1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на внутрискважинное оборудование для газлифтной эксплуатации, в том числе газлифтные клапаны и скважинные камеры для газлифтных клапанов, а также на испытательные стенды для предприятий — изготовителей газлифтного оборудования и промысловых лабораторий.

Стандарт устанавливает требования безопасности к оборудованию и методам испытаний (проверки) параметров, норм и характеристик продукции.

Целесообразность применения положений настоящего стандарта к другим видам газлифтного оборудования определяется в нормативных документах на это оборудование.

Требования настоящего стандарта, за исключением раздела 5, являются обязательными.
2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 3242-79 Соединения сварные. Методы контроля качества

ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия

ГОСТ 7512-82 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод

ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

ГОСТ 9013-59 (ИСО 6508-86) Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу

ГОСТ 14782-86 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые

ГОСТ 16037-80 Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 18442-80 Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования

ГОСТ 21105-87 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод

ГОСТ 23706-90 (МЭК 51-6-84) Омметры. Общие технические условия
3 Определения

3.1 газлифт: Способ добычи нефти и нефтегазового конденсата, заключающийся в разгазировании жидкости в подъемных трубах и подъеме ее из скважины за счет возникающей разности давлений в подъемных трубах и затрубном пространстве.

3.2 оборудование газлифтное: Комплексы подземного и наземного оборудования для газлифтной эксплуатации скважины.

3.3 скважинная камера: Камера эллипсного сечения, входящая в компоновку насосно-компрессорных труб и обеспечивающая установку и съем газлифтных и др. клапанов в боковой полости камеры с помощью канатной техники, оставляя открытым центральный проход.

3.4 газлифтный клапан: Клапан, вставляемый в скважинную камеру и обеспечивающий подачу газа в подъемные насосно-компрессорные трубы.

3.5 ингибиторный клапан: Клапан, вставляемый в скважинную камеру и обеспечивающий подачу ингибитора в подъемные трубы.

3.6 обратный клапан: Клапан, предназначенный для предотвращения перетока жидкости из колонны подъемных труб через газлифтный клапан в затрубное пространство.

3.7 циркуляционный клапан: Клапан, входящий в состав колонны насосно-компрессорных труб и обеспечивающий соединение-разъединение внутритрубного и затрубного пространства.

3.8 глухая пробка: Пробка, вставляемая в боковую полость скважинной камеры вместо газлифтного или др. клапанов.
4 Требования безопасности

4.1 Скважинные камеры и газлифтные клапаны изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

4.2 На все материалы, представленные в спецификации на газлифтные клапаны производителем-поставщиком, должны быть сертификаты производителя, за исключением следующих узлов и деталей:

- медных уплотнительных прокладок;

- карбидных шара и седла клапана;

- керамических шара и седла клапана;

- пружинных запорных колец;

- припоев;

- эластомерных материалов;

- пластмассовых и полимерных материалов;

- компенсаторов пульсации скважинной жидкости;

- изделий общепромышленного назначения: гаек, болтов, винтов, срезных штифтов, фитингов, срезных винтов, стопорных винтов.

4.3 Металлы, из которых выполнены узлы и элементы конструкции, должны иметь сертификаты предприятия-изготовителя, в которых должны быть указаны следующие характеристики:

- предельное содержание химических элементов;

- температура термообработки;

- предельные механические свойства;

- предел текучести, кПа;

- предел прочности на разрыв, кПа;

- относительное удлинение, %;

- твердость, НВ (HRC).

4.4 Конструкция деталей и узлов каждого типа, модели и размеры разработанных, изготовленных и идентифицированных скважинных камер и газлифтных клапанов, должна обеспечивать взаимозаменяемость с камерами, изделиями и узлами клапанов, произведенных другими изготовителями.5 Контроль качества и методы испытания

5.1 Газлифтное оборудование подвергают испытаниям на предприятии-изготовителе и функциональным испытаниям в промысловых лабораториях перед вводом в эксплуатацию.

5.2 Скважинные камеры

Скважинные камеры подвергают:

- контролю сварных соединений;

- контролю твердости;

- контролю зазоров;

- механическим испытаниям;

- гидравлическим испытаниям.

5.2.1 Методы контроля сварных соединений

5.2.1.1 Контроль сварных соединений включает:

- визуальный и измерительный контроль;

- радиографию (РГ);

- ультразвуковую дефектоскопию (УЗД);

- цветной (капиллярный) (ЦД) или магнитопорошковый метод контроля (МПД);

- измерение твердости;

- механические испытания сварных образцов.

5.2.1.2 Контроль РГ или УЗД проводят после сварки и термообработки. Контролю ЦД по ГОСТ 18442 или МПД по ГОСТ 21105 подвергают сварные соединения после окончания работы со сварными швами либо после механической обработки.

5.2.1.3 Визуальный контроль проводят в соответствии с ГОСТ 3242. Перед контролем сварные швы и прилегающую в ним поверхность основного металла шириной не менее 20 мм по обе стороны шва очищают от шлака, брызг металла, окалины и других загрязнений.

