书名：阵列式瞬变电磁法井下套管损伤检测技术
定价：68.0
ISBN：9787511485106
作者：杨玲,王萍,*博
版次：1
出版时间：2026-06

内容提要：
本书围绕多层管柱（如油井套管、钻杆）在复杂工况下易产生腐蚀、裂纹、变形等损伤，传统检测方法（如*声波、漏磁检测）对多层结构或隐蔽性损伤的识别存在局限性的问题，系统介绍基于瞬变电磁阵列的高分辨率检测方法，结合阵列信号处理技术，提升损伤识别精度与实时检测能力。主要内容包括：（1）井下多层管柱结构与检测需求分析；（2）瞬变电磁井下探测信号模型；（3）瞬变电磁线性阵列管柱损伤检测方法；（4）瞬变电磁偏心阵列管柱损伤检测方法；（5）瞬变电磁环形阵列管柱损伤检测与非对称损伤高分辨率定量检测方法；（6）现场应用与案例研究。本书理论实验工程应用结合，涵盖仿真、实验室测试和现场案例，面向学术界和工业界，可作为石油工程、机械工程、无损检测、智能监测等领域的重要参考资料，推动智能井管柱健康管理技术的发展。



作者简介：

杨玲，女，汉族，1993年11月生，陕西凤翔人，工学博士、西安石油大学硕士生导师，西安石油大学团委副书记（兼职）。主要研究方向为油气井智能检测与控制，发表学术论文20余篇，其中SCI、EI收录10余篇；授权发明专利4项；出版专著1部。参与国家自然科学基金面上项目1项，主持省部级和厅局级科研项目各1项，主持油田合作横向项目2项。研究成果获2024年陕西高等学校科学技术研究*成果一等奖，2023年中国石油和化工自动化应用协会科技进步一等奖，2024年陕西省科技工作者创新创业大赛二等奖，指导学生参加第十五届“挑战杯”陕汽集团陕西省大学生课外学术科技作品竞赛获省级一等奖。

*博，男，汉族，1987年05月生，山西原平人，工学博士，西安石油大学教授、博士生导师，陕西省青年五四奖章获得者，陕西省青年科技新星，陕西高校青年杰出人才支持计划入选者。担任陕西省油气井测控技术重点实验室主任，陕西省高校青年科技创新团队“油气井智能测控技术与装备创新团队”负责人。长期从事开展油气开采与生产过程中的监测与控制技术研究，主要研究工作包括：油气井智能分层注采、油气水多相流测试、储层在线监测、井筒完整性检测、救援井电磁探测与定位、丛式井浅层防碰探测等技术的理论方法研究等。发表SCI、EI收录论文20余篇，出版*2部，授权发明专利、实用新型专利、软件*权等知识产权30余项，主持*项目4项，横向科研项目20余项，其研究成果荣获2024年陕西高等学校科学技术研究*成果一等奖1项，中国石油和化工自动化应用协会科技进步一等奖1项，二等奖1项，2024年陕西省科技工作者创新创业大赛二等奖1项。担任*石油专用计量测试技术委员会委员，*油气督察员、陕西省振动工程学会理事。

目录：

第1章绪论（1）

1.1井下套管损伤检测技术概述（1）

1.1.1印模法套管损伤检测技术（1）

1.1.2井径法套管损伤检测技术（2）

1.1.3光学成像法套管损伤检测技术（2）

1.1.4*声法套管损伤检测技术（3）

1.1.5电磁法套管损伤检测技术（3）

1.2瞬变电磁井下套管损伤检测技术发展现状（4）

1.2.1EMDS测井仪（4）

1.2.2MID-K电磁探伤成像测井仪（5）

1.2.3MID-S测井仪（7）

1.2.4三分量电磁探伤测井仪（8）

1.2.5阵列式多分量电磁探伤测井仪（9）

参考文献（11）

第2章瞬变电磁井下套管损伤检测理论（13）

2.1瞬变电磁井下探测理论（13）

2.1.1瞬变电磁井下探测基本原理（13）

2.1.2瞬变电磁接收信号特征（14）

2.2瞬变电磁井下探测模型（15）

2.3感应一次场的求解（16）

2.3.1电场与磁场关系（16）

2.3.2电偶极子在空间中产生的一次场（18）

2.4感应二次场的求解（21）

2.5频域瞬变电磁响应（23）

2.6时域瞬变电磁响应（26）

2.6.1Gaver-Stehfest逆拉普拉斯变换方法（G-S逆变换法）（26）

2.6.2时域瞬变电磁接收响应（30）

2.7高振荡函数积分数值计算方法（31）

2.7.1数值滤波方法（33）

2.7.2快速余弦变换方法（34）

2.7.3复积分方法（35）

2.8井下电磁探测信号影响因素分析（37）

2.8.1发射电流影响分析（37）

2.8.2套管相对磁导率影响分析（38）

2.8.3套管电导率影响分析（39）

2.8.4套管壁厚影响分析（39）

2.8.5不同地层电导率影响分析（40）

参考文献（42）

第3章瞬变电磁线性阵列井下套管损伤检测技术（43）

3.1线性阵列井下探测模型（43）

3.2线性阵列响应数值近似方法（45）

3.3基于LCMV准则的线性阵列加权（47）

3.3.1LCMV准则（47）

3.3.2基于LCMV准则的线性瞬变电磁阵列信号加权方法（48）

3.4基于MSNR准则的线性阵列加权（51）

3.4.1MSNR准则（51）

3.4.2基于MSNR准则的线性瞬变电磁阵列信号加权方法（52）

3.5井下瞬变电磁阵列性能分析（53）

3.6瞬变电磁线性阵列系统实验验证及分析（54）

3.6.1实验环境与方案（54）

3.6.2阵列加权方法的处理结果分析（57）

3.7基于稀疏性的线性阵列瞬变电磁套管损伤检测方法（59）

3.7.1基于LCMV准则的线性阵列信号模型（59）

3.7.2基于S-LCMV的瞬变电磁套管损伤检测方法（61）

3.7.3模拟实验（64）

3.8基于压缩感知的井下瞬变电磁套管损伤检测方法（70）

3.8.1压缩感知基本原理（70）

3.8.2基于压缩感知的瞬变电磁阵列信号重构方法（72）

3.8.3模拟实验（77）

参考文献（78）

第4章瞬变电磁偏心阵列井下探测技术（80）

4.1瞬变电磁偏心探头检测模型（81）

4.2偏心探头仿真模型（83）

4.2.1单层套管检测仿真模型（83）

4.2.2双层套管检测仿真模型（84）

4.3偏心阵列探头排布设计（85）

4.3.1偏心阵列探头结构（85）

4.3.2偏心阵列探头安装示意（86）

4.4瞬变电磁偏心阵列井下探测系统（87）

4.5侧钻开窗井窗口形态检测方法（88）

4.6实验分析（91）

4.6.1临X-X井（91）

4.6.2梁X-X井（94）

参考文献（98）

第5章瞬变电磁环形阵列井下套管损伤检测技术（99）