摘要：隔水管是海洋钻井的关键设备，由于经受复杂交变应力和腐蚀环境，隔水管很容易产生应力腐蚀裂纹。针对海洋钻井隔水管应力腐蚀裂纹的特点，提出一种基于交流电磁场检测（Alternating current field measurement，ACFM）的链式阵列检测探头，建立针对隔水管表面裂纹的ACFM仿真模型，提取裂纹特征信号并分析U形载流磁心激励区域和裂纹区磁场影响范围，为阵列探头设计提供理论支持，在此基础上利用巨磁电阻（Giant magneto resistance，GMR）传感器设计基于ACFM的隔水管表面裂纹链式阵列探头检测系统，并开展隔水管裂纹检测试验。仿真和试验结果表明：单个U形磁心的激励区域为＋／-40mm，阵列激励磁心的设计间距应不大于80mm；裂纹上方畸变磁场影响区域为＋／-5mm，传感器排布间距应不大于10mm；利用GMR传感器设计的链式阵列ACFM探头可快速大面积定量、定位检测隔水管表面裂纹。

关键词：交流电磁场检测 隔水管 链式 巨磁电阻 应力腐蚀裂纹 

单位：中国石油大学(华东)海洋油气装备与安全技术研究中心; 青岛266580; 中海油能源发展股份有限公司安全环保分公司; 天津300457; 海洋石油工程股份有限公司; 天津300401