本标准规定了石油天然气工业用钢丝绳的现场使用、维护、与之相应零部件的设计特点及评价等方法。本标准适用于石油天然气工业用常规钢丝绳的指导选用、设计、评价及更换与报废等。 SY/T 6666-2006 石油天然气工业用钢丝绳的选用和维护的推荐作法 SY/T6666-2006 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS75.180.10
备案号：19110—2006
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T6666-—2006
石油天然气工业用
钢丝绳的选用和维护的推荐作法Recommended practice on application, care,and use of wire rope for petroleum & natural gas industry service(APIRP9B:2002Recommended practiceonapplication,care, and use of wire rope for oilfield service, MOD)2006—11—03发布
国家发展和改革委员会
2007—04—01实施
规范性引用文件
钢丝绳的现场使用和维护
3.1整卷钢丝绳的搬运
钢丝绳的穿绕安装
3.3钢丝绳选择及在使用过程中的维护3.4钢丝绳的捆扎
浇注锌铜合金套
装绳套（灌树脂）
绳卡的安装
下套管绳和钻井绳的穿绳方法
4推荐设计特点…
4.1设计的重要性·
绳套内腔：
滑轮槽材料
轴承·
滚简直径
滚简绳槽
4.7滑轮直径
4.8滑轮绳槽·.
5钻井用钢丝绳的评价
5.1、总工作量
一次起下钻作业
钻井作业
5.4取岩心作业
下套管作业·
短起下钻作业·
使用评价·
5.8钻井钢丝绳使用记录表说明
6钻井用钢丝绳的倒换与切除
使用寿命·
钢丝绳的原始长度
使用目标
钢丝绳使用时的差异
钢丝绳切除长度·
倒绳程序，
SY/T6666-2006
SY/T6666—2006
钢丝绳在油田使用中产生的故障及原因8钢丝绳的倒换与报废
8.1钢丝绳的倒换
8.2钢丝绳的报废…
附录A（资料性附录）
附录B（资料性附录）
附录C（规范性附录）
附录D（规范性附录）
附录E（资料性附录）
参考文献
本标准章条编号与APIRP9B：2002章条编号对照本标准与APIRP9B：2002技术性差异及其原因次起下钻作业中钢丝绳的工作量计算钻井钢丝绳使用记录表填写要求和示例公英制换算系数
SY/T6666—2006
本标准修改采用APIRP9B：2002《油田钢丝绳的应用、保养和使用的推荐作法》（英文版，第11版）。
本标准根据APIRP9B：2002重新起草。在附录A中列出了本标准章条编号和APIRP9B：2002章条编号的对照一览表。
由于我国法律要求和工业的特殊需要，本标准在采用APIRP9B：2002时进行了修改。这些技术性差异用垂直单线标识在它们所涉及的页边空白处，在附录B中给出了技术性差异及其原因的览表供参考。
与APIRP9B：2002相比，还做了以下修改：将APIRP9B：2002中5.2中式（2）以下的推导过程在本标准中移至附录C。将APIRP9B：2002中5.8.1~5.8.19及5.9的内容在本标准中移至附录D。为便于使用，本标准还做了下列编辑性修改：a“本推荐作法”一词改为“本标准”；b）删除APIRP9B：2002的前言及特别说明；c）将APIRP9B：2002的英制单位换算为公制单位，在括号里给出了原英制单位数值。本标准的附录C、附录D为规范性附录，附录A、附录B、附录E为资料性附录。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。本标准起草单位：咸阳石油钢管钢绳有限责任公司、宝鸡石油机械有限责任公司、南阳二机石油装备（集团）有限公司。
