全通徑漂浮接箍
All Bore Floating Collar
Q/SCKJ010-2021
2 規(guī)范性引用文件 1
3 術(shù)語(yǔ)和定義 1
4 分類和型號(hào) 2
5 要求 2
6 試驗(yàn)方法 3
7 檢驗(yàn)規(guī)則 4
8 標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存 4
該產(chǎn)品目前尚未國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),特制定本企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為組織生產(chǎn)的依據(jù)。 本標(biāo)準(zhǔn)按照 GB/T 1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)原則 第 1 部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)果和編寫》 給出的規(guī)則起草。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:西安山川石油科技有限責(zé)任公司。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:李紅軍 陶亮 蘇波濤 任偉
本標(biāo)準(zhǔn)于 2021 年 11 月 28 日首次發(fā)布
全通徑漂浮接箍
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了全通徑盲板式漂浮接箍的分類和型號(hào)、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn) 規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于石油、天然氣等水平井的固井作業(yè)后,下套管用全通徑盲板式 漂浮接箍。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注 日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本 (包括所有的 修改單) 適用于本文件。
GB/T 5557-2016 石油天然氣鉆采設(shè)備固井成套設(shè)備
GB/T 19830-2017 石油天然氣工業(yè) 油氣井套管或油管用鋼管 GB/T 8162 結(jié)構(gòu)用無(wú)縫鋼管
GB/T 3077 合金結(jié)構(gòu)鋼
GB/T 197 普通螺紋公差
GB/T 9253.2-1999 石油天然氣工業(yè) 套管、油管和管線管螺紋的加工、測(cè) 量和檢驗(yàn)
API Spec 5CT 第 10 版 套管和油管規(guī)范。
API SPEC 7-2-2017 旋轉(zhuǎn)臺(tái)肩螺紋式連接的加工和測(cè)量規(guī)范
3 術(shù)語(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。
3.1 盲板式漂浮接箍的定義
適用于水平井及大位移井,在用漂浮接箍下套管時(shí),可以在套管內(nèi)形成臨時(shí) 屏障,使得上部的套管柱內(nèi)充滿鉆井液,下面充滿了空氣,從而增加了上部套管 柱的浮力,實(shí)現(xiàn)下部套管串在下套管過(guò)程中處于漂浮狀態(tài)的工具。
利用壓力將漂浮接箍?jī)?nèi)部的盲板(一種專利設(shè)計(jì)的專用玻璃盤)擊碎,破碎后盲板形成細(xì)小的顆粒,可隨鉆井循環(huán)出井筒。
3.2 盲板耐壓壓力
漂浮接箍的盲板能夠承受泥漿壓力的最小值,大概率會(huì)超出這個(gè)壓力。
3.3 盲板破碎壓力
漂浮接箍的盲板能夠承受泥漿壓力的最大值,大概率會(huì)小于這個(gè)壓力。
3.3 盲板破碎粒度
漂浮接箍的盲板被擊碎后,形成的粉末顆粒的最大直徑。
4 分類和型號(hào)
4.1 分類
按照漂浮接箍的口徑分為兩種型號(hào),根據(jù)全通徑盲板耐壓和破碎的壓力,區(qū)分同一型號(hào)有4種規(guī)格,分別為30MPa~50MPa,45MPa~65MPa,60MPa~80MPa 和 75MPa~95MPa。
4.2 型號(hào)
4.2.1 型號(hào)表示方法如下:
