套管、油管和管線管螺紋的測(cè)量和檢驗(yàn)方法 編制說明

1《套管、油管和管線管螺紋的測(cè)量和檢驗(yàn)方法》根據(jù)國標(biāo)委發(fā)【2023】64號(hào)《國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)關(guān)于下達(dá)2023年國家標(biāo)準(zhǔn)復(fù)審修訂計(jì)劃的通知》文件的要求，國家標(biāo)準(zhǔn)《套管、油管和管線管螺紋的測(cè)量和檢驗(yàn)方法》以項(xiàng)目套管、油管是石油開采業(yè)鉆井、固井和采油環(huán)節(jié)中必不可少的專用管材產(chǎn)品。螺紋是油井管柱的是最薄弱的環(huán)節(jié)，為保證管材之間的螺紋連接能達(dá)到足夠的抗拉伸失效強(qiáng)度、良好的密封性、可靠的互換性和較長使用壽命，確保鉆采的施工安全，就必須對(duì)管材的螺紋質(zhì)量隨著石油管材螺紋加工水平和質(zhì)量控制技術(shù)的不斷提高，螺紋檢驗(yàn)要求不斷格，同時(shí)檢驗(yàn)項(xiàng)目增加了新增了牙頂高、平均頂徑、橢圓度等項(xiàng)目的要求。已廣泛使用的油管、套管特殊螺紋的檢驗(yàn)項(xiàng)目密封面直徑、密封面深度等關(guān)鍵參數(shù)都沒有統(tǒng)一規(guī)范的檢驗(yàn)方法，GB/T18052-2000已經(jīng)不能適應(yīng)套管、油管和管線管螺紋的測(cè)量和檢驗(yàn)。迫切需要研制按照標(biāo)準(zhǔn)制、修訂工作程序的要求，成立了由中國石油集團(tuán)工程材料研究院有限公司、寶山鋼鐵股份有限公司、天津鋼管制造有限公司、中國石油天然氣股份有限公司西南油氣田物資分公司、中國石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司天津石油專用管分公司、中國石油天然氣股份有限公司長慶油田分公司、中國石油青海油田物資公司、中國石油化工股份有限公司西北油田分公司、中海油能源發(fā)展裝備技術(shù)有限公司加工制造分公司、遼寧東宇石油制管有限公司、西安泰銳精密機(jī)械科技有限公司等為參加起草單位的工作組。工作組成員主要有：艾裕豐、白小亮、衛(wèi)尊義、徐婷、馮娜、余志、王林宏、于卓、田青、婁琦、吉楠、許曉鋒、雷政、倪銳、鄂志鵬、呂慶鋼、閆志軍、馮洪、劉紹鋒、張軍、蔡永橋、陳晨、馮杰、李春2主要起草人及其承擔(dān)工作如下：艾裕豐（總體組織、主要起草人），白小亮、衛(wèi)尊義、徐婷、馮娜、余志、婁琦、吉楠、許曉鋒（參與草案撰寫，負(fù)責(zé)螺紋的精確檢驗(yàn)測(cè)量中除特殊螺紋的全部其他參數(shù)測(cè)量和檢驗(yàn)方法及相應(yīng)附件部分修改，相應(yīng)征求意見答復(fù)，協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)稿整理校對(duì)），雷政、倪銳、鄂志鵬、蔡永橋、陳晨（參與草案撰寫，負(fù)責(zé)范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語、縮略語、符號(hào)及相應(yīng)附件部分修改，相應(yīng)征求意見答復(fù)，協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)稿整理校對(duì)），劉紹鋒（參與草案撰寫，負(fù)責(zé)螺紋連接及相應(yīng)附件部分修改，相應(yīng)征求意見答復(fù)，協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)稿整理校對(duì)）、閆志軍、馮洪（參與草案撰寫，負(fù)責(zé)檢驗(yàn)的作用和結(jié)果可重復(fù)性及相應(yīng)附件部分修改，相應(yīng)征求意見答復(fù)，協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)稿整理校對(duì)），張軍（參與草案撰寫，負(fù)責(zé)密封直徑、接箍止扭矩、臺(tái)肩深度的測(cè)量和檢驗(yàn)方法及相應(yīng)附件部分修改，相應(yīng)征求意見答復(fù)，協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)稿整理校對(duì)），王林宏、于卓、田青（參與草案撰寫，負(fù)責(zé)檢驗(yàn)人員及照明要求部分修改，相應(yīng)征求意見答復(fù)，協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)稿整理校對(duì)），呂慶鋼（參與草案撰寫，負(fù)責(zé)外觀檢驗(yàn)部分修改，相應(yīng)征求意見答復(fù)，協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)稿整理校對(duì)外觀檢驗(yàn)），馮杰、王軍政（參與草案撰寫，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)中涉及量具的效果圖制作部分修改，相應(yīng)征求意見答復(fù)，協(xié)助標(biāo)準(zhǔn)稿整理校對(duì)），李春光（參與草案撰寫，負(fù)責(zé)密封環(huán)槽相對(duì)深度和同心度的測(cè)量部分修改，相油管、套管生產(chǎn)企業(yè)、油田用戶、使用現(xiàn)場(chǎng)螺紋檢驗(yàn)方法技術(shù)調(diào)研，經(jīng)過收集整理不同檢驗(yàn)啟動(dòng)了本標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，成立了標(biāo)準(zhǔn)起草工作小組，對(duì)工作任務(wù)進(jìn)行了分工安排。