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SY/T 5029-2006

基本信息

标准号: SY/T 5029-2006

中文名称:抽油杆

标准类别:石油天然气行业标准(SY)

标准状态:现行

发布日期:2006-11-03

实施日期:2007-04-01

出版语种:简体中文

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下载大小:2346516

标准分类号

标准ICS号:石油及相关技术>>石油和天然气工业设备>>75.180.10勘探和钻采设备

中标分类号:石油>>石油勘探、开发、集输设备>>E92石油钻采设备与仪器

关联标准

替代情况:替代SY/T 5029-2003;SY/T 6272-1997

采标情况:API Spec 11B:1998,MOD

出版信息

出版社:石油工业出版社

页数:57页

标准价格:25.0 元

出版日期:2007-04-01

相关单位信息

起草人:李秀梅、邓小茹、孙春梅、王子建、易哓蓉

起草单位:中国石油玉门石油管理局机械厂

归口单位:全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会

提出单位:全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会

发布部门:国家发展和改革委员会

主管部门:国家发展和改革委员会

标准简介

本标准适用于抽油杆及其附件的设计开发、制造、检验和试验。 SY/T 5029-2006 抽油杆 SY/T5029-2006 标准下载解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS75.180.10
备案号:190982006
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T5029—2006
代替SY/T50292003,SY/T6272—1997抽油杆
Sucker rods
(APISpec 11B:1998 Specification for sucker rods, MOD)2006-11-03发布
国家发展和改革委员会
2007—0401实施
规范性引用文件
缩略语
术语和定义
设计控制
材料和力学性能
一般尺寸
接箍和异径接箍
螺纹连接·
测量、试验和校验
制造质量和表面质量
标志、包装和螺纹护帽
密封盒和抽油三通
光杆卡子
16加重杆
附录A(规范性附录)
附录B(规范性附录)
附录C(规范性附录)
附录D(资料性附录)
附录E(资料性附录)
附录F(资料性附录)
附录G(资料性附录)
量规检定
量规规范
订购建议
钢制抽油杆疲劳性能要求和试验方法钢制抽油杆冲击韧性
抽油杆和附件的代号表示方法
SY/T5029—2006
本标准与APISpec11B:1998(第26版)技术性差异及其原因53
SY/T5029—-2006
本标准是对SY/T5029-2003《抽油杆》和SY/T6272—1997《超高强度抽油杆》的修订与整合。
本标准修改采用APISpec11B:1998《抽油杆规范》(第26版)(英文版)。本标准根据APISpec11B:1998《抽油杆规范》(第26版)重新起草。本标准代替SY/T5029—2003《抽油杆》和SY/T6272一1997《超高强度抽油杆》,为整合标准,在结构上做了较大程度的调整。根据我国国情和抽油杆生产的实际需要,本标准在采用国际标准时进行了修改。在附录G中给出了技术性差异及其原因的览表以供参考。为便于使用,本标准还做了下列编辑性修改;a)“本规范”,一词改为“本标准”;b)采用15项我国标准代替美国标准;c)用小数点‘,代替作为小数点的逗号‘,,d)删除APISpec11B:1998的专门说明和前言。本标准与SY/T5029—2003和SY/T6272—1995相比,主要变化如下:a)增加KD级、HL型和HY型抽油杆;b)规定钢制抽油杆的常规力学性能;c)删去“短杆”一词,将短杆长度系列归人抽油杆长度系列;d)增加附录D、附录E,给出抽油杆疲劳性能要求、试验方法和冲击韧性要求。本标准的附录A、附录B、附录C是规范性附录,附录D、附录E、附录F、附录G是资料性附录。
本标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会提出并归口。本标准负责起草单位:玉门油田分公司(局)机械厂。本标准参加起草单位:胜利油田孚瑞特石油装备有限责任公司、江汉机械研究所、铁岭中油机械设备制造有限公司、中国石油勘探开发研究院机械研究所、沙市钢管厂、大港油田集团新世纪机械制造有限公司。
