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 6871—2020 代替SY/T 6871—2012
石油天然气钻采设备钻井液固相控制设备
安装、使用、维护和保养
Petroleum drilling and production equipment-Installation, use, care, and
maintenance of solids control equipments of oil drilling fluid
2021—02—01实施
2020一10一23 发布
国家能源局 发布 SY/T 6871—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。
本标准代替 SY/T 6871一2012《石油钻井液固相控制设备安装、使用、维护和保养》，与 SY/T 6871一2012相比，除编辑性修改外，主要技术内容变化如下：
修改了规范性引用文件（见第2章）；增加了固相控制设备使用前检查（见3.5）； -调整了固相控制设备的安装、使用、维护和保养部分内容的语句顺序； -增加了固相控制设备安装、使用、维护和保养的内容（见3.8、4.1.2.4、4.1.2.7、4.4.3.3、 4.6.1.7、4.6.1.8、4.9.3.3、4.10）; 修改了固相控制设备安装、使用、维护和保养的内容（见4.1.1.4、4.2.2.2）；删除了部分固相控制设备在安装、使用、维护和保养的内容；修改了一些条款的措辞，如“检查”改为“检修”（见3.2），“旋流器”改为“除砂器和除泥器”（见4.3）；修改了一些条款的数据，如“2h”修改为4h”（见4.1.2.8），“0.016MPa ～0.03MPa”修改为“0.03MPa ～0.07MPa”（见 4.2.2.4），“0.25MPa ～ 0.35MPa”修改为“0.15MPa ~ 0.35MPa”（见4.3.1.2），“主轴承温升不得高于50℃”修改为“主轴承温升不得高于45℃” （见4.5.2.3），“不大于75℃”改为“温升不得高于45℃”（见 4.6.2.4），“每2～3个月”修改为“每1000h”，（见4.7.3.1），“不小于500mm”修改为“不小于6倍管径”（见4.9.1.2）；将全文的“润滑表”修改为“钻井液固相控制设备润滑点推荐表”，调整至资料性附录（见表B.1）；将“故障排除”的内容放到资料性附录中，增加了振动筛常见故障及排除方法（见表C.1），增加了除砂器和除泥器常见故障及排除方法（见表E.1），增加了泥浆枪常见故障及排除方法（见表I.1），增加了混合器常见故障及排除方法（见表J.1），增加了剪切泵常见故障及排除方法（见表K.1）；重新梳理编排标准的版式。每个设备基本按照：安装、使用、维护和保养进行描述，并在资料性附录中对常见故障及排除方法进行了描述。
本标准是 SY/T 5612《石油天然气钻采设备钻井液固相控制设备规范》的配套标准。 本标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会（SAC/TC 96）提出并归口。 本标准起草单位：四川宝石机械专用车有限公司、中国石油集团川庆钻探工程有限公司、中国石油
集团西部钻探工程有限公司、中国石油集团渤海石油装备制造有限公司、四川宏华石油设备有限公司。
本标准起草人：刘有平、吴先进、蒋锐、张增年、席仲君、邹涛、陈湘陵、侯召坡、周小冬。
II SY/T 6871—2020
石油天然气钻采设备
钻井液固相控制设备安装、使用、维护和保养
1 范围
本标准规定了石油天然气钻井液固相控制设备的安装、使用、维护和保养的基本要求。 本标准适用于陆上石油天然气钻井液固相控制设备（以下简称固控设备）一一 -振动筛、除气器
除砂器、除泥器、清洁器、离心机、砂泵、搅拌器、泥浆枪、混合器、剪切泵。
规范性引用文件
2
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 3836.1　爆炸性环境　第 1 部分：设备　通用要求 GB 3836.2爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备 SY/T 5612石油天然气钻采设备　钻井液固相控制设备规范 SY/T 5974　钻井井场、设备、作业安全技术规程 SY/T 6202钻井井场油、水、电及供暖系统安装技术要求
3 基本要求
