ICS 75.180. 10 E 92 备案号：48265—2015
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T7014—2014
分段压裂工具
Stage fracture tools
2014一10一15发布
2015一03一01实施
国家能源局 发布 SY/T 7014—2014
目 次
前言
I
范围规范性引用文件
1
2
3术语和定义分类
X
5要求 6试验方法
I
检验规则标志、包装、运输、贮存附录A（资料性附录）压裂滑套推荐用打开球尺寸系列附录B（资料性附录）压裂滑套试验方法示例图· 附录C（资料性附录）压裂桥塞试验方法示例图附录D（资料性附录）水力喷射压裂工具试验方法示例图
7
S
10
11
13
14 SY/T7014—2014
前言
本标准按照GB/T1.1一2009《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。 本标准负责起草单位：中国石化集团石油工程技术研究院德州石油钻井研究所。 本标准参加起草单位：中国石油勘探开发研究院采油采气装备所、安东石油技术（集团）有限公
司、大庆油田有限责任公司采油工程研究院，胜利油田采油工艺研究院、胜利油田高原石油装备有限责任公司、中国石油化工股份有限公司华北分公司、中石化石油工程机械有限公司四机赛瓦石油钻采设备有限公司。
本标准主要起草人：吴姬昊、李洪春、何祖清、陈作、秦金立、沈泽俊、钱昊、姜士湖、何归、 徐晓宇、孙宝全、杨同玉、李克智、赵俊峰、吴苗法。
Ⅱ SY/T 7014—2014
分段压裂工具
1范围
本标准规定了分段压裂工具的术语和定义、分类、要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存
本标准中的分段压裂工具仅包括压裂滑套、压裂桥塞及水力喷射压裂工具本标准适用于石油和天然气工业中用于油气井储层改造的分段压裂工具的设计、制造和检验。
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/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法（GB/T228.1—2010，ISO6892 -1:2009，MOD)
GB/T230.1金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法（A，B，C，D，E，F，G，H， K.N，T标尺）（GB/T230.1—2009，ISO6508-1:2005MOD)
GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T231.1一2009，ISO6506 -1:2005,MOD)
GB/T528 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定（GB/T528一2009，ISO37： 2005.IDT)
GB/T3512 硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验（GB/T3512一2001，ISO
188: 1998. IDT)
GB/T4157 金属在硫化氢环境中抗特殊形式环境开裂实验室试验（GB/T4157一2006，NACE
TM 0177: 1996,MOD)
GB/T4340.1金属材料 维氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T4340.1一2009，ISO 6507-1: 2005,MOD)
GB/T6031 硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定（10~100IRHD）（GB/T6031—1998，ISO48： 1994.IDT)
GB/T9253.2石油天然气工业套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验（GB/T9253.2 1999，APISpec5B：1996（第14版），IDT)
GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证（GB/T9445—2008，ISO9712：2005，IDT） GB/T19830石油天然气工业油气井套管或油管用钢管（GB/T19830—2011，ISO11960：
2004,IDT)
GB/T22512.2石油天然气工业旋转钻井设备第2部分：旋转台肩式螺纹连接的加工与测量（GB/T22512.2—2008,ISO10424.2:2007MOD)
JB/T4730.2承压设备无损检测第2部分：射线检测 JB/T4730.3承压设备无损检测第3部分：超声检测 APISpec5CT：2011（第9版）套管和油管规范
1 SY/T7014—2014
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
压裂滑套 fracture sleeve 可用一定方式打开或关闭，控制压裂流体进人地层通道的工具