В сварных соединениях не допускаются трещины, непровары, подрезы, незаплавленные кратеры. Размеры сварных швов должны соответствовать ГОСТ 5264 и ГОСТ 16037. Визуальному и измерительному контролю подвергают все сварные соединения.

5.2.1.4 Радиографический контроль сварных соединений проводят согласно ГОСТ 7512.

5.2.1.5 Ультразвуковую дефектоскопию проводят согласно ГОСТ 14782.

5.2.1.6 При контроле ЦД и МПД наличие протяженных и неодиночных дефектов является браковочным признаком.

5.2.1.7 Механическим испытаниям подвергают образцы, изготовленные из контрольных сварных стыков.

5.2.1.8 Каждый сварщик должен сварить контрольные пробы в объеме не менее 1 % общего числа сваренных им однотипных производственных стыков, но не менее одного стыка.

5.2.1.9 Из контрольных стыков изготовляют образцы на растяжение (не менее двух), статический (не менее двух) и ударный (не менее трех) изгиб.

5.2.1.10 Определяют следующие механические свойства сварных соединений:

- предел прочности;

- угол загиба, … °;

- ударную вязкость, KCU, (Шарпи) по шву и зоне термического влияния (ЗТВ).

5.2.1.11 В поперечном сечении образцов сварных швов проверяют твердость по металлу шва, ЗТВ и основному металлу.

При толщине металла менее 13 мм проводят по четыре измерения твердости в указанных участках сварного соединения.

5.2.2 Методы контроля твердости

5.2.2.1 Твердость поверхности готовых изделий контролируют в соответствии с ГОСТ 9012, ГОСТ 9013.

Критерии твердости принимают в соответствии со спецификацией изготовителя.

Испытания проводят на базовых образцах, число которых должно быть не менее 5 % общего числа изготовленных изделий, но не менее одного изделия.

Если испытуемые образцы по твердости не соответствуют контрольным значениям хотя бы по одной скважинной камере, то испытывают 100 % продукции. Не соответствующие нормативной документации изделия бракуют, ремонтируют и подвергают повторным испытаниям в соответствии с методом неразрушающего контроля (НРК).

5.2.3 Контроль зазоров

Каждую скважинную камеру контролируют оправкой калибровочного стержня длиной не менее 1070 мм и наружным диаметром — в соответствии со спецификацией калиброванных оправок для труб.

5.2.4 Механические испытания

Каждую скважинную камеру испытывают на собираемость с устанавливаемым газлифтным клапаном на стенде (рисунок 1). Газлифтный клапан устанавливают в скважинную камеру и извлекают из нее с помощью стандартных приспособлений канатной техники. Нагрузку при извлечении газлифтного клапана измеряют по индикатору массы.

5.2.5 Гидравлические испытания

5.2.5.1 Гидравлическим испытаниям подвергают все скважинные камеры после установки в них глухих пробок.

Скважинную камеру устанавливают в стенд (рисунок 2).

К камере прилагают гидравлическое давление, равное полуторократному расчетному давлению, но не менее 35,0 МПа.

Скважинную камеру нагружают и выдерживают под давлением не менее 3 мин. Затем давление снижают до нуля. Течь и отпотевание не допускаются.

5.2.5.2 Измерительное и испытательное оборудование

5.2.5.2.1 Параметры измерительного и испытательного оборудования должны быть: диаметр приборной шкалы манометра — не менее 100 мм, точность манометра ±2 % шкалы.

Трансформаторы давления, самописцы должны быть тарированы с точностью ±0,5 шкалы прибора. Допускается использовать калиброванные системы трансформаторов давления.

5.2.5.2.2 Для контроля присоединительной резьбы используют калибры в соответствии с документацией предприятия-изготовителя труб.

Оборудование, необходимое для измерения резьбы по API, калибруют в соответствии с [2].

5.2.6 Испытание скважинной камеры под нагрузкой.
5.3 Газлифтные клапаны

5.3.1 Газлифтные клапаны подвергают испытаниям на:

- герметичность;

- прочность;

- работоспособность.

5.3.2 Измерительное и испытательное оборудование

5.3.2.1 Диаметр манометров, используемых в испытательных стендах для нагружения газлифтных клапанов гидравлическим давлением, должен быть не менее 216 мм.

Точность манометра должна быть не ниже 0,25 % полной шкалы.

5.3.2.2 Показатели манометров, используемых на камере давления, должны быть точностью не ниже 5 % полной шкалы.

5.3.2.3 Минимальная погрешность преобразователей (трансформаторов) давления должна быть такой же, как и у манометров.

5.3.3 Испытание на прочность и герметичность

5.3.3.1 Испытаниям на прочность и герметичность подвергают основные элементы газлифтного клапана: сильфонную камеру, основной и обратный клапаны.

5.3.3.1.1 Прочность и герметичность сильфонной камеры газлифтного клапана проверяют на стенде (рисунок 4).

Газлифтный клапан устанавливают на стенд, сильфонную камеру медленно заполняют азотом под давлением 0,7 — 1,0 МПа до касания клапана с седлом, после чего давление доводят до 12,5+035 МПа. Давление выдерживают в течение 15 мин. Падение давления не допускается. В случае негерметичности сильфонную камеру заменяют и испытания повторяют.