ICS 75.180.10 E92 备率号：43180—2014
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T5165-2013 代替SY/T5165--1987
石油井下取样器
Downhole sampler
2014-04-01实施
2013-1128发布
国家能源局 发布 SY/T51652013
目 次
前言
范围规范性引用文件
1
2
3 组成与工作原理 3.1组成 3.2工作原理仪器规格
:
丰
二
5 要求 5. 1 外观 5. 2 材料 5. 3 性能 6
?
.
.
试验方法 6.1 试验设备 6. 2 外观检查 6.3 原材料检查 6. 4 振动试验 6. 5 冲击试验 6.6 耐压性试验 6.7 耐温性试验 6.8 气密性试验 6.9 计时器时间控制误差试验 6.10 绝缘电阻检查· 6.11 绝缘强度检查 6.12 整机性能试验· 检验规则 7. 1 出厂检验 7. 2 型式检验 7. 3 型式检验抽样方案 7. 4 判定规则标志，包装，运输及贮存
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8
8.1 仪器标志 8.2 包装 8.3 运输 8.4 贮存 SY/T5165—2013
前言
本标准按照GB/T1.1一209《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本标准代替SY/T5165-1987《SQ3型取样器，与SY/T5165-1987相比除编辑性修改外，
主要技术变化如下：
增加了规范性引用文件（见第2章）：增加了组成与工作原理（见第3章）：
—增加了材料要求（见5.2）：一修改了性能要求（见5.3，1987年版的第3章）本标准由石油仪器仪表专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准负责起草单位：湖北江汉石油仪器仪表股份有限公司，中国石化股份有限公司江汉油田分
公司技术监督处
本标准主要起草人：丁明，王北潜、祝大胜，高远峰。
II SY/T 5165-2013
石油井下取样器
I范围
本标准规定了石油井下取样器的要求。试验方法。检验规则、标志、包装。运输和贮存。 本标准适用于驱替式石油井下取样器（以下简称仪器）的制造，检验和质量评价。过流式井下取
样器可参照执行。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T191包装储运图示标志 GB/T2423.5电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ea和导则：冲击 GB/T2423.10电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦） GB/T3620.1钛及钛合金牌号和化学成分 GB7144气瓶颜色标志 GB/T12969.1钛及钛合金管材超声波探伤方法 GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB16804气瓶警示标签 GB/T20972.3石油天然气工.业 油气开采中用于含硫化氢环境的材料第3部分：抗开裂耐
蚀合金和其他合金
GB/T24343工业机械电气设备 绝缘电阻试验规范 GB/T 24344 工业机械电气设备 耐压试验规范
3组成与工作原理
3.1组成
仪器由井下仪和地面辅助设备（转样装置、储样瓶，加热套、氨气增压装置、气液增压装置及高压管线等）组成。 3.2工作原理
井下仪中的移动活塞被驱替液约束在取样简底部，当计时器运行到规定取样时间时，触发机构工作，受压的驱替液被排泄到空气室，驱替液压力下降，移动活塞在井压作用下向上推动，慢慢波取样体（气相或液相），节流器控制驱替液排泄速率从而控制取样速度。当移动活塞碰到预置关断组件时。 井下仪关闭，氢气室的氮气自动作用在移动活塞上，从而使样品始终保持在原相态的压力。
井下仪提出井口后，卸掉空气室，取出节流器。把取样简放置在转样装置上，用高压管线分别连接井下仪和储样瓶，经过排空后，转样装置将同体积的驱替液在井下仪移动活塞的后端注人，样品从活塞的另一端被驱出，继而转人储样瓶。通过转样装置和加热套，使样品的压力和温度与井下条件保
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持一致。
4仪器规格
仪器的规格见表1。
表1仪器规格
规格
项目取样容量并下仅直径储样瓶容量
0ml.. 60mL- 8ml.
p38mm.$43mm 400mL. 600mL. 800mL.
配12h计时器有效取样时间配48h计时器有效取样时间
6min-48min 30min240min
取样方式
钢丝下井、计时器控制
5要求 5.1外观
仪器外表面应无明显机械损伤，零部件清洁、无锈蚀，连接导线焊接良好，各连接部件无松动，管路畅通，文字、符号和标志清晰齐全。
氮气瓶标识符合GB7144和GB16804的规定。 5.2材料 5. 2.1 金属材料
井下仪所用的金属材料应选用抗腐蚀的不锈钢材料。 5.2.20形圈橡胶密封件
0形圈橡胶密封件应进行不少于20h的一40℃低温和150℃高温试验，试验后将其套在直径为0 形圈内径1.2倍的钢制芯棒上：应无任何破裂或其他损坏。 5.2.3抗硫化氢材料
仪器应用在含硫化氢（H,S）环境中时，与硫化氢物质接触的金属材料应选用符合GB/T3620.1 或GB/T201972.3规定的抗硫化氢材料。抗硫化氢材料应有材质报告。储样瓶及取样简应经无损检测，无任何裂纹缺陷。
非金属材料应具有硫化氢环境中能使用而不失效的性能。 储样瓶应标识材料化学成分。抗硫化氢的井下仪外壳、传压管线和密封胶圈的包装盒上应有“抗