3.1固控设备安装时应清理底座与撬、罐间的杂物，满足设备安装的平整要求。 3.2固控设备应固定在循环罐罐顶或撬座的结构梁上，确保安装固定牢固可靠，周边留有操作空间和安全通道，以便进行操作、检修和维护。 3.3用电设备的防爆和电气连接应满足 GB 3 3836.1、GB 3836.2、SY/T 6202 和 SY/T 5974 中的相关规定。 3.4电气设备应接地，接地电阻不大于4α。 3.5设备使用前应检查电气设备供电是否正常。试运转，观察设备旋转方向是否正确，运转过程中是否有异响。若发现故障，应排除故障后再使用。 3.6设备使用中应定时对温度、噪声等参数进行检查，出现异常时，应及时处理。 3.7设备使用后进行清洗，设备内外无钻井液残留物。 3.8交接班前对用电设备进行维护和保养。保养前先切断主电源，并挂警示牌。各种电缆电器等导电体间连接紧固，接触良好。电器开关、电机等动作灵活，电缆完好无损。 3.9设备应定期保养，并根据使用情况及时维护。 3.10每周至少检查一次所有紧固件，若松动，及时紧固 3.11设备长期存放时，库前应彻底清洁、补漆，紧固件涂覆防锈油脂。 3.12操作人员进入作业现场时应佩戴必要的劳动保护用品。 3.13钻井液固相控制设备常用组合流程参见附录 A。
1 SY/T 6871—2020
3.14钻井液固相控制设备润滑点推荐表参见附录B。 3.15钻井液固相控制设备常见故障及排除方法参见附录 C至附录 K。
4　设备 4.1振动筛 4.1.1安装 4.1.1.1振动筛的安装分为撬座上安装和循环罐罐顶直接安装两种形式。 4.1.1.2井口钻井液返出口和振动筛进液口之间的高架管汇应具有不小于3°的坡度，确保钻井液流动顺畅。 4.1.1.3多个振动筛并联使用时应在井口钻井液返出口和振动筛进液口之间的高架管汇末端设置分配箱，使用钻井液分配箱进行钻井液分配，确保钻井液能平均地进入每个振动筛。 4.1.1.4振动筛在调试和使用前应拆除筛箱与底座之间的固定装置，振动筛在搬运时应安装筛箱与底座之间的固定装置。 4.1.1.5振动筛外连接管线采用法兰或卡箍连接，不应在振动筛上焊接或增设其他附属物。 4.1.1.6振动筛激振器安装时应检查运动部件的润滑状况，确保激振动器无任何故障 4.1.1.7振动筛安装位置应提供清洗设施，确保能随时冲洗振动筛，清洁筛网。 4.1.1.8振动筛使用前应对激振器的偏心块工作旋向进行检查，确保工作旋向符合标示要求。 4.1.1.9钻井作业时井口返出钻井液应100%通过振动筛进行固液分离处理。 4.1.2使用 4.1.2.1启动前和使用中应检查周边未有与筛箱产生干涉的物体，确保筛箱内无杂物。 4.1.2.2使用中钻井液应能够布满筛面的 65%～ 80%。若小于 65%，应减少振动筛的开启数量、更换更高目数的筛网或调小筛箱的倾角；若大于80%，应增加振动筛的开启数量、更换较低目数的筛网或调大筛箱的倾角。 4.1.2.3使用筛箱倾角调节机构后筛箱两侧应调整至一致，确保钻井液均匀地通过筛面。 4.1.2.4使用筛箱倾角调节机构后应使用锁紧装置锁紧，不可使调节丝杆长期处于受力状态。 4.1.2.5同一振动筛宜使用相同目数的筛网。 4.1.2.6并联结构的多层振动筛各层宜使用相同目数的筛网；串联结构的多层振动筛下一层筛网目数应比上一层筛网目数更高。 4.1.2.7多台振动筛并联使用时，同一振动筛宜使用相同目数的筛网；多台振动筛串联使用时，下一级使用的筛网目数应比上一级筛网目数更高。 4.1.2.8振动筛使用中激振器噪声突然变大，应切断电源，关停振动筛，检查激振器固定螺栓是否松动，如松动应按说明书要求力矩紧固，紧固后的螺栓使用 4h 后须再按规定扭矩紧固一遍。 4.1.2.9使用中筛网松动出现异响，立即停用振动筛，并检查筛网松动原因，查明后修复、紧固、张紧或更换筛网。 4.1.2.10筛网出现钻屑堵塞时，操作人员可调节筛箱倾角、用清水冲洗或更换合适的筛网，严禁使用硬物刮、铲。 4.1.2.11使用中随时进行检查，根据情况调节筛箱倾角或调节入筛钻井液流量，防止钻屑在筛网上堆积或钻井液流失。在保证钻井液不流失的情况下，应使筛箱的出口端低于入口端。 4.1.2.12环境温度超过35℃且振动筛连续运转时，应每隔 2h 检测一次激振器表面温度。 2 SY/T 6871—2020