本标准主要起草人：郭合理、林惜莹、支宇垫、郑化、秦航、常延安、郝玉英、尹永晶，m
1范围
SY/T6666—2006
石油天然气工业用钢丝绳的选用和维护的推荐作法本标准规定了石油天然气工业用钢丝绳的现场使用、维护、与之相应零部件的设计特点及评价等方法。
本标准适用于石油天然气工业用常规钢丝绳（以下简称钢丝绳）的指导选用、设计、评价及更换与报废等。
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/T19190—2003石油天然气工业钻井和采油提升设备（ISO13535：2000，IDT）SY/T5025-1999钻井和修井井架、底座规范（eqvAPISpec4F：1995）SY/T5112—1999钻井和采油提升设备规范（eqvAPISpec8A：1992）3钢丝绳的现场使用和维护
3.1整卷钢丝绳的搬运
3.1.1用链条捆吊整卷钢丝绳时：在链条和钢丝绳之问应衬垫木块，避免钢丝绳中的钢丝受到损伤或股绳被压变形。
3.1.2用撬杠移动钢丝绳轮时，应抵在绳轮的轮缘上，不应抵在钢丝绳上。3.1.3钢丝绳不应在任何硬物体上滚动或停放，因为尖硬物体会碰伤或划伤钢丝绳。3.1.4不应从卡车或平台上往下扔钢丝绳卷，避免摔坏钢丝绳和绳轮。3.1.5避免将钢丝绳滚人或放在任何对钢材有害的物质中，例如泥浆、尘土或炉渣等。在搬运过程中，应使用一些铺板或框架，不仅有助于装卸绳轮，还能避免钢丝绳受损。3.2钢丝绳的穿绕安装
3.2.1滑车穿绳时，应尽量减少对滑轮绳槽边缘的摩擦。3.2.2换绳时，从钻机天车上引绳穿挂游动滑车。这样可减少对防护罩或隔板的摩擦，也可防止钢丝绳打扭。处理故障和切除钢丝绳时也应采用这种作法。3.2.3绳轮应架在一根坚固的水平轴上，以便拉钢丝绳时能自由转动。为避免钢丝绳拉向钻机天车时与并架部件或其他障碍物的摩，可用一尺寸合适的导向滑轮使钢丝绳与障碍物保持一定距离。3.2.4用一合适的装置将绳轮顶离地面，以便绳轮能按照要求绕轴转动。3.2.5钢丝绳从绳轮上拉出时，可通过刹车制动限制绳轮的转动速度，使钢丝绳张紧。在滚筒上缠绕钢丝绳时，也要保持张力，以保证把绳子缠紧。3.2.6当钢丝绳磨损需要更换新绳时：将新绳与旧绳用旋转式绳扣连接，这样可防止一根绳上的扭转力传到另一根绳上。应特别注意使用合适的旋转式绳扣。不应将新旧钢丝绳焊接在一起穿入系统中。
3.2.7应特别注意防止钢丝绳打扭，因为打扭可引起钢丝绳损坏。3.2.8不应用任何诸如钢质榔头、井架手斧或撬杠之类的物体敲打钢丝绳1
SY/T 6666—2006
3.2.9用溶剂清洗是有害的。如果钢丝绳表面粘上了尘土或沙子，应用刷子清除。3.2.10把钢丝绳在绞车滚筒绳槽中固定后，钢丝绳的剩余长度或剩余圈数应符合设备制造厂的规定或3.2.13的规定。
3.2.11当一根新钢丝绳换上之后，只要可能，应在控制负荷和速度的情况下短时期使用，这样有助于把钢丝绳调整到适应工作条件的状态。通常将三个钻杆立根起下15次就可正常使用。3.2.12如果新取岩心绳或抽绳在第一次换上时有大的波浪形，可在开始试用的最初几次行程，增加2根～4根加重杆，以便把绳绷直。3.2.13游动滑车处在下死点位置时，如果绞车滚筒的外圆面是带槽的，在滚筒上至少应留有九圈钢丝绳；如果滚筒外圆面是平的，则留在滚筒上的钢丝绳至少为一整层。3.2.14死绳固定器尺寸、型式和状况对钢丝绳有一定影响，一般死绳固定器轮槽直径不应小于钢丝绳直径的15倍。
3.3钢丝绳选择及在使用过程中的维护3.3.1
油田常规钢丝绳的用途、结构和规格见表1。由于设备设计不同，也可选择其他结构。表1油田用钢丝绳的尺寸和结构类型用途
抽油杆和油
管牵引绳
中深井www.bzxz.net
抽油杆悬挂器用绳
捞砂绳
洗井绳
钻井绳——取
岩心和钻小
钻井绳
型钻机
绞车用绳
