摘要: 生产、生活用井出现故障后，就会引起各种不同的物理现象。只要选择物理测试方法得当，对症下药，就能快捷、准确地查明故障点的位置、损坏的规模大小，确定维修方案;有的测试方法还能检验成井工艺、维修质量情况的优劣。介绍了人工磁场超声成像测试技术、井下电视技术以及井中电法探测技术。每种方法都有其独到之处，如井下电视能看到探头以下情况，井液电阻率法只要漏水或破损部位内外有矿化度的差异就能检测到，并能检验成井工艺、修井工艺好坏。所以，在遇到井管故障时，首选井液电阻率法，其次是流量计法、超声成像测井法和井下电视测井法。在井内出现问题以后，要分析具体情况，充分利用各种方法的优势，就能解决各种复杂多变的问题。

关 键 词: 井管故障;检测;比较研究

中图分类号: p631.8+ 1 文献标识码: a

1 概述

生产生活用的井管出现裂缝、错断、孔洞、脱焊、破损等故障现象，是由多种因素引起的。一旦有了这些故障，就会出现涌砂、漏水、出水浑浊、淤塞等不良现象，影响到生产、生活用井的使用，甚至会引起成井的报废，造成很大经济损失。为能找到故障点的准确位置，并及时修复，笔者从20世纪80年代开始，对井管故障的检测方法进行了探索，现总结如下。

2 各种测试方法的探测原理

2.1 人工磁场超声成像测试技术［1］

超声成像测井是由地面监测仪器和井下仪器组成，井下仪器由直流电机带动一个双向压电陶瓷超声换能器绕井轴旋转（转速是在设计仪器时，视测量分辨率而定），同时向井（管）壁发射在电脉冲激励下产生约1mhz左右的超声脉冲，并接收其反射回波，反射回波在压电陶瓷上产生压电效应并输出电信号。电信号的大小与反射波的强弱有关，而反射波的强弱与井（管）壁的连续性和反射能力，即波阻抗的差异有关，当井（管）壁破损时，反射波就微弱，或者出现透射现象，就没有电信号输出。利用回波信息进行成像，从而获得井（管）壁的有关信息。为把井（管）壁展开成一个平面图像，在井下仪器中，还有一个同步转动的线圈传感器，用以接收地磁北信号，作为地面仪器扫描触发的起点信号，这样，回波信号从北开始有规律地排布，就能展示出逼真的图像。地面仪器主要包括显示器、照相机、记录仪、录像机及回收资料处理所用的管壁成像微机系统。在井管的故障检测中，井管多是钢管或水泥管，对地磁信号具有很强的屏蔽性，往往接收不到磁北信号，使图像信号“乱码”，如图1（c），是常规超声成像测井方法在原省水文队徐州分队水井测得的图像。为了解决上述问题，笔者运用了人工磁场和陀螺定向技术，即在原有的井下探管中安装一个陀螺仪（上海航海仪器厂生产）。该陀螺仪包括修正电机、联轴器、陀螺框架、陀螺电机、集流环等。安装陀螺仪的目的是保持磁场的方向始终不变。通过上述改进的陀螺定向超声成像测井仪能在磁性钻孔内取得井壁连续的图像信息，检测井管的破损情况。用这种方法在坯州纺织厂、丰县中学、原省水文队徐州分队等多个水井故障处理中发挥了主导作用。图1（a）是坯州纺织厂井管检测图像，该井的故障现象是漏砂出混水，从图像资料上未发现井管破损。但在每根管子上都有两个洞，这是穿杠杆用，在下管子时，杠杆挑着管子一节一节往下放。上下两根管子焊好后再补上洞孔。从图片上看