GB/T 21267-2017 石油天然气工业 套管及油管螺纹连接试验程序 GB/T21267-2017 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS 75.180.10
中华人民共和国国家标准
GB/T21267--2017
代臀GB/T21267—2007
石油天然气工业
套管及油管
螺纹连接试验程序
Petroleum and natural gas industries--Procedures fortesling casing and tubing connections2017-05-12发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2017-12-01实施
规范性号用文件
3术语、楚义、符号和缩略语
术语和定义
3.2符号
3.3缩略诈
一般要求
4.1接头数据表
4.2质量控制
5《一般试验要求
试验原则
5.2试验矩阵
5.3试验程序·
校裤与检定要求
材料性能诚验
上/卸扣程序
B系试验及C系试验内压泄漏检测.5.7
5.8A系试验泄漏检测..
数据采集利诚验方法
高温诚验
螺纹连接试样雄备
试验几的
螺纹连接试样辫识和标记
螺纹连接试样准备
螺纹连接试样加L
加1公差
扭矩台肩刻
试验程序
基本原则
上/卸扣战验
试验载情包络线试验
极限载荷试验
极限载荷试验路径
GB/T 21267—2017
GB/T 21267—2017
8验收称摊·
S.1上/卸扣战验
8.2试验载荷包络线试验
8.3极限载荷战验
？试验报光
附录A（规范性附录）
阴录13（资料性录）
附录《（规范性附录)
附录）（规范性附录）
附录E（规范性附录）
附录F（资料性附录）
附录（（资料性附录)
附录I1（资料性附录）
附录I(资料性附录)
附录「（资料性附录）
接头数批态
通过临界慎截面方法确定试验载荷包络线数据表
接头试验综介报告
管体载荷包络线的计算和诚验系列载荷示例框架裁荷范固的确定
接头系列产品认证
特殊用途的接头试验
设计基砸理论·
带金属对金属密时和弹性密封接义的独立密前成验附录K（资料性附录）
本标准与GB/T212672007内容差异汇总参专文献
KAoNrKAca
本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。GB/T 21267—2017
本标准代替G3/T21267—2007石油大然气工业套管及油管螺纹连接试验程序》，与GB/T2[267-2007相比，主要技术变化如下：增加了两个次级试验(CALI-F级和CALⅡ室温A级)（见5,1)：修改了全部的试验矩阵、试验加载裁路径和加载点VME（见.2、7.3)：删除了个极胶载荷试验（外压失效、低内压拉仲失效、外压下的压缔失效）（见5.2)；对密封泄溯检测仪器、方法和判定做了史明确规定（见5.7、5.8)：对保证试验与实际使用条件的一致性作出了规定（见1.2)；对判定扣泄露等的量化指标加以明确（见5.6、8.1)；对试验记录表和报告提山了新要求（见6.1及第9章）。对应于这些主要技术变化，标准内容作「柜应调整，与CB/工212672007内容差异参附录K。本标准参考IS(/FDIS13679：2011《石油天然气T业套管及汕管螺纹连接试验程序》，本标准全国i油大然气标准化技术委员会不油专用管材分技术委员会（SAC/T(:355/SC9），
本标准起草单位中国石油集团石油管工程技术研究院、宁山钢铁股份有限公司、中国刊油长庆油田分公司，宝鸡石油钢管有限责任公司，本标准主要起草人：解学东、李东风、杨、韩军、方伟、土蕊、娄的、工圳、苑清英、Ⅲ青。m
TKAONrKAca
GB/T21267—2017
