【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油管连接密封质量的无损检测技术，特别涉及金属-金属密封面的超声检查方法。
技术介绍
油管在石油天然气开发中大量使用，随着深井、水平井勘探开发技术不断推广，以及天然气的大规模开发，对油管柱密封性能要求越来越高。目前油管特殊螺纹接头采用创新的金属-金属密封设计，比API标准接头具有更优异的密封性能，然而由于特殊螺纹的加工公差、运输过程中的磕碰、上扣扭矩不合理、油管多次上卸扣等，极易造成密封性能失效，有可能造成重大事故，因此有必要对油管柱密封质量进行检测。目前现场采用氦气密封检测装置进行密封面泄漏检测，在油管安装时向管柱内注入氦、氮混合气体，加压至规定值，通过高灵敏度的氦分子探测器在接箍外探测有无氦气泄漏，来判断密封性，这种方法检测费用较高，且只能检测已经存在的泄漏通道，但是对密封面上的微小缺损无法检测出来，而这小缺损在周围环境作用下，极可能发展成新的泄漏通道。因此，这些小缺损的存在对密封质量产生潜在的风险，也必须能够检测出来。特殊螺纹接头在密封面区域具有较高的接触压力，而当密封面有缺损时，接触压力会变小。采用超声波方法可测量界面的接触压力，声波由超声换能器发出经过耦合剂(通常用水)入射到接箍后继续传播，遇到密封面时，一部分能量反射回去被换能器接收，另一部分声波能量透过密封面。不同的接触压力，声波在密封面上的反射和透射能量分配不同，接触压力变大时，声波容易穿透密封面，反射波能量减小，透射波能量增大。用声波的反射系数(反射波幅度与入射波幅度之比)可表征接触压力的大小，移动超声换能器沿密封面进行轴向和周向二维扫描测量，就可获得密封面上的接触应力分布图...
【技术保护点】
一种油管柱接头金属?金属密封质量的超声检查方法，其特征在于：(1)选择中心频率在3?8MHz之间且?6dB带宽不低于70％的超声换能器，以0°～10°方位向接箍表面发射声波；(2)超声换能器同时接收密封面处的反射回波信号；(3)使用数字信号处理中的汉宁窗方法截取反射回波W(t)，并由傅立叶变换计算幅度谱公式1：W‾(f)=|12π∫-∞∞W(t)e-i2πftdt|---(1)式中t为时间，f为频率，(4)计算幅度谱中各频率部分相对能量，用中心频率公式2或高低频段能量比值公式3来表示；fc=∫fLfHfW‾(f)df∫fLfHW‾(f)df---(2)R=∫fMfHW‾2(f)df∫fLfMW‾2(f)df---(3)式中fM为幅度谱的峰值频率，fL∈[0，fM]，fH∈[fM，∞]；(5)沿油管轴向和周向移动超声换能器进行二维扫描，对获得的数据转为灰度图像或伪彩图，或者移动油管完成...
【技术特征摘要】
1. 一种油管柱接头金属-金属密封质量的超声检查方法，其特征在于 (1)选择中心频率在3-8MHZ之间且-6dB带宽不低于70%的超声换能器，以0° 10°方位向接箍表...
【专利技术属性】
技术研发人员：王建军，王浩，林凯，胡文祥，申昭熙，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油天然气集团公司管材研究所，同济大学，
类型：发明
国别省市：
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