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旋转防喷器 RCD 的操作机能试验法式-「PP电子」

内容为 RCD 设备的操作机能

旋转防喷器 RCD 的操作机能试验法式

0     编纂:PP电子 | 市场部     2023-03-01    

内容为 RCD 设备的操作机能试验法式提供推荐指南,RCD 的压力试验应在压力不变之后起头计时,试验设备所用的每个压力表或压力传感器应凭据划定进行校准,利用数据采集系统实现所有试验(旋转、压力、起下钻和委顿)数据采集 ?赡苁,应由试验者和见证人对数据资料进行甄别、注明日期并署名或确认。RCD 试验法式按以下要求进行。

1、密封机能试验(自动型 RCD)

密封机能试验的法式如下:

a)将 RCD(仅装配自动密封件和旋转总成)装置在试验井口上,与开启管线和关关管线衔接,衔接高压试压泵到井口或 RCD 侧出口的管线。

b)每条关关管线及井压管线应至少建设一个带压力传感器的测试仪器,所有压力传感器应与可提供永远性纪录的数据采集系统相连。

c)在 RCD 上装置试验芯轴,凭据造作商的划定,每个密封零件的试验芯轴都应有最大和最幼直径。在 RCD 体内灌水,使水面正好逾越胶芯顶部。

d)恒定井压试验按下列步骤施压:

1)凭据造作商推荐关关压力或压差关关 RCD;

2)施加 3.45MPa(500psi)井口压力;

3)降低关关压力或压差,直至出现渗漏,和(或)液压节造系统失效;つJ狡舳。

4)泄放井口压力,开启 RCD;

5)沉复步骤 1)至 4),每次以相称的增量增长井口压力,直至井口压力蹬宗 RCD 额定静压。

e)恒定关关压力试验按下列步骤施压:

1)施加关关压力或压差 3.45MPa(500psi);

2)逐步增长井口压力直至渗漏或液压节造系统失效;つJ狡舳蚓谘沽Φ抛 RCD 额定静压;

3)泄放井口压力,开启 RCD;

4)沉复步骤 1)至 3),每次以相称的增量增长关关压力,直至关关压力达到造作商推荐的等级。

f)全封关关压力试验(造作商指定的自动型元件具备 CSO 能力时合用):

1)拆除钻柱芯轴,在 RCD 体内灌水,使水面正好逾越胶芯顶部;

2)以造作商推荐的关关压力关关 RCD;

3)施压 0.69MPa~0.83MPa(100psi~120psi)并稳压 3min。若产生泄漏,则凭据必要增长关关压力,但不应超过造作商推荐的最大关关压力;

4)在低压试验成功后,将井口压力增大到造作商划定的额定静压的 50%,稳压 3min。若产生泄漏,则凭据必要增长关关压力,但不应超过造作商推荐的最大关关压力。

2、委顿试验(自动型 RCD)

RCD 委顿试验步骤如下:

a)将 RCD 装置在试验井口上,与开启管线和关关管线衔接。衔接高压试压泵到井口的管线。

b)每条关关管线和井压管线应至少建设一个带压力传感器的测试仪器,所有压力传感器应与可提供永远性纪录的数据采集系统相连。

c)在 RCD 上装置试验芯轴,凭据造作商的划定,每个密封零件的试验芯轴都应有最大和最幼直径。在 RCD 体内灌水,使水面正好逾越胶芯顶部。

d)凭据造作商推荐关合压力关关 RCD。

e)施加 0.34MPa~0.83MPa(50psi~120psi)井口压力,稳压 3min,而后将井口压力增至 RCD 额定静压并稳压 3min,泄放井口压力。

f)开启 RCD,以上步骤组成一个压力循环。

g)在每第 20 次压力循环时,开启活塞达到最大开启位(从操作系统压力表压力迅快上升加以判断)丈量胶芯的内径。而后每隔 5min 丈量一次胶芯内径,直到其内径复原到 RCD 通径或直到功夫经过 30min 为止。纪录内径。

沉复步骤 d)~g),直到胶芯出现渗漏或已实现 364 次开/关循环(52 次压力循环),二者中首先达到者出现为止。

3、胶芯拆装试验

RCD 的胶芯拆装试验步骤如下:

a)将 RCD 装置在试验井口上;

b)依照造作商推荐的法式将所有为拆装胶芯而应卸下的盖子卸去;

c)依照造作商推荐的法式将所有上述已经卸下的盖子沉新装上,此操作过程还应蕴含造作商推荐的保养法式及更换零件;

d)沉复 b)~c)步骤 100 次(基于一年的钻井作业中每周近似两次)。每 20 次,对关关并抱住试验芯轴的 RCD 进行一次试压。试验压力为额定静压并维持 3min。