主要開展了套管、油管和管線管螺紋測(cè)量和檢驗(yàn)方法以及試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析及驗(yàn)證工作，在此基礎(chǔ)上完成了標(biāo)準(zhǔn)草案。（2）標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿的編制：管材標(biāo)委會(huì)于2024年2月28日在北京市召開了《套管、油管和管線管螺紋的測(cè)量和檢驗(yàn)方法》國家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的草案、修訂大綱、工作計(jì)劃行研討。起草工作組還在會(huì)議提出的修改意見對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行完善，形成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。3本標(biāo)準(zhǔn)的修訂以GB/T18052-2000《套管、油管和管線管螺紋的測(cè)量和檢驗(yàn)》為基礎(chǔ)，油天然氣工業(yè)管線輸送系統(tǒng)用鋼管》和GB/T9253-2022《石油天然氣工業(yè)套管、油管和管線管螺紋的加工、測(cè)量和檢驗(yàn)》對(duì)油管、套管和螺紋參數(shù)要求，基于調(diào)研的油管、套管制造企業(yè)、油田用戶檢測(cè)的需求與實(shí)踐成果，立足于滿足我國石油工業(yè)發(fā)展的需要，為安全使用資源的需求越來越多，而油氣資源的開發(fā)環(huán)境越來越惡劣，井深更深、溫度更高、腐蝕環(huán)境更加復(fù)雜苛刻或者非常規(guī)油氣資源的更加苛刻的開發(fā)工藝，對(duì)油管、套管和管線管的技術(shù)參數(shù)和質(zhì)量提出了更高的要求。GB/T18052-2000《套管、油管和管線管螺紋的測(cè)量和檢驗(yàn)》的發(fā)布，為保證以合適的技術(shù)方法對(duì)產(chǎn)品螺紋進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)提供了指導(dǎo)，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。經(jīng)過十多年發(fā)展，油管、套管和管線管相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有了很大的改變，螺紋參數(shù)和技術(shù)要求變化且隨著GB/T9253-2022《石油天然氣工業(yè)套布，GB/T18052-2000中的一些內(nèi)容與現(xiàn)行的2）按實(shí)際情況增加了要素“規(guī)范應(yīng)引用文件”中的引用標(biāo)準(zhǔn)；3）增加了螺紋撕裂、螺紋橢圓度、牙型厚度等24個(gè)術(shù)語，刪除了導(dǎo)程等4個(gè)術(shù)語，修改4）增加了L4等19個(gè)符號(hào)；）；7）變更“360°圓周倒角不全，可成為拒收的依據(jù)?！睘椤?60°圓周上外倒角不全或內(nèi)倒角不全，均可成為拒收的依據(jù)?！保?0）更改“第一次發(fā)現(xiàn)不合格螺紋或已檢驗(yàn)25件工件，無論首先出現(xiàn)哪種情況，量4綜上所述，工作組在本標(biāo)準(zhǔn)起草中，充分調(diào)研了國內(nèi)外油管、套管及管線管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展及其技術(shù)發(fā)展，考慮了國內(nèi)法律法規(guī)要求及實(shí)際做法，同時(shí)汲取了國內(nèi)近二十余年新套管、油管和管線管螺紋測(cè)量和檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，起草三、試驗(yàn)驗(yàn)證的分析、綜述報(bào)告，技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效本標(biāo)準(zhǔn)在參考鉆具螺紋檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)外多家套管、油管和管線管制造企業(yè)的制造工藝和螺紋檢驗(yàn)方法，提出了螺紋連接的檢驗(yàn)應(yīng)包括驗(yàn)證圓螺紋、偏梯型螺紋、管線管螺紋的以下螺紋參數(shù)和特征的尺寸：螺紋全長、上扣三角形標(biāo)記、錐度、螺尾、螺距、牙型高度、牙頂高、螺紋牙型、牙厚或牙槽寬、接箍同軸度、螺紋頂徑、螺紋橢圓度、密封針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中所列檢驗(yàn)項(xiàng)目、方法和技術(shù)指標(biāo)，對(duì)國內(nèi)主要套管、油管制造企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果表明，標(biāo)準(zhǔn)給出的方法重復(fù)性、穩(wěn)定性均能滿足要求。因此，采用該標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于加強(qiáng)套管、油管和管線管的螺紋的技術(shù)水平和安全可靠性應(yīng)用具有重要意義。