GB/T21412《石油天然气工业水下生产系统的设计与操作》分为九个部分:---第1部分:总要求和建议;---第2部分:水下和海上用软管系统;---第3部分:过出油管(TFL)系统;---第4部分:水下井口装置和采油树设备;---第5部分:水下控制管缆;---第6部分:水下生产控制系统;---第7部分:修井和(或)完井立管系统;---第8部分:水下生产系统远程作业机器人(ROV)接口;---第9部分:远程作业工具(ROT)维修系统。
本部分为GB/T21412的第4部分,对应于ISO136284:1999《石油和天然气工业水下生产系统的设计与操作第4部分:水下井口装置和采油树设备》(英文第1版)。
本部分等同翻译ISO136284:1999,为了便于使用,本部分做了下列编辑性修改:---ISO13628的本部分改为GB/T21412的本部分或本部分;---用小数点.代替作为小数点的逗号,;---将ISO136284:1999中的ISO10423和ISO10423:1994统一为ISO10423:1994;---在第2章引用文件中,用ISO13533、ISO13625、ISO13628 3 分别代替APISpec16A、APISpec16R、APIRP17C 并增加了标准中文名称;---对表面粗糙度值进行了转换;---表7(A)中转换了螺栓直径并增加了螺栓孔直径公制尺寸值;表9(B)和表10(B)中增加了螺栓孔直径公制尺寸值;---表G.1中增加了螺栓直径和螺距公制尺寸值;---删除了ISO136284:1999的前言和引言;---增加了本部分的前言。
本部分的附录E、附录G 和附录H 为规范性附录,附录A、附录B、附录C、附录D、附录F和附录I为资料性附录。
本部分由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会(SAC/TC96)提出并归口。
本部分负责起草单位:宝鸡石油机械有限责任公司。
本部分参加起草单位:中国海洋石油总公司、石油工业井控装置质量监督检验中心。
本部分主要起草人:杨玉刚、范亚民、李清平、张斌。
目录前言Ⅴ1 范围12 规范性引用文件33 术语、定义、符号和缩略语33.1 术语和定义33.2 符号和缩略语84 使用条件和产品规范级别94.1 使用条件94.2 产品规范级别PSL 95 系统一般要求105.1 设计和性能要求105.2 材料185.3 焊接185.4 质量控制195.5 设备标志205.6 贮存和发运216 特定要求---水下采油树总成216.1 设计216.2 水下采油树总成的试验286.3 标志286.4 贮存和发运287 特定要求---水下采油树有关的设备和分总成287.1 法兰式端部和出口连接287.2 ISO 卡箍毂式连接397.3 螺纹式连接397.4 其他端部连接装置397.5 螺柱、螺母和螺栓397.6 垫环447.7 采油树连接装置和油管悬挂器四通457.8 采油树对扣接头和密封接头487.9 阀、阀组和驱动器487.10 TFL Y 形短节和转向器537.11 再入四通547.12 水下采油树帽557.13 采油树帽送入工具577.14 采油树导向架597.15 采油树送入工具597.16 采油树管路637.17 出油管线连接装置系统647.18 液压中转控制盒送入工具677.19 出油管线连接装置支架送入和(或)回收工具和相关的系统接口67 7.20 采油树安装的液压和(或)电气控制接口687.21 水下节流阀和驱动器707.22 其他设备798 特定要求---水下井口装置808.1 总则808.2 临时导向基座818.3 永久导向基座818.4 导管头838.5 井口头858.6 套管悬挂器878.7 环空密封总成898.8 孔保护装置和耐磨衬套908.9 防腐帽908.10 送入、回收和试验工具919 特定要求---水下油管悬挂器系统919.1 总则919.2 设计919.3 材料929.4 试验9310 特定要求---常规泥线悬挂设备9310.1 总则9310.2 泥线悬挂联顶和(或)提升环9610.3 套管悬挂器9610.4 套管悬挂器送入和回接工具9710.5 弃井封盖9810.6 回接异径连接装置---水下完井泥线转换设备9810.7 油管悬挂器四通---水下完井泥线转换设备9810.8 油管悬挂器系统---水下完井泥线转换设备9811 