
ICS 75.180.10 E 92
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 7610—2020
石油天然气钻采设备
高压管汇的在线检测与监测技术规范
Petroleum drilling and production equipment-
Specification for online inspection and monitoring of high pressure manifold
2021—02—01实施
2020一10一23 发布
国家能源局 发布
SY/T 7610—2020
目 次
1
前言 范围
规范性引用文件术语和定义
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4在线检测与监测时机及方法 4.1时间选择 4.2 方法选择 5在线检测与监测要求 5.1 环境要求 5.2 待检高压管汇要求 5.3 检测系统要求 5.4检测仪器校准要求 5.5 检测人员资格要求 6在线检测与监测流程 6.1 检测前准备 6.2 在线检测流程 6.3在线监测流程 7在线检测与监测评估方法 7.1 高压管汇风险等级评估 7.2 高压管汇检测磁记忆信号分析 8在线检测与监测处理措施建议 9检测记录和报告 9.1记录 9.2 报告附录A(资料性附录) 磁记忆检测信号特征参数附录B(资料性附录)高压管汇在线检测与监测报告参考模板
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SY/T 7610—2020
前言
本标准按照 GB/T 1.1一2009《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。 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。 本标准起草单位:中海石油(中国)有限公司、中国石油大学(北京)、荆州市世纪派创石油机
械检测有限公司、中海油田服务股份有限公司。
本标准主要起草人:何英明、董星亮、孙东征、张红生、樊建春、张来斌、杨思齐、林耀军、 毛亚军、金学义。
II
SY/T 7610—2020
石油天然气钻采设备
高压管汇的在线检测与监测技术规范
1 范围
本标准规定了额定压力为35MPa ~ 140MPa地面钻采设备用高压管汇在线检测与监测时机及推荐的检测方法、要求、流程、评估方法、结果复查及检测记录和报告。
本标准所推荐的在线检测及监测方法不可替代离线检测,高压管汇的综合评估应按 SY/T 6270 的要求执行。
本标准适用于油气田钻井、固井、完井、压裂、地面测试等施工作业用的铁磁性材料高压管汇。
规范性引用文件
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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/T 9445无损检测人员资格鉴定与认证 GB/T 26641 无损检测磁记忆检测总则 SY/T 6270 石油天然气钻采设备固井、压裂管汇的使用与维护
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
在线检测online inspection 在不带压状态下,对高压管汇进行的不拆卸检测。
3.2
在线监测online monitoring 在施工间隔期间,在不带压状态下,对高压管汇处于中风险的部位进行的跟踪监测。
3.3
风险等级 risk rank 根据检测结果,对高压管汇件风险状态的评级,包括高风险(I级)、中风险(Ⅱ级)和低风险
(Ⅲ级)。 3.4
验证性确认 verification confirmation 对在线检测与监测过程中发现的处于高风险等级的高压管汇,在其不带压状态下所进行的验证性
复检确认。
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SY/T 7610—2020
4在线检测与监测时机及方法 4.1时间选择 4.1.1在线检测时间选择
在线检测时间满足以下列项之一: a)高压管汇组装后施工作业前; b)管件部分更换后; c)其他经作业方根据现场工况确认需进行在线检测的情况。
4.1.2在线监测时间选择
在线监测时间满足以下列项之一: a)在线检测评估为中风险的部位,在各作业间隔期间进行跟踪监测; b)使用时间超过300h 的高压管汇,在各作业间隔期进行跟踪监测; c)其他经作业方根据现场工况确认需进行在线监测的情况。
4.2方法选择
推荐采用磁记忆法进行在线检测与监测,验证性确认采用超声波测厚法及其他无损检测方法。