AFC □ □-□ □
4.3 結(jié)構(gòu)外形
接扣螺紋類型,例如 LTC 代表長(zhǎng)圓扣
規(guī)格,耐壓和破碎壓力(如 30~50,代表耐壓 30 破碎 50MPa) 型號(hào),標(biāo)稱外徑英寸值,如 540 表示對(duì)接 5-4/8 英寸套管 全通徑漂浮接箍[英文 All Bore Floating Collar 簡(jiǎn)寫 AFC]
圖 1 全通徑盲板式漂浮接箍外形及內(nèi)部示意圖 (1 下接頭,2 盲板,3 上接頭) 結(jié)構(gòu)外形如圖 1 所示,結(jié)構(gòu)外形的尺寸如下所示,具體尺寸規(guī)范見表1
表 1 結(jié)構(gòu)尺寸規(guī)范
型號(hào)規(guī)格 |
長(zhǎng)度 L (m) |
直徑 D (mm) |
通徑 d (mm) |
接頭扣型 |
AFC540 30-50 LTC |
450 |
168 |
121 |
LTC |
AFC500 30-50 LTC |
420 |
152 |
105 |
LTC |
5 要求
5.1 基本參數(shù)
表 2 全通徑盲板式漂浮接箍基本參數(shù)
型號(hào)規(guī)格 |
耐壓壓力下限 (MPa) |
破碎壓力上限 (MPa) |
管箍徑向承壓 (MPa) |
拉伸載荷 (KN) |
AFC540 30-50 LTC |
30 |
50 |
>40 |
1800 |
AFC540 45-65 LTC |
45 |
65 |
>40 |
1800 |
AFC500 30-50 LTC |
30 |
50 |
>50 |
1500 |
AFC500 45-65 LTC |
45 |
65 |
>50 |
1500 |
5.2 材料化學(xué)成分
盲板的材料化學(xué)成分中,含硅量應(yīng)大于80%,其熱處理工溫度和光學(xué)特性要 求如見下所示:
含硅量 80%以上;
應(yīng)變溫度 520℃;
退火溫度 560℃;
軟化溫度 820℃;
折射率 1.47;
透光率 92%。
5.3 力學(xué)性能
盲板材料的彈性模量:76GPa;
盲板材料的抗張強(qiáng)度:40- 120MPa;
盲板材料的破碎粒度:小于或等于 5mm;
漂浮接箍的拉伸載荷:大于 120Ton;
漂浮接箍接頭材料鋼級(jí):P110。
5.4 無(wú)損探傷
5.4.1 主要金屬零件應(yīng)進(jìn)行無(wú)損探傷檢測(cè);
5.4.2 采用超聲檢測(cè)時(shí),缺陷等級(jí)不應(yīng)超過(guò)JB/T4730.3中所規(guī)定的承壓設(shè)備用鋼鍛件超聲檢測(cè)單個(gè)缺陷Ⅰ級(jí)、底波降低量Ⅰ級(jí)及密集區(qū)缺陷Ⅰ級(jí);
5.4.2 盲板材料應(yīng)用萬(wàn)能材料機(jī)進(jìn)行力學(xué)及機(jī)械性能檢測(cè),確保力學(xué)指標(biāo);
5.4.3 應(yīng)用光學(xué)監(jiān)測(cè)儀器,檢測(cè)其表面及內(nèi)部的裂紋及氣泡等其它缺陷。
5.5 橡膠密封件
橡膠密封件采用氰化丁晴橡膠,具有耐油、耐酸堿 pH6~9 范圍內(nèi)的酸堿度, 耐溫應(yīng)不低于240℃,邵爾 A 硬度為80±5。
5.6 接頭螺紋
接頭螺紋宜采用表 1 規(guī)定的接頭螺紋規(guī)格,應(yīng)符合 API Spec 7-2 中的有關(guān)規(guī)定。接頭螺紋應(yīng)進(jìn)行防磨損處理。產(chǎn)品周向運(yùn)動(dòng)應(yīng)無(wú)卡滯。
6 試驗(yàn)方法
6.1 力學(xué)性能
布氏硬度試樣的制備和試驗(yàn)方法應(yīng)按 GB/T 231.1 的規(guī)定進(jìn)行。
6.2 邵爾 A 硬度
橡膠密封件的邵爾 A 硬度試樣制備和試驗(yàn)方法應(yīng)按 GB/T 531.1 的規(guī)定進(jìn)行。
6.3 接頭螺紋
6.3.1 接頭螺紋的檢驗(yàn)應(yīng)按 API Spec 7-2 中規(guī)定的方法進(jìn)行。
6.3.2 檢驗(yàn)合格后接頭螺紋及臺(tái)肩面,用防磨損的磷酸鋅或磷酸錳處理。
6.4 耐壓性能
漂浮接箍?jī)?nèi)部徑向的耐壓壓力大于或等于40MPa。
7 檢驗(yàn)規(guī)則
7.1 出廠檢驗(yàn)