抽油机
驴头绳
浅海镭绳
中深井
中深井
中浅井
中深井
中深井
钢丝绳公称直径d
13~-19
19，22
16，19
19，22
22，26
22，26
26，29
26，29
29，32
1/2~-3/4
3/4，7/8
7/8--1V
1/4~-1/2
1/2，9/16
5/8，3/4
3/4，7/8
7/8，1
1，1%
5/8~7/8
7/8~1%
5/81V6d
7/8~2%
13%~434
钢丝绳结构类型（交互铬）
16×25FW或6×26WS或6×31WS或18×7类，PF，IL，IPS或EIPS、IWRC
6×19,PF,RL,FC
6×7光面或镀锌，PF、RL，PS或IPS，FC16×21FW，PF或NPF，RL或LL，PS或IPS，FC16X26WS,PF，RL，IPS或EIPS,IWRC6×19S或6X26WS，PF，RL，IPS或EIPS，TWRC16×19S或6×21S或6×25FWFS，PF，RL，IPS或EIPS,IWRC
16×26WS或6×31WS，PF，RL，IPS或EIPS，TWPC6×36WS，PF，RL，IPS或EIPS，IWPC16×19类或6×37类或19×7类，PF，RL，IPS，FC或IWPC6×36WS,PF，RL.IPS或EIPS.IWPC6×19类，光面或镀锌，PF，RL，IPS或EIPS，IWPC6×37类，光面或镀锌，PF，RL，IPS或EIPS，TWPC6×61类，光面或镀锌，PF，RL，IPS或EIPS，IWPC用途
并架起升用绳
导向绳张紧器用绳
隔水管张紧器用绳
钢丝绳公称直径d
38，51
注：钢丝绳类型缩写：EIPS
表1(续）
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钢丝绳结构类型（交互捻）
6×19类，PF，RL，IPS或EIPS，IWPC6×37类，PF，RL，IPS或EIPS.IWPC6×25FW，PF，RL，IPS或EIPS，IWPC钢丝绳类型（同向抢）
6×37类，PF，RL，IPS或EIPS，IWPC-超级型钢级；TWRC-
拾；S—西鲁式：FS
异型股NPF-
一预变形：IPS
优质型钢级：PS
绳式钢芯：RL—右捻；FC
纤维芯：LL
非预变形：WS
犁钢级。
瓦林吞西鲁式，FW
-填充式：
用单绳起下抽油杆和油管用左抢绳或18×7类或19×7类不旋转钢丝绳，对多绳起下抽油杆和油管则使用左挖抢、右捻绳均可。
通常使用光面捞砂绳，有时也需镀锌绳。适用的抽油机：一根钢丝绳绕在驴头的一个耳环上，绳的两端固定在光杆平衡器上。d适用的抽油机：有两根平行的垂直绳：每根绳的两端均带绳帽。见SY/T50251999。
3.3.2选用钢丝绳时应根据钻机类型、相应的滑轮尺寸、最大钻柱重量、最大钩载等选用合适的钢丝绳结构、尺寸、强度等级、抢向、长度等。在钢丝绳的整个使用期间都应按照3.1和3.2所规定的推荐作法。
3.3.3钢丝绳的安全系数。
3.3.3.1钢丝绳的安全系数应按式（1）的规定计算：安全系数=最
式中：
Q一钢丝绳公称破断拉力，单位为于牛（KN)：W
快绳拉力（见3.3.3.4)，单位为千牛（kN)(1)
3.3.3.2当钢丝绳运行接近最小安全系数时，应特别注意钢丝绳和有关设备处于良好的工作状态，自始至终，全体操作人员都要特别小心，使猛撞、冲击和加速度降低到最小值。钢丝绳不应在小于最小安全系数的情况下使用。下面给出了油田作业时应保证的最小安全系数。作业类型
捞砂绳
钻井绳
绞车用绳
并架起放用绳
钻井下套管、解卡和类似作业用钢丝绳最小安全系数
3.3.3.3由于钢丝绳的使用寿命随安全系数而变化：因此相对保持高安全系数，一般可获得较长钢丝绳寿命。
SY/T6666—2006
3.3.3.4为计算滑轮组的安全系数，可利用图2和图3来确定式（1）中的W值。W等于快绳系数乘大钩载荷或指重表读数，