5在线检测与监测要求 5.1环境要求 5.1.1检测场地温度:-40℃~ 70℃。 5.1.2检测场地相对湿度:≤ 90%。 5.2 待检高压管汇要求 5.2.1待检高压管汇不应布设防护网/带。 5.2.2检测前应对高压管汇进行表观目视检查,无明显肉眼可视缺陷。 5.2.3待检高压管汇部位应外表面光洁,无疏松锈层、泥浆等影响检测的因素。 5.2.4待检高压管汇所悬挂的RFID 电子标签应避开如弯头肘部、活接头和三通等易发生损伤部位。 5.3检测系统要求 5.3.1检测系统性能要求
检测仪器和磁记忆检测探头的基本性能要求应满足GB/T26641的要求,磁记忆检测探头的有效检测磁场范围应与高压管汇表面磁场范围一致。 5.3.2检测系统功能要求
检测系统功能要求如下: a)检测仪器能具备单、多通道检测能力; b)检测仪器能适应不同尺寸的高压管汇; c)检测仪器能消除外部磁场环境的干扰 ;
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d)检测仪器能将检测数据传输到计算机上,宜采用无线数据传输; e)磁记忆检测探头防水等级应达到 IP67级或以上。
5.4检测仪器校准要求
检测仪器应按 GB/T 26641 的要求定期校准。 5.5检测人员资格要求
检测人员应按GB/T 9445 的要求或有关主管部门的规定取得相应无损检测人员资格鉴定机构颁发或认可的电磁检测等级资格证书。
6在线检测与监测流程 6.1检测前准备 6.1.1 1检测对象的选择 6.1.1.1 推荐将高压管汇汇集区段作为重点检测区域 6.1.1.2 推荐将连接活接头、活动弯头肘部和直管段作为重点检测部位 6.1.2 ,检测系统的标定
应在检测前按 GB/T 26641 的要求对磁记忆检测系统进行标定。 6.2 在线检测流程
检测流程如下: a)确定被检件的检测顺序,按既定顺序记录被检件类型、位置及编号
:
b)将检测装置探头平行置于被检件表面 c)沿高压管汇轴向方向,开始匀速扫查,扫查速度应不大于0.5m/s: d)应保证100%覆盖被检测高压管汇区域,相邻的两次扫查应保证探头覆盖区域有不小于10%
的重叠; e)对数据初步分析,若被检高压管汇处于中风险或高风险,应标记并记录其缺陷位置及缺陷
范围。
6.3在线监测流程
对在线检测中发现处于中风险的高压管汇部位,应在后续的施工间隔期进行在线监测,操作步骤如下:
a)在施工作业间隔期,按照6.2检测过程操作步骤,对高压管汇进行扫查,实时保存磁记忆检
测数据; b)在现场对检测数据按照 7.1进行风险等级评估,对经评判处于中风险及以上的部位进行标记; c)对中风险部位应在后续的施工间隔期进行在线跟踪监测; d)观测标记部位的磁记忆信号随施工阶段的变化情况,分析磁记忆信号特征值的变化趋势,并
对风险状态预判,如预判出标记部位的磁记忆信号特征值在下一阶段有可能超过高风险阈值,应立即停止使用相应部位的高压管汇。
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SY/T 7610—2020
7在线检测与监测评估方法 7.1高压管汇风险等级评估
根据磁记忆信号特征参数分析,可将高压管汇风险等级划分为三级:I级为高风险,Ⅱ级为中风险,Ⅲ级为低风险。推荐的直管、弯头和活接头的风险状态评判标准见表1及表2。
磁记忆检测信号特征参数参见附录 A。
表1高压管汇风险等级划分 (直管)
梯度峰值 100Gs/mm > 4.5 1.6 ~ 4.5 < 1.6
分级 I A ⅢI
风险等级高风险中风险低风险
表2高压管汇风险等级划分(弯头和活接头)
梯度峰值 100Gs/mm >5.0 2.0 ~ 5.0 < 2.0
分级 > Ⅱ ⅢI
风险等级高风险中风险低风险
7.2 高压管汇检测磁记忆信号分析 7.2.1 磁记忆信号曲线 7.2.1.1 检测过程中,采用磁记忆信号幅值曲线实时发现对应应力集中位置的磁场畸变,快速扫查高压管汇存在的显著缺陷。 7.2.1.2采用磁记忆信号梯度曲线判断缺陷处应力集中程度与警戒线的位置关系,确定是否超标 7.2.1.3采用磁记忆信号梯度云图辩识缺陷范围、类型和在管体上的位置。 7.2.1.4采用磁记忆信号梯度瀑布曲线辅助判断缺陷范围、应力集中程度及所处的位置。 7.2.2 磁记忆信号曲线分析 7.2.2.1采用磁记忆原始信号幅值曲线进行初步判断,如无信号突变,说明无明显损伤,可判断为低风险安全状态。 7.2.2.2磁记忆信号幅值曲线出现明显信号突变时,采用磁记忆信号梯度曲线判断突变处梯度峰值是否达到中风险或高风险阈值,并进一步判断缺陷位置和缺陷范围。 7.2.2.3对于缺陷位置,采用磁记忆信号梯度曲线和磁记忆信号梯度云图进行判断,扫查路径中磁记忆信号梯度值发生突变处可判断为缺陷位置。 7.2.2.4对于缺陷范围,采用磁记忆信号梯度云图和磁记忆信号梯度瀑布曲线进行判断,通过曲线中发生共同突变的通道个数可判断缺陷范围。