產(chǎn)品須經(jīng)制造商質(zhì)量部門檢驗(yàn)合格,并附有產(chǎn)品合格證方可出廠。制造商應(yīng) 按采購(gòu)要求保存和向采購(gòu)方提供檢驗(yàn)文件和試驗(yàn)文件。
7.1.1 出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目
a) 接頭螺紋;
b) 盲板耐壓。
7.1.2 出廠檢驗(yàn)判定規(guī)則
產(chǎn)品出廠時(shí),對(duì)于接頭螺紋,應(yīng)逐套產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn),如不合格,則判該套產(chǎn) 品為不合格品;對(duì)于接頭螺紋合格的產(chǎn)品,隨機(jī)抽取一件進(jìn)行盲板耐壓試驗(yàn),如 不合格,則更換盲板繼續(xù)試驗(yàn),且至連續(xù)兩次耐壓合格為止。
7.2 型式檢驗(yàn)
有下列情況之一時(shí)應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn):
a) 樣機(jī)試制;
b) 正式生產(chǎn)后,如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變,可能影響產(chǎn)品性能時(shí);
c) 產(chǎn)品停產(chǎn)六個(gè)月以上,又重新恢復(fù)生產(chǎn)時(shí);
d) 逐年累計(jì)生產(chǎn)達(dá) 100 套以上時(shí);
e) 出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí);
f) 國(guó)家或行業(yè)的質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)提出進(jìn)行型式檢驗(yàn)的要求時(shí)。
7.2.1 型式檢驗(yàn)項(xiàng)目
a) 接頭螺紋;
b) 盲板耐壓;
7.2.2 型式檢驗(yàn)判定規(guī)則
產(chǎn)品進(jìn)行型式檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)隨機(jī)抽取一件樣品;按 7.1.2 規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)。如有一項(xiàng)不合格,則判該件樣品為不合格;加倍抽檢,如仍有不合格項(xiàng),則判型式檢驗(yàn)不通過(guò)。
8 標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存
8.1 標(biāo)志
8.1.1 在產(chǎn)品外圓表面,應(yīng)打印以下標(biāo)志:
a) 制造商名稱的代號(hào)或商標(biāo);
b) 產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格;
c) 出廠編號(hào)。
8.1.2 包裝箱外表面應(yīng)有如下標(biāo)志:
a) 收貨單位名稱、地址;
b) 發(fā)貨單位名稱、地址;
c) 產(chǎn)品名稱、型號(hào)規(guī)格;
d) 毛重、凈重、包裝箱尺寸 (長(zhǎng)×寬×高) ;
e) 裝箱日期。
8.2 包裝及運(yùn)輸
8.2.1 產(chǎn)品外表面應(yīng)涂保銹油。
8.2.2 接頭螺紋及其密封表面均應(yīng)涂防銹油;螺紋表面應(yīng)涂防銹油,并安裝 螺紋保護(hù)器。
8.2.3 產(chǎn)品需有專用本質(zhì)包裝箱,單套包裝,內(nèi)部有隔震及固定措施,產(chǎn)品 包裝應(yīng)牢固,并符合公路、鐵路或海上運(yùn)輸?shù)挠嘘P(guān)規(guī)定。
8.2.4 產(chǎn)品出廠應(yīng)隨帶下列文件:
a) 產(chǎn)品合格證;
b) 使用說(shuō)明書;
c) 裝箱清單。
8.2.5 產(chǎn)品在包裝和運(yùn)輸過(guò)程中,不應(yīng)摔碰、不應(yīng)產(chǎn)生彎曲變形。
8.3 貯存
8.3.1 產(chǎn)品應(yīng)水平存放在干燥、清潔、通風(fēng)處,并有防銹蝕措施。
8.3.2 整機(jī)存放超過(guò) 18 個(gè)月,應(yīng)更換密封結(jié)構(gòu)件 (金屬結(jié)構(gòu)件上帶有硫化 橡膠層) 后,方可使用。