GBT11647-1989钻井液旋流器.pdf 11页

'中华人民共和国国家标准GB/T11647-89钻井液旋流器Drillingfluidhydroclones1主题内容与适用范围本标准规定了石油及天然气钻井用旋流器的规格、基本参数、技术要求、质量分等、试验方法和检验规则。本标准适用于石油、天然气钻井作业中对钻井液固相控制用的除砂器、除泥器、微型旋流器及构成它们的基本元件—水力旋流器(统称旋流器)。2型号、规格和基本参数2.，水力旋流器2.1.1水力旋流器的联接方式有法兰式和卡箍式两种。法兰式水力旋流器的结构见图1。法兰换成卡箍即为卡箍式水力旋流器。2.1.2水力旋流器的规格(圆柱形筒体的内径D),基本参数和主要联接尺寸应符合表I规定。国家技术监督局入9,?971。一。7批准1990一06一01实施 GB/T11647-89‘肠..滋流.1进料.一..巨雇流图145标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/T11647-89表1水力旋流器规格D,mm300}250}200}150}125}1卿}50锥体角度口.()20-35处理ui,m_s卜120}100}30分离中立度，Wm40-70I5-4吸}5~10法‘全外径U},mmI95Is5螺栓孔，I，心分布圆ii径D"，mm145125进料II螺栓孔厂日会JJ.x数从，mm17.5-4螺栓的螺纹巡MI6法处外径D,，mm250220匡165螺栓孔iji心分布圆八径刀，.，mm2101川】125了益流11创www.bzfxw.com蛛栓孔八径dr..x数城。mm17.5x1I617.5xJ螺栓的螺纹注:表1}1，处A!vc是在进口I:作肤11为NOkPa时的鼓低处FI!:,(.3不同{:作压力P:时的最低处理QQ二按下式计算:/勺互Q二二Q210xv⋯(1)200式!}::Q2110—压jJ200kPa时处Fl!41.,M:,h，即表1iii之值尸二—1_作压力，kPaa2.1.4型号表示方法修改或变型设计序号(用罗I1数.f)联接方式代号:法兰联接的不加Qf}.箍联接的加Q水力旋流器规格(mm)—一水力旋流器代号146 c33/T1164T一8:例如:sX200Q一I表示规格为200mm，卡箍联接的第一次修改设计的水力旋流器。2.2除砂器2.2.1除砂器规格以水力旋流器规格与数量表示，有以下几种:300x3、300x2、300x1、250x3,250x2,200x6,200x4,150x8。2.2.2除砂器放置方式:a.组成除砂器之300mm和250mm水力旋流器有直立安置和倾斜安置两种，D.组成除砂器之200mm和150mm水力旋流器直立(或有少许倾斜度)安置，可排成一列或两列。2.3除泥器2.3.1除泥器规格以水力旋流器规格与数量表示，有以下几种:125x16,125x12,125x8、100x24、100x20,100x16,100x12,100x10,2.3.2组成除泥器之水力旋流器直立(或有少许斜度)安置，排成两列或环状。2.4微型旋流器微型旋流器由20个50mm水力旋流器组成，直立安置排成两列。,.2.5除砂器、除泥器、微型旋流器的分离粒度和处理量2.5.1分离粒度为组成除砂器、除泥器、微型旋流器的单个水力旋流器的分离杜度。，.z.s.z处理U为组成除砂器、除泥器、微型旋流器的单个水力旋流器处理14与水力旋流器个数的乘积。2.6除砂器、除泥器、微型旋流器之`f人管、排出管法兰尺寸www.bzfxw.com应分别符合图2、图3规定。雄图2一图33技术要求3.1旋流器应符合本标准的要求，并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造。3.2旋流器进口工作压力为200一400kPa,，.3旋流器内表面应光滑，锥体高度”3以上不得有直径大于5mm,深度或高度大于3mm的凸凹，锥体高度的音以下不得有任何凸凹等缺陷。注:1)锥体dfi度以小端为起始点。3.4底流口调节应灵活可靠。3.5所有零件、外购件必须经检验合格，方可进行装配。3‘组装前应清除管线内的毛刺、焊渣、锋屑等杂物。.3.7组装后应进行1.5倍工作压力，历时15min的密封性试验，各联接处不得渗漏。聚氨醋等材质制做的圆柱形筒体，外径径向变形不得大于直径的0.5%,3.8产品质量分级3.8.1旋流器的质量按表2规定进行分级。3.8.2测试按本标准规定的条件及方法进行。