本你准是为有油犬然气工业提供可靠的满足使用日的的油管和套管的评价程序的部分，以APIRPEF和专用试验程序为基础.以世界各地的·些技术领光的用户、牛产商和诚验咨询人员提供的资料为参考而制定。本标推汲取广多年成功的试验与评价经验。有油犬然气业用润管及套管爆纹连接的试验载包络绒和极限载荷与设计相关：油管、套管所受载荷包拆内压、外压轴间拉体和压缩、弯曲、扭转、横向力及温度变化：这些不同量级的载荷及其复合作用导致了管体及螺纹连接的不同失效模式。对管体而言：试验和极限载荷容易埋解，但对螺纹连接却不易说明，螺纹连接的火效模或及载荷与管体不同，同失效载荷通常比誓体小，因此需要试验确认，优良的接头设计使得消气片环境下螺纹连接与管体的承载能力同，并有一定可靠度的余量，试验载荷和圾限载荷的碎认要在与这些载萄相应的设计参数取搬限值的情况下进行试验。这种试验可保证相应参数在被限之内的产品其性能达到或超过试验试样。螺纹接以设计参数有尺公差，力学性能、表面处理、上剂扭矩和燃纹脂的类型与数晟。对典型的特殊接头，本你泄规定了试样的极限公差，对其他接头设计，需要进行分析米确定H极限公慈配合本标准用户须知道，只体每次试验，或许需要更高的或不同的安求。本标准无意阻止实际使用时卖主凝供、或买主接收不同的设备或工程的做法，这样做会特别有利于技术的创新和发展。在提出替代方索府，卖十碰注明与不标的不同之处，并提供细节说明。本标准山以下儿个主要部分组成：基于附录A里生产商提供的数据和/或附录3中的计算公式，可根据4章到8亲要求进行试验，按照附录（给山的表格予以记蒙，附录D列山了需在综合试验报告中提供的所有信息。附录E提供了管体戴荷包络线、诚验裁荷包络线和试验载微点的计算方法及示例：附录F给山了主机机架标定示例：附录G给出了接头产品系列认证应考患的事项，附录H提供了可能用丁特殊成用的附加验指南，附录1给山了本标准的设计原则，附录」给山了同包括金属对金属密封和弹性密封（分别经过试验）连接的要求。附录K是对G13/『21267—2007的修改说明：对丁不标准中的试验不能评价的特定应用，附加试验是适用的，用户和制造商需讨论油气升应用和所考虑连接的被限条件。
鼓励用户代表或/和其他第三方人员对这些试验迹行溢督：本标准涵盖了最常见油气井条件用螺纹连接的试验，未包拆所有可能的服役条件。例如，存在可能影响连接使用性能的腐蚀性液体的情况就没有考虑，
本标准包括齐种性质的条款：这些条款通过特定的动词形式加以区别：应：用于表示声明衍合标准需要满足的要求。宜：用于表示在几种可能性中推荐特别适合的·一种，不提及也不排除其他可能性，或表示呆个行动步媒是首选的但未必是所安求的·或（以否定形式）表尔不赞成们也不禁止某种能性或行动步骤。
一可：用丁表示有标准的界限内所允许的行动止骤。一能：用丁陈述出材料的、牛理的或某种原因导致的能力或可能性。此外+对于SI单位，于位分隔衍是·空格，小数分隔衍是逗号，对于IS单位，千位分厢符是一逗号·小数分隔符是一点。
经委员会同意的对按本标准前-版生产的品的性能或技术条件有影响的修改（增加、修改和/或删除)内容示丁资料性附录K\修改识别系统中的灰色突出显示”和“修收一览”。本标准起草努力确保修改识别系统应用的准确性和致性，鼓励本标准的用户考虑本标准的全部投术内容，而不仪是标识的那些修改内容，并最终负贵识别本标准与前--版的所有差异。本标准发布机构不承担固修改识别”系统的不准确性而致不当使用本标准造成的任何损失或损害责们。HKAONrKAca
1范围
石油天然气工业套管及油管
螺纹莲接试验程序
GB/T 21267—2017
本标准规定的试验口的是评价油管及畜管螺纹连接的料扣趋势、密封性能和结构完整性。油管和套管根据用途而不是外径来这分：本标准适用于管和油管的螺纹连接试验。2规范性引用文件
下列文件刘丁本文件的成用是必不可少的。儿是注Ⅱ期的可用文件，仪注日期的版本适用于本文件，凡是不注期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件，GB/T971-2011石油天然气上业管线输送系统用钢管（1S0)3183：2007,M01))GB/T198302011石油天然气1业油气升套管或管用钢管（1S11960:20611)T）GB/T206572011有油大然气T.业套管、油管、钻杆和用作套管或油管的管线管性能公式及计算(ISO/TR 10400:2007.H7