有利于保證產(chǎn)品的質(zhì)量，使產(chǎn)品在使用中具有同一性和互換性，節(jié)約資源和提高工作效率，能產(chǎn)50000000006牙型高度測(cè)量重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)NO:版號(hào):A修訂號(hào):1表格編號(hào)量具名稱:牙型高度測(cè)量儀量具編號(hào):ETH01-1704095量具量程:3mm基準(zhǔn)件名稱:基準(zhǔn)件名稱:測(cè)量參數(shù):參數(shù)規(guī)格:套管外螺紋接頭牙型高度8RD測(cè)量日期:測(cè)量人員:A、B、C定期修復(fù)后量具更換口新控制計(jì)劃PPAP評(píng)價(jià)人數(shù)3試驗(yàn)次數(shù)3零件編號(hào)個(gè)數(shù):10平均值0.000.01-0.01-0.010.010.000.000.00-0.010.010.00020.000.01-0.01-0.010.010.000.000.01-0.010.010.0010.000.01-0.01-0.010.010.000.000.01-0.010.010.0014.均值0.000.01-0.01-0.010.010.000.000.01-0.010.01 X=0.001 5.極差0.000.000.000.000.000.000.000.010.000.00 R=0.001 6.B10.010.010.00-0.010.000.010.000.00-0.010.010.0027.20.010.010.000.000.000.010.010.00-0.010.010.0048.30.010.010.000.000.000.010.010.00-0.010.010.0049.均值0.010.010.00-0.000.000.010.010.00-0.010.01 X=0.003 10.極差0.000.000.000.010.000.000.010.000.000.00R=0.0020.000.01-0.01-0.010.010.010.000.000.000.010.0020.000.01-0.01-0.010.010.010.000.000.000.010.0020.000.01-0.01-0.010.010.010.000.000.000.010.00214.均值0.000.01-0.01-0.010.010.010.000.000.000.01 X=0.002 15.極差0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00R=0.000零件均值X0.0030.010-0.007-0.0080.0070.0070.0020.002-0.0070.010X=0.00R=0.02極差均值R=(R+R+R)/評(píng)價(jià)人數(shù)=0.001試驗(yàn)次數(shù)23最大均值差X=MaxX-MinX=0.00273.272.57均值上限UCL=X+AR=0.0030極差上限UCL=DR=0.002600均值下限LCL=X-AR=0.0010極差下限LCL=DR=0A21.881.02注:圈出那些超出控制限的值。查明原因並糾正。同一評(píng)價(jià)人采用最初的儀器重復(fù)這些讀數(shù)或剔除這些值并由其余觀測(cè)值再次平均并計(jì)算R和極限值.均值圖0.0150.0100.0050.000A評(píng)價(jià)人0.0150.0100.0050.0001223344556788990.00300.00100.00260.0000B評(píng)價(jià)人0.00300.00100.00260.0000123456789C評(píng)價(jià)人123456789極差圖A評(píng)價(jià)人0.0150.0100.0050.000B評(píng)價(jià)人0.0120.0100.0080.0060.0040.0020.000C評(píng)價(jià)人0.0030.0030.0020.0020.0010.0010.0007牙型高度測(cè)量重復(fù)性和再現(xiàn)性分析NO:0版號(hào):A修訂號(hào):1表格編號(hào):量具編號(hào)：ETH01-1704095量具量程：量具編號(hào)：ETH01-1704095量具量程：0-3mm測(cè)量參數(shù)：牙型高度評(píng)價(jià)人員：A/B/C參數(shù)規(guī)格：8RD評(píng)價(jià)人數(shù)量：3X=0.0027R=0.018試驗(yàn)次數(shù)r=3零件數(shù)量n=10重復(fù)性－設(shè)備變差(EV)EV=R?K1%EV=100?(EV/TV)23%AV=100?(AV/TV)23%R&R=100?(R&R/TV)3456789PV=RP?K3%PV=100?(PV/TV)有效分辨率=1.41(PVR&R)重復(fù)性和再現(xiàn)性占總變差的17.2%,重復(fù)性誤差>再現(xiàn)性誤差,固測(cè)量儀器誤差為主要變差,測(cè)量系統(tǒng)可以接受!所有計(jì)算都基于預(yù)期5.15σ(在正態(tài)分布曲線之下99.0%的AV－如果計(jì)算中根號(hào)下出現(xiàn)負(fù)值，評(píng)價(jià)人變差缺省為0。8因此，本標(biāo)準(zhǔn)的制定無論經(jīng)濟(jì)上還是技術(shù)上都將是對(duì)當(dāng)前套管、油管和管線管螺紋檢測(cè)本項(xiàng)目編制的套管、油管和管線管螺紋的測(cè)量和檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了產(chǎn)品