硫化氢字样标识。
2 SY/T5165—2013
5.3性能 5.3.1振动
并下仪振动要求包括： a） 率：5Hz-55Hz-5Hz b）加速度：29.4m/s： c) 扫频速率：1oct/min d）时间：3min。
5.3.2冲击
并下仪冲击要求包括： a）加连度：100m/s： b）半正弦脉冲持续时间：11ms土1ms; c) 轴向冲击一次。
5.3.3耐压性
井下仪和储样瓶在最大工作压力70MPa和最高工作温度150℃下，保持时间不少于30min应无影响性能的变形，各密封部位无渗漏现象
转样装置的管路系统在最大T作压力70MPa下，保持时间不少于30min：不应有渗漏现象。 5.3.4耐温性
在一30℃～65℃C温度下，仪器地面部分（转样装置及加热套）应工作正常。 在表2规定的温度范围内，井下仅应工作正常，加热套工作温度误差应不大手土5亡。
表2 温度范围
单位为摄氏度
项目井下仪最高工作温度储样瓶工作温度范围加热套量高工作温度
参数 1511
25 150, -15～15(（抗硫化氢材料）
1511
5.3.5气密性
井下仪和储样瓶在70MPa氮气压力下，保持时间不少于10min：应无泄漏现象。 5.3.6计时器时间控制误差
机械计时器的控制时间误差应不大于8min，电子计时器的控制时间误差应不大于5s。 5.3.7 绝缘电阻
仪器加热套外壳与电缆之间施加500V（DC）时：测得的绝缘电阻值应大于1Mn 5.3.8绝缘强度
仪器应能承受交流电压1500V.50Hz至少5min时间的耐压试验无击穿和飞弧现象
3 SY/T5165—2013
5.3.9 整机性能
并下仪在最大工作压力70MPa和最高工作温度150℃下，按计时器的定时时间进行动作，正常取样并及时关闭。
在与取样时的温度相同时，转人储样瓶中的样品压力应与取样时的压力相等。
6试验方法
6.1试验设备
试验设备包括：
高温高压试验井：一高低温试验箱：烘箱：一秒表：一兆欧表（直流）：一绝缘强度测试仪：
一标准水银温度计； ·冲击试验台：
一
振动试验台。 6.2外观检查
目测检查仪器的外观，应符合5.1和5.2.3的要求。 6.3原材料检查 6.3.1材质检查
原材料进厂应有材料质量证明书和合格证，符合5.2.1和5.2.3的规定， 6.3.2橡胶密封件高低温试验
将至少5个0形圈橡胶密封件放人高低温试验箱，分别在-40℃±2℃和150℃土2℃环境下保持 20h后，检查外观和性能，应符合5.2.2的规定。 6.3.3无损检测
按GB/T12969.1或相关标准规定对抗硫化氢的储样瓶与取样筒制品进行无损检测，并出具探伤报告，应符合5.2.3的规定。 6.4振动试验
按5.3.1的要求和GB/T2423.5规定的方法进行振动试验，试验后仪器应能正常工作， 6.5冲击试验
按5.3.2的要求和GB/T2423.10规定的方法进行冲击试验，试验后仪器应能正常工作。 6.6耐压性试验
将井下仪放人高温高压试验井内，加热至规定的最高工作温度150℃，恒温2h然后缓慢加压至
4 SY/T5165—2013
规定的最大工作压力70MPa：保持30min。
将储样瓶注液口通过管线与气液增压装置（或手压泵）连接，打开储样瓶抽真空阀，注人汽轮机油。当抽真空阀处出液后即关闭抽真空阀，将储样瓶装人储样瓶加热器中，开启气液增压装置的卸压阀。加热至规定的最高工作温度150℃，恒温2h。然后启动气液增压装置，缓慢加压至规定的最大工作压力70MPa保持30min
将转样装置通过氧气增压装置与氧气瓶连接，打开氮气瓶阔门，启动氮气增压装置，当出口端出液后将出口端用专用堵头封闭再缓慢加压至最大工作压力70MPa保持30mins
试验结果应符合5.3.3要求。
6.7耐温性试验
将仪器的地面设备放人高低温试验箱中（可分拆），分别在-30℃±2℃和65℃±2℃下，保温2h 后取出。15min内启动仪器的地面设备应符合5.3.4要求。
将加热套两端装上堵头，开启电源开关。按均勾分布的温度试验点（不少于3点，包括最高工作温度点）升温，达到温度设置值后恒温30min?插人相应规格标准温度计，稳定后读出示值。重复试验三次，：计算温度误差，应行合5.3.4的要求。 6.8气密性试验
通过管线将取样器注液口与氢气增压装置连接，缓慢加压至规定的最大工作压力70MPa：放人水槽中，保持30min：不应有气泡产生。
通过管线将储样瓶样品端注液口与氢气增压装置连接，开启非样品端阀门（排空）。开启样品端阀门·缓慢加压至规定的最大工作压力70MPa：放人水槽中，保持10min·不应有气泡产生。
试验结果应符合5.3.5要求。 6.9计时器时间控制误差试验
在正带的大气条件下，仪器按规定的操作程序。预选的计时器定时时间进行试验，监听井下仪开启控制机构时发出的声音，记录计时器开始工作到开启控制机构的时间，应符合5.3.6要求。 6.10绝缘电阻检查
按GB/T24343规定的方法·用兆欧表测量仪器加热套外壳与电缆之间的绝缘电阻值（冷态），结果应符合5.3.7的要求。 6.11绝缘强度检查
按GB/T24344规定的方法，用绝缘强度测试仪分别对仪器下述部位进行耐压试验，结果应符合 5.3.8的要求，
一有绝缘要求的外部带电端子与外壳间：一电源插头与外壳间（电源开关置于开位置，不接通电源）。
6.12整机性能试验
设置并记录计时器时间，把井下仅放人高温高压试验井，升温至最高工作温度150℃，恒温2h （升温过程中卸压阀处于开启状态），加压至最高工作压力70MPa。通过试验井上的声音放大器监听计时器开启井下仪控制机构时发出的声响情况并记录，计时器开始工作到开启控制机构的时间误差应符合5.3.6要求，并下仪应符合5.3.9要求。
用管线连接转样装置，储样瓶和井下仪，通过转样装置的手压泵和气液增压装置缓慢增压将所取
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