3. 2
固井压裂滑套 collar preset sleeve 随套管人并，固井作业后，可用一定方式打开或关闭，控制压裂流体进人地层通道的工具。
3.3
滑套开关工具sleeve shift tool 用于打开和关闭滑套的专用装置。
4分类
4.1压裂滑套的分类 4.1.1压裂滑套按打开方式可分为投球滑套、压差滑套、开关工具滑套、智能滑套。 4.1.2压裂滑套按使用条件可分为裸眼压裂滑套和固井压裂滑套。 4.2压裂桥塞的分类
压裂桥塞按功能特点可分为速钻式压裂桥塞和可取式压裂桥塞。 4.3水力喷射压裂工具的分类
水力喷射压裂工具按使用方式可分为拖动式水力喷射压裂工具和滑套式水力喷射压裂工具。
5要求
5.1压裂滑套的要求 5.1.1压裂滑套的主要参数
a)J 压裂滑套的公称尺寸是指与之连接的，符合GBT19830规定的套管或油管的外径尺寸，其
压裂滑套的公称尺寸见表1。
表1压裂滑套的公称尺寸
公称尺寸 mm (in)
127 (5) 140(5/)
73(26)
89(3/2)
101 (4)
114(4/)
b）压裂滑套的最大工作压力是指压裂滑套所承受的内压力，其最大工作压力等级见表2 c） 压裂滑套的工作温度见表3。
5.1.2压裂滑套用打开球直径以38.100mm（1in）为基数，可按以下级差系列选择球的尺寸系列：
系列I级差为6.350mm（in）；系列Ⅱ级差为3.175mm（in）；
2 SY/T 70142014
系列Ⅲ级差为2.117mm（zin）；系列IV级差为1.586mm（6in）。
压裂滑套推荐用打开球的尺寸系列参见附录A。
表2压裂滑套的最大工作压力等级
压力级别最大工作压力
I 50
I 70
II 105
MPa
表3压裂滑套的工作温度
温度类别最高工作温度
II 120
II 150
IV 180
1 90
℃
5.1.3压裂滑套的连接方式应符合GB/T9253.2中规定的套管和油管螺纹的要求。当用户要求采用气密封螺纹连接方式时，应符合双方均可接受的气密封螺纹的技术文件。 5.1.4压裂滑套的主要受力零件，其材料的力学性能应符合以下要求：
抗拉强度Rm：≥862MPa 塑性延伸强度Rml.2：758MPa～965MPa；布氏硬度：≥255HBW。
抗H2S腐蚀的压裂滑套中的零件材料可分为C90，T95，C110三种钢级，其强度和硬度应符合 APISpec5CT：2011中表C.5的规定，所用材料应按GB/T4157中规定的要求进行试验。 5.1.5压裂滑套的内套打开或关闭后，均应具有锁紧功能。 5.1.6压裂滑套循环孔的过流面积应大于压裂管柱的过流面积。 5.1.7用于水平井打开压裂滑套的打开球的当量密度宜小于1.80g/cm。 5.2 压裂桥塞的要求 5.2.1压裂桥塞的公称尺寸是指压裂桥塞所适用的、符合GB/T19830规定的油管或套管的外径尺寸，其主要参数见表4。
表4 压裂桥塞的主要参数
公称尺寸 mm (in) 最大外径
114（4/)
127(5)
140(5/)
178 (7) 150
112
90
100
mm
5.2.2压裂桥塞的最大工作压力是指桥塞坐封后两端承受的工作压差，其压裂桥塞的最大工作压力等级见表5。
表5压裂桥塞的最大工作压力等级
压力级别最大工作压力
II 70
I
II 50
IV
35
105
MPa
3 SY/T 7014—2014
5.2.3压裂桥塞的工作温度见表6
表6压裂桥塞的工作温度
温度类别最高工作温度
1 90
11 120
II 150
IV 180
C
5.2.4采用钻除方式解封的压裂桥塞，每个桥塞的钻除时间应不大于60min，钅 钻屑应易于返排 5.2.5橡胶件材料的物理性能应符合表7的规定
表7橡胶件材料物理性能
项目硬度（邵尔A）±5 扯断强度，MPa 扯断伸长率，% 扯断永久变形，% 压缩永久变形，%
普通橡胶 65/75/85 ≥17 ≥300 ≤15
耐热橡胶 65/75/85 ≥15 ≥200 ≤20
≤50
≤36
（空气100℃，24h20%压缩率）
老化系数（100℃：24h）耐油质量变化率，%
≥0.7
0.85
≤10
120号汽油（75份）苯（25份）
≤10
(18℃~28℃, 24h) 耐油体积变化率，% ［（100℃±2℃)24h
<10
M10
5.3水力喷射压裂工具的要求
5.3.1水力喷射压裂工具的主要参数：
水力喷射压裂工具的公称尺寸是指水力喷射压裂工具适用的、符合GB/T19830规定的油管
a
或套管外径尺寸，其主要参数见表8；
表8水力喷射压裂工具的主要参数
公称尺寸 mm (in) 最大外径
244 (9%)
101(4)
114(4/2)
127(5)
140(52)
178(7)
78
88
98
140
180
108
mm
b） 水力喷射压裂工具的最大工作压力是指水力喷射压裂工具所能承受的最大压力，其最大工
作压力等级见表9。
5.3.2水力喷射压裂工具用的打开球见5.1.2。 5.3.3水力喷射压裂工具的连接方式应符合GB/T9253.2中油管螺纹的要求。 5.3.4 水力喷射压裂工具的主要受力零件，其材料的力学性能应符合以下要求：
抗拉强度Rm：≥862MPa；
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