本标准主要起草人:李秀梅、邓小茹、孙春梅、王子建、易晓蓉、王江秀、刘连伟、钟永海、韩君武、高桂林、葛慈云、王志明。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:—SY5282—91,SY/T5029—93(GB7229—87),SY/T5058—93,SY/T5642—93;-SY/T6272—1997;
-SY/T5029-1995,SY/T5029—2003。1范围
抽油杆
SY/T5029—2006
本标准规定了钢制抽油杆、纤维增强塑料抽油杆、接箍、异径接箍和光杆接箍、光杆和加重杆的尺寸、力学性能以及检验和试验方法。本标推适用于抽油杆及其附件的设计开发、制造、检验和试验。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB/T223.52—1987钢铁及合金化学分析方法盐酸羟胺—碘量法测定硒量(ASTME30:1980,NEQ)
GB/T228—2002金属材料室温拉伸试验方法(egvISO6892:1998)GB/T230.1-2004金属洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A,B,C,D,E,F,G,H,K,N,T标尺)(ISO6508-1:1999MOD)GB/T1348—1988球墨铸铁件
GB/T2577—1989玻璃纤维增强塑料树脂含量试验方法(negASTMD2584-68)GB/T2828.1-2003计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划(ISO2859-1:1999,IDT)GB/T3854一1983纤维增强塑料巴氏(巴柯尔)硬度试验方法GB/T4340.1-1999金属维氏硬度试验第1部分:试验方法(eqvISO6507-1:1997)GB/T5617—1985钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定(eqvISO3754:1976)GB/T8640—1988金属热喷涂层表面洛氏硬度试验方法GB/T9253.2—1999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(idtAPISpec5B:1996)
GB/T9445—1999无损检测人员资格鉴定与认证(idtISO9712:1992)GB/T13096.4—1991拉挤玻璃纤维增强塑料杆表观水平剪切强度短梁剪切试验方法(eqvASTMD4475:1985)
SY/T0599天然气地面设施抗硫化物应力开裂和抗应力腐蚀开裂的金属材料要求(negNACEMR0175:1991)
SY/T5643—1995抽油杆维护与装卸推荐作法(idtAPIRP11BR:1989)ASME
B1.1-89统一英制紧固螺纹(UN和UNR牙型)NACE
TM0170—70用气流抛砂法清理的钢材新鲜表面目测标准TM0175—75
用离心式抛钢丸法清理的钢材新鲜表面目测标准3缩略语
下列缩略语适用于本标准。
SY/T5029—2006
美国石油学会
美国机械工程师学会
美国材料试验学会
美国防腐工程师学会
术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。4.1
C级抽油杆gradeCsuckerrods
用于轻、中负荷油井的钢制抽油杆。-4.2
K级抽油杆gradeKsuckerrods
用于腐蚀性的轻、中负荷油井的钢制抽油杆。4.3
D级抽油杆gradeDsuckerrods
用于中、重负荷油井的钢制抽油杆。4.4
KD级抽油杆gradeKDsuckerrods
具有K级抽油杆的抗腐蚀性能,又有D级抽油杆的力学性能的钢制抽油杆。4.5
H级抽油杆gradeH suckerrods
用于重、超重负荷油井的钢制抽油杆,H级抽油杆分为HL型抽油杆和HY型抽油杆。4.5.1
HL型抽油杆typeHLsuckerrods
通过选用适当的材料和工艺,使其力学性能达到H级的钢制抽油杆。4.5.2
HY型抽油杆typeHYsuckerrods
采用表面淬火工艺,使其力学性能达到H级的钢制抽油杆。4.6
纤维增强塑料抽油杆FRPsuckerrods抽油杆杆体主材是玻璃纤维增强塑料,抽油杆杆体的两端各安装一个钢接头。5设计控制
5.1设计开发
设计开发应进行控制,并形成设计开发文件。设计应符合本标准以及其他引用文件的要求。用于证明符合要求的设计所需的方法、假设、公式、计算和试验均应编制成文件。5.2设计文件
设计文件应包括图纸、假设条件、公式、计算、设计要求、试验和验收准则。设计文件应清晰、易辨、可复制且易于修复。
5.3设计验证
制造厂商应以产品和文件两种方式对设计是否符合本标准的要求进行验证。5.4设计评审
设计文件应由原设计人之外的具备相应资质的人员进行评审和设计确认。2