标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/T11647一二表2级别项目锥体内壁缺陷(直径x深度或高度)，mm咬5x1<5x2<5x3300250<40咬45<50200150旋流器规格D5W0mAmm:::<15(20<2550咬5<6G7寿命试验指标(连续运转400h磨损深度)，mm<1(2<34www.bzfxw.com试验方法和检验规则4.1试验分型式试验和出厂试验两类。4.1.1型式试验包括运转试验、性能试验和寿命试脸。4.1.2出厂试验包括密封性试验(按技术要求3.7条)和运转试验。4.2运转试验4.2.1以清水为介质，在工作压力下进行运转。4.2.2从大到小调节底流口，使底流无水排出或只有少量滴水。记录此时旋流器进口流量(为清水处理量)，并在此状况下运转1h，检查各联接处不得渗漏，也不得有其他异常现象。4.3性能试验4.3.1旋流器的性能包括水力特性和分离特性。4.3.1.1旋流器的水力特性旋流器在不同进料压力尸下，进料流量即处理量0的变化特性为旋流器的水力特性。以尸为横坐标，Q为纵坐标绘制的尸一Q曲线即为旋流器的水力特性曲线，如图4所示。 GB/T11647一89042肋006(巨落)斌娜李，自，‘(乏t‘八n︶0创酬刹www.bzfxw.com压力P(kP.)图44.3.1.2旋流器的分离特性旋流器在不同进料压力P下Ds。分离点的变化特性为旋流器的分离特性。以P为横坐标，D5。为纵坐标绘制的P一DS。曲线即为旋流器的分离特性曲线，如图4所示。D5o可通过粒度分析找出。4.3.2性能试验方法以旋流器试验用钻井液’)为介质，测量旋流器在不同进料压力下的处理量，同时采集进料、溢流、底流的样品，供化验性能和粒度分析，)用。注:1)试验用钻井液性能见附录A(补充件)。2)用振摆式筛砂机进行粒度分析的方法见附录B(补充件)。4.3.2.1压力调节方式调节旋流器进料口的闸阀，观察压力表值，从高到低调节。压力分级为400,350,300,250,200,150,100,50kPa,4.3.2.2处理量测量方法a.旋流器处理量即进料口流量，用电磁流量计测量;b.溢流口之流量用容积法测量，观察钻井液罐液面变化，用秒表计量，亦可用流量计测量;c.底流口之流量用容积法测量，观测带有刻度的容器，用秒表计量。4.3.2.3样品采集方法a.进料样品，从吸人罐中尽量靠近砂泵人口处取2BBOmL以上;b.溢流样品，从溢流口取2OOOmL以上，c.底流样品，从测底流量之容器中取500mL以上。标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB,T11647-89三处样品应同时取得。4.3.3性能试验指标应符合表1和表2的规定。4.3.4旋流器性能试验时的处PI!4t和处f"{"前后钻)}液的性能应按附录C(补充件):}!表C1和表C2格式记录。4.4寿命试验4.4.1试验条件a.试验介质:试验用钻井液，卜要性能应符合附录A(补充件)AI条之规定;b试验用砂:不，英砂，纯度大于950o,粒度为0.80。一0.630mm。试验用钻井液之含砂斌为0.5"v;c.试验压)J:300士iokf"a。4.4.2试验指标应符合表2的规定。4.5试验流程及一般要求4.5.1旋流器的试验流程如图5所J。www.bzfxw.com4.5.2图54.5.3试验用泵，扬程不低少10m，排暇不低f200m"4.5.试验用罐容城不小于30m%4.6"i路联接应可靠，不得渗漏。4.6.1试验用仪器仪表流y侧址:电磁流4C计，精度不低于1.5级，"vi:程选择按表3规定。表3旋流器处理41口t52550100150200流城计最大{。七程8204U80I252003204.6.2压力测准:弹簧压)]表，精度不低于1.5级，请程。一600kPa.4.6.3转速测{。受:1十一数式转速计，精度不低于0.01,4.6.4钻井液性能测谙仪器:密度计、漏护十枯度计、旋转粘度计、API失水仪、囚相含量测定仪、含砂U.侧定仪、切力计及其他有关仪表。4.6.5粒度分析仪表a.振摆式筛砂机，选用五种规格的筛网:0.0320.028,0.0W0.040,0.080/0.063,0.1000.080,0.2000.125mm;b.事v:I变分析仪(可分析至2pm颗粒)。 GBiT11647-89‘.了新产粼，的样机和改型产品样机必须进行型式试验，其余产品逐台做出I试验。