4、额定压力起下钻试验

下列法式用于所有 RCD 元件的额定压力起下钻试验:

a)丈量并纪录 RCD 胶芯橡胶的硬度。将 RCD 装置到起下钻设备上。将 RCD 与开启管线和关关管线衔接。衔接高压试验泵到井口或 RCD 侧出口上的管线。

b)将蓄能器[至少 20L(5gal)]衔接到井眼(井口)上,预充压力至试验用井口压力的 75%。每条关关管线和井压管线至少应建设一个压力传感器。将所有压力传感器与可提供永远性纪录的数据采集系统相连。

c)若是单只胶芯用于密封分歧尺寸的钻柱(芯轴),应使用最幼表径和最大表径芯轴别离进行试验,芯轴的几何尺寸与钻具接头一致。所有尺寸胶芯应选用相应尺寸钻柱进行试验。

d)本试验用于验证在造作商所划定的起下钻额定压力下,液体渗漏不超过 3.8L/min(1gal/min),以每分钟至少 2 个钻具接头的快率通过密封胶芯,至少起下 400 个钻具接头时,指定类型 RCD 密封胶芯起下钻额定压力值。测试系统在起下钻作业中应维持井口压力在起下钻额定压力的 -10% 以内。在起下钻额定压力下,胶芯应维持密封在芯轴本体上,且测试实现时渗漏应为零。文件应蕴含如下内容:

1)试验期间井口压力和温度;

2)试验期间使用的井筒内流体;

3)芯轴尺寸、长度和钻具接头的几何尺寸(见表3);

4)起下钻快率纪录;

5)胶芯型式和零件编号;

6)试验期间实测的从井内带出的液体量;

7)试验期间温度情况纪录(芯轴周围环境和表表温度)。

5、承压起下钻寿命试验

本试验是额定压力起下钻试验的补充,RCD 的承压起下钻试验步骤如下:

a)测试并纪录 RCD 胶芯橡胶的硬度。将 RCD 装置到起下钻设备上,RCD 与开启管线和关关管线衔接。衔接高压试验泵到井口或 RCD 侧出口上的管线。

b)将蓄能器[至少 20L(5gal)]衔接到井眼(井口)上,预充压力至试验用井口压力的 75%。每条关关管线和井压管线至少应建设一个压力传感器。将所有压力传感器与可提供永远性纪录的数据采集系统相连。

c)若是单只胶芯用于密封分歧尺寸的钻柱(芯轴),应使用最幼表径和最大表径芯轴别离进行试验,芯轴的几何尺寸与钻具接头一致。所有尺寸胶芯应选用相应尺寸钻柱进行试验。

d)对于自动型旋转防喷器,以造作商推荐的关关压力关关 RCD,施加造作商推荐的井口压力并降低关关压力直至RCD渗漏量幼于 3.8L/min(1gpm)(润湿试验芯轴表壁)。

e)使试验芯轴以 300mm/s(1ft/s)的快率作往复活动,高低冲程为 1.5m(5ft),每分钟至少 2 个钻具接头的快率。在起下钻过程中井口压力的变动不超过 -10%,凭据必要增长关关压力以维持密封。持续以造作商推荐的关关压力进行 1000 次循环或直到出现可见渗漏[液体渗漏量超过 3.8L/min(1gal/min)]。在冲程实现时,观测固定管线的渗漏量。

f)纪录所有密封橡胶件的任何磨损情况。

g)如可行,纪录起下钻摩擦力。

6、额定动压试验

操作时,若 RCD 不止一个旋转总成,那么每一个旋转总成都应单独进行试验以确定 RCD 额定动压。额定动压试验步骤如下:

a)将 RCD(带自动型或被动型密封胶芯和装置好的旋转总成)装置在试验井口上,将 RCD 衔接到开启管线和关关管线上(当合用时)。将高压试压泵衔接到井口上的管线或 RCD 侧出口。

b)沉新装置试验钻柱芯轴到 RCD。向 RCD 本体内灌水,使水面正好逾越胶芯顶部。

c)当系统运行时,将冷却和光滑系吐洮接到 RCD,若设计的 RCD 操作时上系统具备这些职能。

d)施加造作商推荐的关关压力(如合用)。

e)丈量并确定初始旋转扭矩。旋转扭矩不得超过造作商的书面规范。

f)逐步增长井口压力直至井口压力蹬宗造作商划定 RCD 的额定动压,并维持 3min。

g)起头旋转 RCD 中的试验钻柱芯轴,在施加造作商划定的 RCD 额定动压同时增长旋转快率直至蹬宗最大 RPM。在造作商划定的 RCD 额定动压和最大 RPM 情况下持续旋转,并维持 100h。如可行,丈量和纪录试验过程轴承内表冷却剂的温度以及使用的光滑剂。这是合格的根基要求。

h)终场旋转,增长井口压力直至蹬宗 RCD 额定静压,并维持 3min。而后齐全泄放压力至零。

i)丈量并纪录旋转扭矩,旋转扭矩不得超过造作商书面规范的要求。

j)对于旋转总成沉复步骤 f)~i),直到出现以下情况:

——井口压力或液压或光滑压力通过旋转总成密封件出现渗漏。

——旋转力矩测试超过造作商的书面规范。

——试验芯轴和胶芯之间出现滑动;在造作商推荐的 RCD 额定动压下,芯轴转快最大;井口压力蹬宗造作商推荐的 RCD 额定静压和 RCD 关关压力(若合用)蹬宗造作商推荐的关关压力下,芯轴转快最大。

——以最大 RPM 和造作商划定 RCD 额定动压下的井口压力旋转 200h。

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