线圈距离的増加而呈指数衰减的规律。试验结果验证了瞬变电磁法用于隧道超前地质预报的可行性,为改进资料解释方法、提高探测精度提供了重要依据。     

红层环境下的碳酸盐岩岩溶隧道暗河水文地质调查研究

在云南滇中红层区域存在非可溶岩(砂泥岩等)和可溶岩(碳酸盐岩)接触带的异常地质结构,该地质结构存在有特殊的溶洞和暗河。文章以宜良至石林高速公路山冲箐隧道为例,通过暗河区域地质判译、暗河区地表出水口调查、瞬变电磁法视电阻率探测、洞内地质雷达扫描等方法,分析了典型穿插型接触带暗河的基本属性,认为该暗河属地表裂隙水补给,无区域联通,并预测了隧道涌水量,给出了基本的治理方法。研究成果对今后类似隧道工程的设计和施工具有一定的指导意义。     

双级套管螺纹连接有限元分析

应用ANSYS对双级套管螺纹连接进行性能仿真，建立双级套管螺纹有限元模型，利用接触分析模块，分析螺纹各扣牙受力情况，最后总结了双级套管螺纹连接受力分布规律，并与普通套管螺纹接头作了比较，结果显示双级套管螺纹接头各扣牙受力分布要比普通套管螺纹均匀。研究结果提高了对双级套管接头应力水平的认识，对改进套管连接螺纹设计，提高套管接头的连接质量，促进特殊套管螺纹接头的发展具有一定的参考价值。     

油气管道裂纹检测器探头机构

针对长输油气管道存在的裂纹检测问题,设计了一种油气管道裂纹检测器的探头机构。该探头是基于磁致伸缩效应而设计的,可用于管道轴向裂纹缺陷的检测。该探头机构由弹簧连杆支撑机构、弹簧滑块支撑机构、万向旋转机构、支撑轮、磁铁和探头壳等零部件组成。在动态试验台上进行测试,试验表明,该探头机构具有足够的强度和耐磨性,运行距离超过250 km,并能满足管道变形的要求,使探头壳紧贴管道内壁,该探头机构具有良好的应用前景。     

输气站场管道完整性检测评价技术体系

输气站场是天然气输送系统的重要组成部分,输送介质属于易燃易爆气体,管道系统结构复杂。通过对输气站场工艺系统分析和损伤模式识别,辨别出最可能存所在缺陷的管道位置,应用在线监测和检测技术,确定缺陷尺寸和扩展趋势,并预测含缺陷管道系统的使用寿命和最大承压能力,最终建立输气站场完整性检测评价体系。完整性检测评价系统为站场管道系统安全管理和预知性维修提供决策,对于保障输气站场的安全运行具有重要意义。