4.8型式试验应在国家认可的测试‘}，心进行，根据结果发放等级产品认可U.,托，It外产品不准销售和使用。4.9每台产品须经制造)一质准检查部门检查合格后方能出]’。5标志、包装、运输5.1在每台旋流器的适当位置，}州定产品标牌，应注明下列内容:a.制造)名称.b.产nnu名称及型号;c.，11品质斌等级;d.产品技术规范:{{乍N,.JJkPa处f4!:jtm:,h认1.分离点“mJ02:1fkge出)编号、制成日期。5.2品包装应适合陆路和水路运输要求。5.3包装发运的扫件，在包装}h外‘卿叔有明显文‘了标记，·内客包括:a.制造)名称;b.产品名称、规格、型号、质4i等级;C.收www.bzfxw.com货"yl了it、地址;d净重、仁重、箱号、外廓尺寸及运输标记。5.4随扫_附带卜列技术文件:a.产1W使用il}明p1ab.，品合格讯一;c.产品总图，!:要零、部件图，易损件图;d.装箱单。5.5在用}”遵守保竹、使用、安装规则的条件卜，从发货之C1起一年内，因制造不良而发’I:损坏和不能.}常1_作的产况月，制造}应免费为用户修理或更换岑部件。标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/T11647-89附录A旋流器试验用钻井液的性能及配制(补充件)旋流器型式试验所用钻井液的主要性能及配制要求如下:A1试验用钻井液主要性能指标a.密度:1.08一1.14g/cm3,b.漏斗粘度:30--40s,c.切力:初切小于1Pa，终切大于初切;d.pH:8一9;e.固相含量:6%一8%，f.含砂量:。5%一1.0%,A2试验用钻井液配制的原材料搬土、纯碱、食盐、CMC、河沙、水。所要求的河沙粒度如表A1;表A1名称除砂器除泥器微型旋流器河沙粒度<0.400<0.080<0.052附录B粒度分析方法(补充件)B1用振摆式筛砂机对试验用钻井液中固相进行粒度分析的方法如下:将1OOOmL样品搅拌均匀，在振摆式筛砂机上逐个通过0.200/0.125,0.100/0.080,0.080/0.063,0.050/0.040,0.032/0.028mm筛网，振动15min，然后用清水冲洗各筛(注愈不要将颗粒冲走)。将筛剩之颗粒倒人含砂量测定筒中，沉淀一定时间，读出固相数量。将进料与溢流的固相数量相减，即为清除的固相数量。算出清除固相的百分比。从中求出占50%的颗粒大小即为DS。分离点。试验分析记录见表B1。B2清除效果按下式计算:进料固相量一溢流固相量清除效果二(%)··················⋯⋯(B1)进料固相量 GB/T11641一8:表B1旋流器试验记录—粒度分析底流口直径mm砂泵转速「mln旋流器规格进料口压力kl"a取样日期分析日期分析人员筛网规格总!hi相61囚相含1X<0.028mm0.200;0.1250.100,0.0800.080,0.0630.050,0.0400.032,0.028mL%“00进料IMmtJJ1,4t}、流迸料减溢流一!洁除效果，%}门，分离点，1am{!备9i.附录C旋流器试验记录表格(补充件)表C1旋流器试验记录—处理址旋流器规格x数yz底流口直径mm砂泵转速min试验日期记录溢流耽0，m3h底流41.Q,.m,h进料口处PI!4(Q序号J,力msh液体改变MWI底流沐积qZ时jtlit:kPaa}fidlts’Q_二今。一升m，m‘SI234n678910153标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Tll6通7一89表CZ旋流器试验记录—处理前后钻井液性能旋流器规格x数欣底流口八径mm砂泵转速n】名n取样日期化验日期化验人员进料门酬户!f])]。1，a!失水衣观塑性动切{.‘J衬{压)J书、度黑pll柑度和，度)少了。含秒}t奋含从淤‘汽资，cm侣k、laPa，5、，二5苍)a气前后S)]J切终切进料5O溢流)浅流进料1趁1咬1不‘轰流J咬流一‘5(，一一:::-{!}}一{—迸率牛沙山}‘益咚}’恤进料}2引)了益流J民袄亡进料3tjl)}黑迸料35屯，溢流]氏流进料4U0溢流底流附加说明:木标准由‘!，华人民共和国能源部提出。木标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会归口。木标准由江汉钻采设备研究所负责起草。本标准起草人诸长青。'