5.5设计更改
SY/T5029—2006
所有影响到与本标准要求一致性的设计更改,都应按原设计意图及设计文件进行控制和处理。6材料和力学性能
6.1钢制抽油杆
钢制抽油杆的材料及力学性能应符合表1的要求,制造厂商应在其原材料采购规范中明确规定的化学成分。
表1钢制抽油杆材料及力学性能
优质碳素钢”
或合金钢
合金钢。
优质碳素钢
或合金钢
合金钢
合金钢
合金钢
抗拉强度Rm
MPa(lb/in°)
620~795
(90000~115000)
620~795
(90000~115000)
795~965
(115000~140000)
795965
(115000~140000)
965~1195
(140000~173339)
965~1195
(140000173339)
屈服强度Rl
(0.2%的残余变形)
MPa(lb/in2)
≥415(60000)
≥415(60000)
≥590(85000)
≥590(85000)
≥795(115000)
伸长率A
断面收缩率Z
≥>60
注:在下届服强度无法测出时,应考虑加工成标准试样安装引伸计进行测量一般采用优质碳素钢制造,经有效热处理可达到本表规定的力学性能。表面硬度HRC心部硬度HB
一般采用铬钼钢(但不限于此类钢)制造,经有效热处理可达到本表规定的力学性能。>224
6.1.1对用于制造抽油杆的每一炉批钢材进行化学分析,化学分析应按GB/T223.52一1987进行。6.1.2来自原钢厂经确认的每一炉批钢原材料试验报告,可视为符合6.1.1的要求。6.2纤维增强塑料抽油杆
6.2.1端部接头材料。
6.2.1.1K、C、D级纤维增强塑料抽油杆端部接头的材料应符合表1的要求,A、B级纤维增强塑料抽油杆端部接头的材料符合下述要求:A级:材料应满足SY/T0599的规定,但不包括11.3.1的内容。B级:经热处理可以达到表1力学性能规定的任何材料6.2.1.2制造厂商应在其原材料采购规范中明确规定化学成分。6.2.1.3制造厂商应对用于制造端部接头的每一炉批钢材进行化学分析,化学分析应按GB/T223.52—1987进行。
6.2.1.4来自原钢厂经确认的每一炉批钢原材料试验报告可视为符合6.2.1.3的要求。3
SY/T5029--2006
6.2.2纤维增强塑料抽油杆杆体的主要原材料为玻璃纤维和树脂,采用拉挤工艺成型。6.2.3力学性能。
6.2.3.1K、C、D级纤维增强塑料杆端部接头的力学性能应符合表1的要求。A、B级纤维增强塑料抽油杆端部接头的力学性能应符合表2的要求。表2纤维增强塑料抽油杆端部接头等级和力学性能届服强度Ral
抽油杆等级
(0.2%的残余变形)
MPa(lb/in°)
415(60000)
590(85000)
纤维增强塑料杆的最高工作温度应符合表3的要求。6.2.3.2
表3纤维增强塑料抽油杆最高工作温度预期抽油杆第一次
失效周期
5×10°次
7.5×10°次
10×10°次
15×10°次
30×10°次
允许修正范围
纤维增强塑料抽油杆工作温度
℃(F)
室温(RT)
38(100)
49(120)
60(140)
71(160)
82 (180)
104(220)
抗拉强度Rm
MPa(lb/in?)
620~795
(90000~115000)
795~965
(115000~140000)
允许修正范围
6.2.3.3使用性能:制造厂商应制定出基本应力范围图(见图1)。该图提供抽油杆在71℃(160F)工作温度下,预期首次失效周期在7.5×10°次循环时的允许应力范围1计算方法。该图也应表明正常适用的抽油杆直径尺寸,并定出图1所示的O一C轴和A一F曲线的标度。6.2.3.4纤维增强塑料抽油杆制造厂商应定出各种等级和规格的抽油杆的拉伸模量(用MPa或1b/in2表示,从一端接头到另一端接头测得)和组装后的全长平均质量(用kg/m或lb/in表示)。6.3HY型抽油杆表面淬硬层深度
HY型抽油杆表面淬硬层深度应为杆体直径的5%~13%,淬硬层应连续,淬硬层区域应从一端台肩至另一端台肩。
6.4接箍、异径接箍材质和等级
6.4.1接箍和异径接箍分为T级和SM级,其抗拉强度不应小于655MPa(950001b/in2)。6.4.2T级:材料应符合制造厂商的原材料采购规范,含硫量不应大于0.05%。6.4.2.1材料的硬度经检测达到56HRA~62HRA,可视为符合6.4.1的抗拉强度要求。6.4.2.2来自原钢厂经确认的每炉钢原材料试验报告,可视为符合6.4.2的验收要求。1)允许应力范围是指在基本应力范围图上已知最小应力时,最大应力与最小应力的差值。4
注1:F一最大允许静载荷。
应力,MPa
注2:ADB一最大许用应力,OB一最小许用应力,A值大于零。注3:本图适用条件为工作温度71℃(160F),抽油杆柱预期首次失效周期7.5×10°次。图1纤维增强塑料抽油杆基本应力范围图示例曲线SY/T5029—2006