JSO 3183石汕天然气:I:业：管线输送系统用钢管（Petroleum and naiuralgas indusiriesStcclpipe for pipelinc: transportation syste:ms)1S0/TR10400：2007有油天然气.T.业套管、油管、钻杆和用作套誉或油管的管绒管性能公式发计(Petrolcun and latural gas industries- Eguations and talculations for ihe pr<>pcrlies al casing.tubing, clrill pipc: and line pipe useed aa casing or tubing)ISO119Go石大然工业套管和油管用钢管（Prtroicurind naturals inclustrics—Sieelpipcs for use Es tasing or tuhing for wells)15013680石洲天然气工业套管、油管和接箍毛坏用耐腐蚀合金光缝管交货技术条件(Petroleun and natural gus indinstrics-Corrosian-resistanlt zlloy scamless tube:s for use as casing.tubing and coupling stock-Technical dclivery condiuions)APITR5C3套管，油管及用作签管或油管的管线管性能公式和计算及套管和油管使用性能表技术报告(Tcchnical repori on equations erid calculations for cusing.tubing·and lincpipeusedas casingor lubiug; and pcrformance propertics tables for cesing ancl (ubing)APISpec:5cr套管和油管舰范(Sprcification Tor casingand Luhing）ANSI/AIISpecbt管线管舰范(Spcification larlincpipe)3术语、定义、符号和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
100%管体载荷包络线Ho%pipehnlyloadenvelope管体实际的极限性能两线：
TKAoNIKAca
GB/T 21267—2017
注：管体件据VME出服强度+见G1/T20657、ISO/TR10400（APITR5C3)之挤激。3.1.2
室温ambient lempcrature
试验试验室里实际的环境温度.
轴向力-压力载荷图axial-pressureloaddiagram装示管体和/或爆纹连接试验载荷包络线或极限载荷的压力与轴间载尚复合作用图。3.1.4
螺纹接头canuection
个外螺纹与其相连接箍的组合或“个完整接箍。3.1.5
接头泄漏
号 conneclion Jeak
通过接头螺纹连接的泄漏。
注：见8.2压力密封性按收准则。3.1.6
宜径过盈量diametrical interferenc内连接仆的外径减去外连接件的内径3.1.7
失效载荷
Hailurelod
使管体或接筛发生轴向分离、破、大的水久性变形（例如屈曲和挤毁）或密封完整性丧失的载荷。3.1.8
粘扣galling
金属材料接触表面在滑动或旋转过程巾由于冷炽撕毅所产生的金属表面损伤彤态，注：修复和报告时沙及的儿类新扣程度见8.1定义。3.1.9
干涉 interlerecc
配个件之间由于设计和加工公差造成的几何重叠量。3.1.10
泄漏 Jeak(leakage)
试验介质流山接头或装置存储空间之外的现象：3.1,11
轻微粘扣lighit galling
可以使用砂纸修复的粘排。
极限载荷limit loadl
载荷复合作用被限值（轴而力和/或压力）：使接头头效，或是使试样产生永久塑性变形（如屈曲)的复介载荷值，
批lou
经相同热处埋的连续作业生产的具有同一规格尺寸和钢级的管材.3.1.14
材料试样mclerial test coupon取白于试样答体和/或接箍的圆棒拉伸试样：KAONKAca
金属对金属密封mclal-to-metalscal依赖于金属表面训紧接触和较高的表而接触应力来获得的密封或密挝系统，注：螺效昭对会属封存在有益利有害两个方由的影响。3.1.16