4.1.2.13振动筛停机前应关闭钻井液通往振动筛的阀门，空运转 3min ～5min，并冲洗筛网。环境温度低于0℃时，可使用热水或蒸汽冲洗，冲洗后空转至甩干筛网积水后停机。 4.1.3维护和保养 4.1.3.1若振动筛停机时间超过 1h，则停机前应对筛网进行清洁。 4.1.3.2筛箱隔振或减振用弹簧更换时应成组更换，试运转正常后，方可继续使用。 4.1.3.3激振器应按照使用说明书的要求加注润滑油或润滑脂，设备停用或存放期超过半年，再次使用前应更换润滑油或润滑脂。 4.1.3.4发现设备表面油漆脱落应修补。 4.1.3.5振动筛更换筛网时，应将筛箱冲洗干净，检查支撑胶条有无损坏、筛网下部支撑梁焊缝有无开裂，确认无损后安装新筛网。 4.1.3.6长期存放时，振动筛筛网应取下，单独包装存放。 4.1.4↓ 筛网的选用与安装 4.1.4.1 应根据钻井液性质或钻进地层地质状况选择合适的筛网。 4.1.4.2 筛网安装的张紧力应适度，确保筛网与支撑条贴合紧密。 4.1.4.3 新筛网安装使用 1h 后，操作人员应再次对筛网固定螺栓或楔块等紧固件进行紧固。 4.2 除气器 4.2.1安装 4.2.1.1除气器安装到位后，吸人管的管口与罐底应保持 300mm ～ 500mm 的距离。 4.2.1.2除气器出液管的管口若设置在罐内，应确保管口在液面下；若设置在钻井液槽内，则需要在出液管的管口加装闸门和导流弯头，且出口方向与钻井液流动方向一致。 4.2.1.3除气器排气管线出口用管线引至背离钻机井口方向至少25m外的通风处。 4.2.1.4射流式除气器的钻井液出口与射流器的距离不超过3m。 4.2.2使用 4.2.2.1[ 除气器使用前应检查管线连接状况、供液泵和真空泵润滑状况，以及真空表是否完好。 4.2.2.2启动真空泵前，先将气液分离器上的加水口与清水管接通，打开进水阀及溢流管上阀门，待水从气液分离器溢流口溢出时停止，然后启动真空泵。 4.2.2.3离心式除气器先启动真空泵，待真空罐内钻井液液面高于出液口高度再启动主机，并打开出液阀门；射流式除气器应先关闭离心泵排出管与射流器之间的闸门，并启动真空泵，待真空表读数稳定后，启动离心泵，并打开离心泵排出管与喷射器之间的闸门。 4.2.2.4除气器使用时应根据钻井液的密度来调整真空度，调整值为0.03MPa ～ 0.07MPa。 4.2.2.5除气器停机时应先停真空泵，后停主机。 4.2.3维护和保养 4.2.3.1离心式除气器 4.2.3.1.1真空罐顶盖上的气体收集室和泡沫分离器在连续工作停机后应清洗一次。冲洗时应断开真空管线，卸下丝堵及表座，将高压水管插人，每次冲洗3min ～5min。
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4.2.3.1.2离心式除气器使用完毕后应冲洗真空罐内的转子及吸人管。切断电源，卸下观察口堵板，检查零部件有无损坏并清除罐内异物，用高压水管冲洗罐壁及转子 4.2.3.1.3环境温度低于0℃时，使用后应放掉气液分离器及真空泵内的积水。 4.2.3.2射流式除气器 4.2.3.2.1真空泵填料函的密封应定期检查，确保填料函压紧正常，允许水成滴滴出。正常工作时应及时补充进水量。 4.2.3.2.2环境温度低于0℃时，使用后应放掉气液分离器及泵内的积水。 4.3除砂器和除泥器 4.3.1安装 4.3.1.1# 排出固相的溜砂槽与铅垂方向的夹角应不大于 45°。 4.3.1.2除砂器和除泥器正常工作，进液压力应保持在0.15MPa ～ 0.35MPa。 4.3.1.3除砂器和除泥器应使用相互独立的供液管线。除砂器吸人管线与除砂泵出口相连，从除砂器的吸入仓吸入液体，出口管线接入除泥器的吸入仓。除泥器进口管线与除泥泵出口相连，从除泥器的吸入仓吸入液体，出口管线接入下游设备的吸入仓。 4.3.1.4除砂器和除泥器的进、出口管线宜短而直。 4.3.1.5除砂器和除泥器的吸入仓和排出仓应通过底部连通管保证回流。 4.3.2使用 4.3.2.1 除砂器和除泥器处理量应为钻井液最大循环流量的125%，能够全部处理钻井过程中的钻井液的最大循环流量。 4.3.2.2除砂器和除泥器工作时，应将进液口压力调节至工作压力，底流口调节到合适的孔隙直径，使排出液呈伞状喷射排出， 4.3.2.3除砂器和除泥器同时工作时，由不同的砂泵供液。 4.3.2.4重 重晶石和聚合物材料加入钻井液后，不再使用除砂器和除泥器。 4.3.2.54 钻井液中加入起泡剂等处理剂时，不宜连续使用除砂器。 4.3.2.61 使用过程中应及时检查清理除砂器和除泥器底流口。 4.3.2.7 除砂器正常工作的底流排出液应直接废弃。 4.3.3维护和保养 4.3.3.1停机后应及时清除除砂器和除泥器底流口内的沉砂或沉泥。 4.3.3.2停机后应清理除砂器和除泥器内积液、沉渣，使除砂器和除泥器内腔排空。 4.3.3.3每周至少检查一次除砂器和除泥器各部位是否漏液、堵塞和磨损。在通常情况下，除砂器和除泥器底流口的磨损大于其原来直径10mm 时应进行更换；其他部位的磨损大于其原来直径6mm～ 10mm 时应进行更换。 4.4清洁器 4.4.1安装 4.4.1.1清洁器的安装与振动筛、除砂器和除泥器的安装要求一致，设备周边空间应方便进行操作、 检修和维护。 4