6.4.3SM级:基体材料应符合制造厂商的原材料采购规范,含硫量不应大于0.05%。喷涂层的最小硬度为595HVo.2,喷涂层的化学成分应符合表4的要求。6.4.3.1基体材料的硬度经检测达到56HRA62HRA,可视为符合6.4.1的抗拉强度要求。6.4.3.2在按制造厂商工艺规范喷涂前,基体表面应按TM0170—70或TM0175一75表面处理要求进行处理,喷涂层不得影响其力学性能。6.5光杆材质和等级
6.5.1光杆的材质和等级与相应的C级、K级、D级、KD级、HL型和HY型抽油杆的材质和等级相同。
6.5.2喷涂光杆基体材料应符合6.5.1中规定。其喷涂层的最小硬度为480HVo.2。涂层化学成分应符合表4的要求。
喷涂层化学成分
化学成分
最小含量
最大含量
SY/T5029-2006
6.6密封盒材质
密封盒材料化学成分和力学性能应符合下述要求:a)球墨铸铁符合GB/T1348—1988的要求;b)优质碳素钢:碳含量应为0.18%~0.45%;或铬钼钢:碳含量应为0.28%~0.43%;c)最小抗拉强度应为415MPa(600001b/in2),最小屈服强度应为280MPa(400001b/in2)。6.7抽油三通材质
抽油三通的化学成分和力学性能应符合下述要求:a)球墨铸铁符合GB/T1348--1988的要求;b)优质碳素钢:碳含量应为0.18%~0.45%;或铬钼钢:碳含量应为0.28%~0.43%;c)最小抗拉强度应为415MPa(600001b/in2),最小届服强度为280MPa(400001b/in2)。6.8光杆卡子材质
光杆卡子的化学成分和力学性能应符合下述要求:a)球墨铸铁符合GB/T1348—1988的要求;b)优质碳素钢:碳含量应为0.18%~0.45%;含锰较高的优质碳素钢:碳含量应为0.15%~0.45%;或其他合金钢。
c)硬度范围190HB~300HB。
6.9加重杆材质和等级
6.9.1本标准包括两个等级的钢制加重杆,分别规定如下:a)第1级:优质碳素钢;
b)第2级:合金钢(制造厂商自行选择)。6.9.2力学性能:加重杆的力学性能应符合表5的要求。表5加重杆力学性能
7一般尺寸
7.1尺寸
7.1.1钢制抽油杆尺寸应符合表6和表7的要求。7.1.2纤维增强塑料抽油杆尺寸应符合表8的要求。最小抗拉强度
MPa(Ib/in)
450(65000)bzxz.net
620(90000)
表6钢制抽油杆一般尺寸和公差
抽油杆标称值
API名义长度
国内名义长度
16 (%)
7620(25)
9140(30)
7620(25)
9140(30)
22 (3%)
7620(25)
9140(30)
25 (1)
7620(25)
9140(30)
29(1%)
7620(25)
9140(30)
抽油杆标称值
杆体直径
外螺纹台肩
外径D
扳手方宽度W.
±0.8(±0.031)
扳手方长度\W,
API抽油杆长度
±50(±2.0)
国肉抽油杆
镦粗凸缘直径Du
Ax±3.2(±0.125)
CR-08(8.08)
16 (%)
(0.625.8)
(1.250-8.805)
22.2(0.875)
31.8(1.250)
508(20)
1118(44)
1727(68)
2337(92)
2946(116)
7518(296)
9042(356)
表6(续)
19 (4)
(0.750-8.88)
(1.500-886)
25.4(1.000)
31.8 (1.250)
508(20)
1118(44)
1727(68)
2337(92)
2946(116)
7518(296)
9042(356)
1400,1900,900
22 (34)
(0.8758.816)
(1.625-885)
25.4 (1.000)
31.8 (1.250)
508(20)
1118(44)
1727(68)
2337(92)
2946(116)
7518(296)
9042(356)
1400,1900,
2400,2900,3400,2400,2900,3400,2400,
7900,9900
(1.219-8.)
47.6(1.875)
3.2(0.125)
7900,9900
(1.406)
57.1(2.250)
3.2(0.125)
25 (1)
(1.000-8.8mg)
(2.000-85)
33.3(1.313)
38.1(1.500)
508(20)
1118(44)
1727(68)
2337(92)
2946(116)
7518(296)
9042(356)
1400,1900,
900,
2900,3400,
7900,9900
(1.500-0.05)
66.7(2.625)
4.8(0.188)
SY/T5029—2006
29 (1%)
(1.125-8.)
57.2+0.38
((2.250-8815)