特定范围要求---钻通泥线悬挂设备9811.1 总则9811.2 导管头9911.3 508mm(20in)或473mm(18in)套管悬挂器10011.4 井口头10111.5 套管悬挂器10211.6 环空密封总成10411.7 孔保护装置和耐磨衬套10411.8 弃井封盖10511.9 送入、回收和试验工具10512 采购指南10512.1 总则10512.2 典型的井口装置和采油树结构10612.3 产品规范级别10612.4 额定材料类别106附录A(资料性附录) 水下常规采油树107附录B(资料性附录) 水下卧式采油树110附录C(资料性附录) 水下井口装置114附录D(资料性附录) 水下油管悬挂器116附录E(规范性附录) 常规泥线悬挂和转换系统119附录F(资料性附录) 钻通泥线悬挂系统124附录G(规范性附录) 推荐的法兰螺栓扭矩126附录H(规范性附录) 水下井口装置送入、回收和试验工具的设计和试验128 附录I(资料性附录) 涂层系统应用程序130参考文献132图1 采油树上井下化学剂注入阀和水面控制的井下安全阀安装范例14图2 水下井口装置用双通径采油树范例24图3 泥线回接用单通径采油树范例25图4 水下井口装置或钻通泥线井口装置用卧式采油树范例26图5 采油树孔贯穿范例27图6 17SS型盲板法兰36图7 17SS型和17SV 型焊颈法兰的焊端准备38图8 各种张力下的孔压力与弯曲力矩47图9 永久导向基座和导柱尺寸和公差60图10 节流阀常用节流孔结构71图11 水下完井的载荷和反作用(力) 82图12 永久导向基座载荷83图13 导管头84图14 井口头86图A.1 非TFL 采油树108图A.2 TFL 采油树109图B.1 卧式采油树---油管悬挂器在采油树内111图B.2 卧式采油树---油管悬挂器在井口装置内112图B.3 钻通卧式采油树113图C.1 水下井口装置115图D.1 同心油管悬挂器117图D.2 多孔油管悬挂器117图D.3 卧式采油树油管悬挂器118图E.1 常规泥线转换和悬挂设备120图E.2 泥线悬挂构件轴对称横截面应力分布121图E.3 泥线悬挂构件极限应力值123图F.1 钻通泥线悬挂系统125表1 材料要求10表2 ISO 内螺纹式端部或出口连接的额定压力值12表3 性能验证试验附加要求16表4 API法兰的额定工作压力和尺寸范围29表5 APISBX 型压力自封垫环31表6 APISRX 型压力自封垫环33表7(A) 额定工作压力34.5MPa(5000psi)的17SS型法兰的法兰和螺栓基本尺寸34表7(B) 额定工作压力34.5MPa(5000psi)的17SS型法兰的孔和毂尺寸36表8 API抗腐蚀环槽粗加工图37表9(A) 额定工作压力34.5MPa(5000psi)的17SV 型法兰的孔毂尺寸40表9(B) 额定工作压力34.5MPa(5000psi)的17SV 型法兰的环和螺栓基本尺寸41表10(A) 额定工作压力69.0MPa(10000psi)的17SV 型法兰的毂尺寸42表10(B) 额定工作压力69.0MPa(10000psi)的17SV 型法兰的环和螺栓基本尺寸43表11 井口系统---标准尺寸和型式45表12 阀和驱动器设计和操作参数49表13 水下阀的标志53表14 水下阀驱动器的标志53表15 水下阀和驱动器总成的标志53表16 FAT---装有液压操作机构的水下节流阀的操作试验(装有液压操作机构的节流阀) 73 表17 FAT---装有机械操作机构和(或)机械超控装置液压操作机构的水下节流阀的操作试验---节流阀和手动操作机构节流阀和装有手动超控装置的液压操作机构73表18 液压驱动器FAT 数据表76表19 水下节流阀FAT 数据表77表20 水下节流阀数据表标志77表21 水下节流阀手动驱动器数据表标志78表22 水下节流阀液压驱动器数据表标志78表23 水下节流阀和驱动器总成的标志79表24 试验压力87表25 套管悬挂器和耐磨衬套的最小垂直孔尺寸88 表26 防喷器试验最低额定压力89表27 孔保护装置的最小垂直孔90表28 因压力引起的最大许用应力(仅对泥线设备) 94 表29 试验压力102表30 套管悬挂器和耐磨衬套的最小垂直孔尺寸103 表31 孔保护装置的最小垂直孔105表32 额定材料类别106表G.1 推荐的法兰螺栓扭矩126。