随着能源问题的日益突出,油田开采设备的故障诊断越来越受到人们的重视。抽油杆是采油作业的主要部件,一旦发生断裂将会给油田造成很大的损失。抽油杆最常见的失效形式是杆体和丝扣的断裂。原因是其在使用过程中,作业环境比较复杂,抽油杆受到石油的腐蚀作用,使其在交变应力作用下产生多种缺陷进而引起抽油杆井下断裂。其中由于产生腐蚀坑而引起的断杆占到40%以上,而腐蚀坑的检测和寿命评估确因为腐蚀坑的形貌及其形成漏磁场的不确定性而遇到瓶颈。本课题将从这两个方面进行仿真技术的研究,这将对抽油杆腐蚀坑检测技术提供理论支持,也为后续的寿命评估奠定基础。本课题依据腐蚀坑的特点及其检测相关技术研究,总结并提炼检测腐蚀坑的方法。通过自行研制三维坐标测量仪,测量大量带有腐蚀坑缺陷的抽油杆三维缺陷坐标,对其进行三维重建,拟合出腐蚀坑的曲面轮廓,并将其等效成规律曲面,采用ANSYS有限元分析软件进行计算机仿真,对具有腐蚀缺陷的抽油杆应用漏磁检测原理进行三维有限元分析。总结出漏磁场场强大小与腐蚀坑曲面各种参数的对应关系,建立数学模型,为后续的剩余寿命评估做好准备。