注：在计算快绳系数时，已考虑到拉力应克服滑轮轴承的摩擦。示例：钻井钢丝绳直径为35mm（1%in），EIPS级。绳数
大钩载荷
1778kN（4000001b)
滑轮为滚柱轴承。从图2的A组可知快绳系数为0.123，则快绳拉力为W=0.123×1778kN（4000001b）三218.7kN（49200lb）。按式（1），钢丝绳的设计安全系数等于EIPS级35mm（13%in）钻井钢丝绳的公称破断拉力除以快绳拉力，即853.5kN（1920001b）/218.7kN（492001b）=3.9。3.3.3.5当工作在最小安全系数附近时，应考虑绕滑轮、器材或滚简而弯曲的钢丝绳的效率。仪限于静拉力时，弯曲对钢丝绳产生的影响见图1。50
滑轮外圆直径与钢丝绳公称直径之比D/d50
图1钢丝绳绕定滑轮弯曲时的效率（仅限于静拉力）钢丝绳在滚筒上应均勾和紧密缠绕。3.3.4
任何时侯都应尽可能避免这种加载方式。大的冲击载荷会3.3.5突然、剧烈地加载对钢丝绳有害，造成钢丝绳早期疲劳失效。
3.3.6经验证明磨损随速度的增大而增加。缓慢地施加载荷并降低速度，可以延长钢丝绳使用寿命。3.3.7尽管游动滑车上行时是轻载荷，但过高的速度也可能损害钢丝绳。3.3.8钢丝绳在制造厂已得到良好润滑，但并不能在钢丝绳整个使用期间内保持这种润滑。因此，钢丝绳需要在油田使用中定期进行润滑。必要时应使用能渗透和粘附在钢丝绳上的高品位润滑油涂于钢丝绳上，且这种润滑油既不应呈酸性也不应呈碱性。3.3.9压板用来压紧钢丝绳，使死绳端的钢丝绳不致于打扭、压扁或挤坏。钻井钢丝绳死绳端的紧固与系统其他部分的紧固同样重要。死绳端紧固系统由滚筒和紧固压紧装置组成，此压紧装置还应尽量避免对钢丝绳产生损害，以免影响钢丝绳在绳轮系统中的使用。3.3.10为防止钻井钢丝绳内的钢丝早期损坏，应特别注意把钻井钢丝绳合适地缠绕在绞车滚筒上以避免过度摩擦使钢丝绳内钢丝表面可能形成马氏体组织；在已磨损的滑轮绳槽内过度摩擦、在滑轮内打滑或沿着井架构件过度摩擦也可能形成马氏体。在滚筒和快绳轮间使用一个钢丝绳排绳器可降低钻并钢丝绳的摆动，并能防止钻井钢丝绳紧贴井架磨损。4
效率Y=-
个空转滑轮
滑动轴承滑轮
效率Y
(KN-1)
KN(K-1)
载荷：
二个空转滑轮
滑轮个数；N-
快绳系数
快绳系数=N·Y
承载绳根数
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三个空转滑轮
滚动轴承滑轮
效率Y
快绳系数
注1：上述情况也适用于忽略顶部一个定滑轮后，在下死点或上死点的滑轮或钻台滑轮的钢丝绳效率，注2：用于井架、架等的快绳和效率系数。注3：快绳拉力=快绳系数×载荷。C组
在表中，滑轮摩擦系数K，对于滑动轴承为1.09，对于滚动轴承为1.04。其他由设各制造厂所推荐的系数K也可采用。
图2绕在多滑轮上的钢丝绳效率
SY/T6666-2006
单滚筒
载荷：S
带平衡器的双滚简
滑轮个数（不包括平衡器）；N
滑动轴承滑轮
效率Y
D组效率Y
(KN-1)
KN(K-)
快绳系效数=N.Y
快绳系数
承载绳根数
滚动轴承滑轮
效率Y
2 (R -1)
E组效率Y=
KN(K-1)
快绳系数=N.Y
快绳系数
注1：上述例子也适用于钢丝绳通过天车上的静滑轮之后，固定于下滑车，游动滑车或钻台上的情况。注2：用于井渠、桁架等的快绳和效率系数，注3，快绳拉力=快绳系数×载荷。在表中，清轮摩擦系数K，对于滑动轴承为1.09，对于滚动轴承为1.04。摩擦系数也可采用制造厂推荐的。
绕在多滑轮槽上的钢丝绳效率
SY/T6666-2006