38.1(1.500)
41.3(1.625)
508(20)
1118(44)
1727(68)
2337(92)
2946(116)
7518(296)
9042(356)
1400,1900,
1400,1900,
2400,2900,3400,2400,2900,3400,7900,9900
(1.906-0005)
76.2(3.000)
4.8(0.188)
注:所有尺寸均用毫米表示(括号内为英寸),但API名义长度一栏括号内为英尺。指不包括过渡圆弧的最小长度。B
7900,9900
(2.188)
85.7(3.375)
4.8(0.188)
钢制抽油杆长度应是从外螺纹台肩接触面至另一端外螺纹台肩接触面测量得到的直线距离。表7HY型抽油杆扳手方尺寸
抽油杆标称值
mm(in)
19 (%)
22 (%)
25 (1)
杆体直径
mm(in)
19.05 (34)
22.23 (%)
扳手方宽度W±0.80(0.031)
mm(in)
28.5(1%)
33.3(15/16)
注1:杆体直径公差与表6所列相应的杆体直径公差值相同。注2:扳手方长度与表6所列相应的扳手方长度相同。注3:α×45°倒角可用阅弧代替。过渡圆弧B+2
扳手方倒角a
SY/T5029—2006
杆体直径
(±0.015)
外螺纹
外螺纹
名义直
(15/16)
(1//16)
(13/6)
(1%)
纤维增强塑料抽油杆一般尺寸和公差表8
外螺纹
台肩外
扳手方
扳手方
宽度W、
长度”
(1.000)
(15/h6)
(15/16)
(1岁)
(1岁)
(15)
注:所有尺寸均用毫米表示(括号内为英寸)。指不包括过渡圆弧的最小长度。端部接端部接延伸段
头最大头最大最大直
两端均为外螺纹的
抽油杆长度。
±50(±2.0)
813(32),1727(68),2642(104),5385(212),7518(296),
9042(356),11328(446)
813(32),1727(68),2642(104),5385(212),7518(296),
9042(356),11328 (446)
813(32),1727(68),2642(104),5385(212),7518(296),
9042(356),11328(446)
813(32),1727(68),2642(104),5385(212),7518(296),
9042(356),11328(446)
延伸段是杆体上或端接头上正好接近抽油杆吊卡锥孔小端的那一部分。如果该段长度大于6.35mm(0.25in)则其最大外径不应大于杆体直径5.08mm(0.200in),如果该段长度小于或等于6.35mm(0.25in),则其外径不应大于杆体直径6.35mm(0.25in))。抽油杆长度应是从外螺纹台肩接触面至另一端外螺纹台肩接触面测量得到的直线距离。端部接头长度不超过254mm(10in),不包括延伸的(如果有延伸段时)长度。7.2钢制抽油杆杆体
成品杆的杆体全长上任一点的直径都应符合表6的要求。7.3钢制抽油杆端部
钢制抽油杆的端部应符合图2和表6的要求,外螺纹接头应符合图6和表10的要求。C
1一形状由制造厂商自选
图2钢制抽油杆螺纹端部一般尺寸7.4H级抽油杆
HL型抽油杆端部环形槽应符合图3的要求,其余尺寸应符合图2和表6的要求。HY型抽油杆端部扳手方和环形槽应符合图3和表7的要求,其余尺寸应符合图2和表6的要求。8
注:台肩外圆上加工出环形槽以和其他级别的钢制抽油杆区别。图3HL型、HY型抽油杆环形槽和扳手方尺寸7.5纤维增强塑料抽油杆
SY/T5029--2006
纤维增强塑料抽油杆的尺寸符合图4和表8的要求。纤维增强塑料抽油杆外螺纹接头应符合第9章的要求。
1—形状由制造厂商自选
注:尺寸见表8,端部连接的具体尺寸见第9章。图4纤维增强塑料抽油杆外螺纹端部尺寸接箍和异径接箍
8.1接箍和异径接箍尺寸
8.1.1T级接箍的尺寸应符合表9的要求。表9接箍和异径接箍
与接箍匹配的抽油杆标称值外径W8()16(%)SH
16(%)
19(%)SH
19 (%)
22(%)SH
251)SH
25 (1)
29 (13%6)
31.8(1.250)
38.1 (1.500)
38.1(1.500)
41.3(1.625)
41.3(1.625)
46.0(1.812)
50.8(2.000)
55.6(2.187)
60.3(2.375)
长度N*1.57(=8.8)扳手方长度W·扳手方宽度W,-8.101.6(4.000)
101.6(4.000)
101.6(4.000)
101.6(4.000)
101.6 (4.000)
101.6(4.000)
101.6 (4.000)
101.6(4.000)
114.3(4.500)
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