中度粘扣moderategalling
叫以使用细纹刀和砂纸修复的粘扣，3.1.17
mother joint
母管短节
用丁截取和加螺纹连接试样的管了或接箍毛还。3.1.18
多级密封multiplcseals
由多个独立的密封结构组成的密封系统，每个密封给构构成级密封。3.1.19
管柱pipe string
管体和螺纹连接的组介，
短节pup joint
通常指端部带螺纹的短管，
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弹性密封resilicnt seal
依靠装在螺纹连接内部区城机械加工的叫槽（如在螺纹垩面或密村区内）里的密封坏获得的密封或密封系统。
密封seal
阻止试验介质通过的压力障碍。3.1.23
seal ovalily
密封椭圆度
最人密封直径诚去最小密封百径，再除以平均密封占径。注：密判椭圆度是以白分比的形武表送的。3.1.24
严重粘扣severegalling
使用细纹锉刀和砂纸不能修复的粘扎。3.1.25
单个密封single seal
不能从功能上加以区分的-个或多个（气体或液体通过的>障设。3.1.26
试样spccimen
共用：·个接箍的两个连接件或个完整接头。3.1.27
试验载荷包络线
tesi load envelupe
按照本标准遗行诚验的接头诚样，根据规定温度下试样的儿何尺寸和力学性能所确定的最人载荷(轴向载荷、压力、弯曲)的轨迹线。3
TKAoNIKAca
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螺纹加工批thread lot
个连续的牛产周期中某指定机器生产的所有产品，个连续的生产周期是指生产没有被严重的工具据伤或有善的机器故障（除厂工具老化或次宴工具破坏)打断·操作（除「镗孔粗加)人员没有变化.没有出现任何H他螺纹加工设备或检测设备故障：3.1.29
纹密封thread stal
由螺纹区的螺纹型紧密配合和螺纹脂的划闭作用得到的密封系统。3.1.30
VME应力VMEstress
基丁玛·米塞斯最小变形能症则的等效应力。3.2符号
下列衍今适府丁本文件，
案温下的A系试验话还，内压介所为气体，外乐介质为液体对于CALI级试验，气体或液体均可作压力介质；
—J80(356T）下的A系试验循环，针对CA1-I以及CA1-V级战验，内压介质为气体、外压介质为液体；
一不带弯的的系试验循环，室温下迹行，对于（AI-Ⅱ级至CAI-V级试验.用（体作介质；对于（AI-1E级试验.用气体或水作压力介质：对于AL-1级试验，用水作压力介质：
带弯曲的I系试验循坏，室温下进行。对于CAL江级至（ALI缴试验，用气休作介质；对丁CALIE级试验，用汽体或水作压力介质；对于（AI-丁级战验，用水作乐力介质；
带弯曲的3系或验循环：对于CA1-m案温A、CAIL-级、CA1-V级验，180C（356\F）下进行.用气体作介质：对于（AL-u缴试验.13，℃（275“）下进行用体作介质；轴间压缩载荷：
管休名义外径，或者承受轴向载荷或压力的试样平均测量外径；内径；
外径：
有效狗腿度，/30m；
最大管体内径：
载荷框架标定误差；
载荷柜架标定相对误差；
失微；
轴理力，压缩或拉伸（所施载微F，、F、FEL的总和）；弯衡等效轴向力：
零压力下的斥缩裁荷包络线（单轴压缩力）：作用于接头上的封端压力载荷：载荷橘架实际轴向力，拉伸或压缩；载荷推架显示轴向力，拉伸或压缩：-95为管体拉伸或压缩品服载荷无压力下的单轴载荷）：试验载荷他络绒中控仲载荷，零压力（单轴拉仰）；IKAONKAca
材料名义最小屈强度；
惯性模量；
k,+天
3.3缩略语
GB/T 21267—-2017
一螺纹或密封的最人设计「沙晟，由内螺纹及外螺纹端规格及公差获得；螺纹绒密封的最小设计「涉员：由内螺纹及外螺纹端规格及公差获得；螺纹或率封的设计「涉最范围.等于「x一I;儿何变量；
取0.95与(rar/t)两者最小值：