注：马氏体是一种硬而脆的显微组织，是由于把钢加热到临界温度以上急离冷却形成的。就通常用来制造钢丝绳的钢来说，当钢丝的表面被加热到接近或稍微超过760℃（1400F）随后以比较快的速度冷却时就能形成马氏体。在使用中的钢丝绳外层钢丝表面上出现了马氏体是一种迹象，表明钢丝表面产生了足够的摩擦热，以致钢丝表面某一区域的温度颂间内升到了钢的临界温度以上。随即，被加热的表面被钢丝和钢丝绳及周围的冷金属迅速冷却，于是得到了有效的淬火结果。图4a）展示出一根在外层钢丝的外沿产生了脆性裂纹的钢丝绳。图4b）显示了一个试样的显微照片（放大100倍）。试样是从一根外层钢丝上切下的。这一显微照片清晰地显示出脆性马氏体层的厚度及脆性马氏休，由于不能承受钢丝绳的正常曲折而产生了裂纹。马氏体层的原始裂纹导致钢丝绳的外层钢丝出现裂纹，结果缩短了钢丝绳的使用年限。若这种组织己经形成，则大多数外层钢丝的断裂都可以归结为马氏体的存在。磨损的滑轮绳槽和滚筒绳槽将导致钢丝绳过度磨损。3.3.11
3.3.12所有滑轮应正确地对准中心。快绳滑轮应与提升滚筒长度中心对准。3.3.13从钢丝绳使用寿命的观点来看，滑轮的形状和状况关系重大，应定期进行检查。滑轮绳槽的半径应不小于表7的规定，否则，将缩短钢丝绳的寿命。修复后的滑轮绳槽应符合表7的推荐半径表7给出了新绳槽及修复的最经济范围，超过这一范围，钢丝绳寿命将大大缩短，因而对已磨损的滑轮也就不值得再修复了。
3.3.14当把新钢丝绳安在旧滑轮上时，按照3.3.13推荐的办法对滑轮进行检查。马氏体
钢基体
图4马氏体组织引起外层钢丝的疲劳裂纹3.3.15滑轮的润滑：为保证运转时的作用力最小，所有的滑轮都应保持良好润滑3.4钢丝绳的捆扎
3.4.1在切断之前，钢丝绳切头的两边都要用铁丝牢固地捆扎。上绳帽时，应在钢丝绳的末端与绳帽之间捆扎两处。捆扎的总长度至少应为钢丝绳公称直径的两倍，并要牢固地缠紧。这一点非常重要，因为它能防止钢丝绳散开，及当承受载荷时能保证各股都承受相同的拉力。3.4.2推荐捆扎钢丝绳的步骤如下（见图5）：a）如步骤1所示，用手把捆扎铁丝缠绕在钢丝绳上，各圈紧紧靠拢并尽可能地拉紧。b）捆扎用的铁丝缠绕在钢丝绳上以后，用手把铁丝的两端按逆时针方向拧到一起，并使铁丝的SY/T6666—2006
图5钢丝绳的捆扎
拧紧部分靠近捆扎处的中间，如步骤2所示。c）使用手钳，把拧紧部分尽量往上提以便使松散之处绷紧，如步骤3所示。不得使用拧紧的办法来收紧捆扎处。
d）使用手钳把拧紧部分从钢丝绳的轴线上撬起以收紧捆扎，如步骤4所示。e）为收紧捆扎处，应多次重复e）和）的收紧办法f）在完全拥紧以后，铁丝的端部应被卡断如步骤5所示，且铁丝头的拧紧部分应放平在钢丝绳上。完成了的捆扎外形如步骤6所示3.5
浇注锌铜合金套
3.5.1调节钢丝绳的端部准备套接钢丝绳的端部留足够的长度，以使于端部拆散的钢丝（从股中）插入套中。3.5.2绳套底部的处理
在绳套的基点上，将钢丝绳牢固地捆扎，捆扎长度为钢丝绳公称直径的两倍，切断钢丝和钢丝股绳捆扎点后的变形部分
3.5.3钢丝的散开
散开并矫直钢丝绳中的各股，使之均勾散开，以使便于形成在60的角度内。散开钢丝绳端部各股中的钢丝
注意不要改变或干扰捆扎处以后的股和丝的抢距。用相同的方法散开独立钢丝绳芯（IWRC）中的钢丝。麻芯可以紧挥拥扎处切断，3.5.4散开端部钢丝的清洁
由溶剂供应商按照钢丝绳选择的润滑剂类型推荐清洁溶剂。如果有问题，与钢丝绳供应商联系。下面是溶剂供应商推荐的端部散开钢丝的清洁方法。从散开钢丝的端部到捆扎处，清除钢丝表面的所有润滑油和污物。清洁以后，将散开的断部向下，并保持到所有的溶剂蒸发及钢丝干燥。不允许钢丝绳上和捆扎处有溶剂，因为当钢丝绳垂直时它会损害钢丝。3.5.5把散开的钢丝浸入溶剂
配制类似于热芯一氯化铵的溶剂。浓度为1lb锌一氯化铵加1gal（美）的水。保持溶液的温度在82.2℃~93.3℃（180F～200F）之间。把散开的钢丝插人溶剂中，然后使绳端部向下直到钢丝充8
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