[发明专利]一种太赫兹检测技术用于井下管线的防垢装置

权利要求书

1.一种太赫兹检测技术用于井下管线的防垢装置，其特征在于，包括，

引导单元，其内部设置有若干引导滚轮组，所述引导滚轮组内设置引导滚轮，所述引导滚轮能够通过转动带动所述防垢装置在井下管线内移动，所述引导单元能够检测井下管线的实时管径；

偏转单元，其与所述引导单元相连，所述偏转单元设置有万向节，所述万向节用以在引导单元带动偏转单元移动时，使引导单元与偏转单元的轴向方向能够产生偏转；

太赫兹扫描单元，其与所述偏转单元相连，所述太赫兹扫描单元用以对井下管线进行扫描，获取井下管线管壁的实时图像；

超声波除垢单元，其与所述太赫兹扫描单元相连，所述超声波除垢单元内设置有若干超声除垢组件，所述超声除垢组件能够产生超声波，并通过井下管线内的液体介质对井下管线进行除垢，超声波除垢单元内还设置有若干折叠超声除垢组件，所述折叠超声除垢组件中设置有折叠超声接触器，所述折叠超声接触器能够通过展开折叠与井下管线的管壁进行接触，并通过产生超声波对井下管线进行除垢，所述超声波除垢单元的功率可调节；

辅助引导单元，其与所述超声波除垢单元相连，所述辅助引导单元内设置有若干辅助滚轮组，所述辅助滚轮组能够与井下管线的管壁接触，用以将所述防垢装置轴向固定在井下管线内；

保险线组，其包括保险安全绳与控制线组；

中控单元，其通过所述控制线组分别与所述引导单元、所述太赫兹扫描单元以及所述超声波除垢单元分别相连，所述中控单元内设置有井下管线的管线标准管径范围，中控单元能够将所述引导单元检测的实时管径与管线标准管径范围进行对比，判定井下管线在所述引导单元检测处为正常状态，当实时管径不在管线标准管径范围内时，中控单元能够对所述太赫兹扫描单元获取的井下管线管壁的图像实时亮度进行判定，以确定检测区域的杂质区域、管壁区域以及垢层区域，并通过控制所述超声波除垢单元的功率与所述引导单元的移动初速对井下管线进行除垢；

所述中控单元内设置有管线标准管径Hb与管线标准管径差ΔHb，当所述防垢装置在对进行除垢时，所述引导单元通过驱动各所述引导滚轮组带动所述防垢装置在井下管线中移动，引导单元将检测的井下管线的实时管径Hs，并将检测结果传递至所述中控单元，中控单元根据实时管径Hs与管线标准管径Hb计算实时管径差ΔHs，ΔHs=|Hb-Hs|，中控单元将实时管径差ΔHs与管线标准管径差ΔHb进行对比，

当ΔHs≤ΔHb时，所述中控单元判定实时管径差未超出管线标准管径差，中控单元判定井下管线在所述引导单元处为正常状态；

当ΔHs＞ΔHb时，所述中控单元判定实时管径差已超出管线标准管径差，中控单元将实时管径与管线标准管径进行对比，并根据对比结果判定井下管线在所述引导单元处的状态；

在所述中控单元判定实时管径差已超出管线标准管径差时，中控单元将实时管径Hs与管线标准管径Hb进行对比，

当Hs＞Hb时，所述中控单元判定井下管线的实时管径高于管线标准管径，中控单元判定井下管线在所述引导单元处存在管壁腐蚀，所述防垢装置不对井下管线进行除垢；

当Hs＜Hb时，所述中控单元判定井下管线的实时管径低于管线标准管径，中控单元判定井下管线在所述引导单元处存在垢层或杂质层，中控单元将井下管线在引导单元处标记为待判定区，中控单元将控制引导单元移动，通过所述太赫兹扫描单元对所述待判定区进行环形扫描，生成待判定区图像；

所述中控单元内设置有第一预设亮度L1与第二预设亮度L2，其中，L1＜L2，在中控单元判定井下管线的实时管径低于管线标准管径时，所述太赫兹扫描单元对所述待判定区进行环形扫描，生成待判定区图像，中控单元获取待判定区图像中任意一区域的实时亮度Ls，中控单元将实时亮度Ls与第一预设亮度L1和第二预设亮度L2进行对比，

当Ls＜L1时，所述中控单元判定实时亮度低于第一预设亮度，中控单元判定实时亮度为Ls对应的区域为杂质区域；

当L1≤Ls≤L2时，所述中控单元判定实时亮度在第一预设亮度与第二预设亮度之间，中控单元判定实时亮度为Ls对应的区域为管壁区域；

当Ls＞L2时，所述中控单元判定实时亮度高于第二预设亮度，中控单元判定实时亮度为Ls对应的区域为垢层区域。