按试样公称外径、公称壁厚和名义屈服强度得到的挤毁驱度（见G[3/F20657：2011或IS0/TR10400:2007第8章）：
轴闽载荷为零时的\I.F辰力（纯内压）：内压：
一内医加弯曲：
高内乐：
标雅试验内压；
低内压；
外乐！
外压加弯曲；
标准试验外压；
记录的实际泄漏速度；
试验过程中可接受的接头最大泄漏逆度：观察到的泄漏迷度：
管休轴向弯曲变形的曲率半径：管体名义壁厚：
一最小实测壁厚：
用于轴而载荷计算的试样实测平均整厚；轴间拉仲力；
泄溺检测系统效率；
应力；
无弯助时轴间应力；
弯曲条件下的轴间应力
弯曲产生的轴向应；
轴尚床缩屈服独度（如得），否则邸为轴而拉伸屈服强：试样贼片母管实测最小屈服强度；环向(划向)应力：
外表而环间(切向)应力；
径间(法向)应力；
外表面径间(法向)应力；
横闷拉伸岳服强度(如可得).否则即为轴向拉仲加服强度；确定的横向压缔函服强度（如可得），否则即为轴间拉伸用服强度；一MISES等效应J；
轴间拉伸屈服强度.常指ISO/API轴向拉仲加服强度：下列缩略适用于本文件。
GR/T 21267—2017
cm/min
接头A；
撼头B端；
实际最小屈服独度：
接头评价级别：
临界截而；
逆时针方向试验载荷包络线轨迹：立方厘米每分；
立方厘米每秒；
顺时针方间试验载荷包络线轨迹；过堵管端压力心生的轴问拉伸载荷；封堵管端内屈服压力；
耐腐蚀合金；
-外加厚端；
有限元分析；
试样最终「扣：
螺纹或密封的高下涉范国：
规定骤纹脂的最大量/图1～图6规定的最大扭矩，最大的螺纹十涉/最大的密均于涉；
规定螺纹脂的最小量/图1～图6现定的最小扭矩，最小的螺纹下涉/最小的密封干涉：
整体连接；
千牛，
1000磅（)；
1000磅（力）每平片英寸；
磅（)：
螺纹或密封的低干涉范用；
螺纹脂最小规定用量/最人规定扭矩；被限载荷；
极限载荷试诚验路径1
极限找荷试验路径2；
极限载荷战验路径3；
一极限载荷试验路径4；
极限载荷试验路径5：
载荷点：
上扣/卸扣；
试样上/卸折抗粘扣试验；
机械循坏；
兆帕；
.-材料性能试样；免费标准bzxz.net
带螺纹和接箍金属密封接头：
企属刘金属密封;
上扣：
石油专用管：
PBVME
4一般要求
管体等效应力；
管体底服：
压力端部载荷；
每平方英十磅(力)；
每平方英磅（力)量表#
一公扣锥-扣缓锥：
公扣缓链母扣随销：
一…聚四氟乙烯；
转数每分；
一弹性密；
-规定最小屈服强度:
密封环刻槽：
标准；
热循环；
试验载荷色络线：
A系试验；
系试验；
C系试验：
螺纹密封接头：
螺纹和接箍；
Mises 等效应力：
最高螺纹或密封过盈：
一最低螺纹或密过过盈，
4.1接头数据表
GB/T 21267—2017
试验前，制造商应提供接头产品的数据表（见表A.1），说明接头的评价级别、儿何尺寸以及拉伸、压缩、内压、外压，弯曲和扭矩性能参数，接头儿何尺寸和性能数据表利造商还须提供接头的纵向剂面图和下列载荷包络线（VMF曲线）：100管体载荷包络线、95%管体载荷包络线（或用户与制造商同意的其他包络线），并声明试验载莅包络线利极限载荷（见7.4和7.5）。制造商宜使用白已的方法计算接头的试验载荷包络线和试验载荷，也可使用附录B里的数据或方法计算。附录B为制造商或用户提供了使用基接头临界横截而的性能参数米估计试样试验载荷包络线的方法。
制造商宜尽可能完整地说明衍·个接头的极限载荷，用户也可以自行评估极限载尚。极限载荷应大十试验包络线载荷。
出试验载荷包络线描述的复合川载性能应严格满足条件：接头的危险载荷可以从压力向轴向力和/或弯曲转换，友之亦然。
油管、套管接头的设计性能和实际性能参数很多，因此对管材数据表业的数据的最少数口没有全面的要求，然而.可以预期的是.在每个象限内人约取1C个加载点使足以测定试验载荷包络线和极限裁荷了。如果设计接头显示出载伺敏感性变化，那么应提供在敏感性变化发牛时的载荷在计算按接头和管体承载性能时，术标准要求对试样施加尽可能高的安企实用的裁荷或复合载荷。如果不可预料的事件导致试验细节要求和/或程序的改变，所有收变应消楚地记录在文件和试验报
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