本标准的目的是为石油工业提供一种钻井和修井作业用钢结构统一的设计和评定方法。本标准适用于塔形井架、特殊井架、轻便井架以及底座的所有新设计。 SY/T 5025-1999 钻井和修井井架、底座规范 SY/T5025-1999 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS75.180.10
备案号：3070—1999
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T50251999
钻井和修井井架、底座规范
Specification for drilling and well servicing structures1999-05-17发布
国家石油和化学工业局
1999-12-01实施
SY/T 5025—199g
API前言
1范围
2鑫考文件
标记和信息
标推额定值
设计载荷
设计规范
煜接要求：
质量控制
11文件
附录A（标准的录）附加要求
附录B（标准的附录）标准塔形井架附录（提示的附录）用标推译文索引自
SY/T 5025---1999
本标准等效采用APISpec4F<钻并和修井井架、底座规范）（1995年6月1日第2版）。本标准在等效采用APISpec:4F时，删去了API Spec4F的罪页、“特别注释”及附录C“API许可证标记说明”。
等效采用APISpec4F，可使我国石油钻井和修井并架、底座及天车设计制造标准与国际标准和国外先进标准接轨，以满足国际贸易、技术和经济交流，以及执行、采用国际标准和国外先进标准管理办法的篇要。
本标准等效采用APISpec4F转化成本行业标准时，采用了APISpec4F的全部正文，保留了其综写格式和方法，对与APISpec4F中有关引用标准等效的我国标准以加注的形式于以说明。本标准与SY5025一91《石油钻机用并架及底座》相比，增加厂材料、焊接要求及质量控制等章节，删去了并架与底座型号表示方法和有关石油钻机井架与底座技术参数的内容。本标准的附录A和附录B都是标准的附录，本标准的附录C是提示的附录。
本标准从生效之日起，同时代替SY5025一91。本标准由全国石油钻采设备和！具标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：宝鸡在油机械厂c本标准主起草人黄悦华张博文侯广平全德祥马中海SY/T 5025-1999
本规范属API（美国右油学会）钻并和修井设备标准化委员会管理。本规范较以前 API版本变化的部分以黑机符号于以标记。1)本规范生效日期以封面印刷日期为准，自发布之日起可自愿地采用。1）本标准在编辑时删去了原规范的黑杠符号I
1范围
中华人民共和国石油天然气行业标准钻并和修并井架、底座规范
Specification for drilling and well servicing structuresSY/T 5025—1999
代替SY5025—91
本标谁适用于钻井和修井的塔形井架、轻便井架、天车以及底座的设计、制造和使用。它包括设备标记、标准额定值、设计载荷、设计规范、材料、焊接要求、质量控制及文件诸方面的各种规定。常用术语的定义包括在第3章中。1.1．目的　
1.1.1本标准的日的是为石油工业提供一种钻井和修井作业用钢结构统一的设计和评定方法。本标雅适用于塔形并渠、特殊开聚、轻便开架以及底座的所有新设计。1.1.2AI'1Spec4A，4D或4E制造的产品，不必遵守本标准的全部要求。制定本标准的意图是满足当前的和未来的作业条件（如更深的钻井，在浮动装置上的海洋钻井，以及地震，风暴和其他恶劣条件的响等）的要求。
1.1.3本标准意在使制造厂和用户对钻井修并作业的各种钢结构的额定值与能力有个共同的理解。
1.2产品规范等级（PSL)
本标推提出了两种产品规范等级的要求，这两种产品规范等级的技术和质要求是不同的，PSL1是制造目前普遍执行的作法，本标准除专门指明是PSL2的要求外，所有的要求都适用于PSL1。 PSL2 包括PSL1 所有的要求再加 上更进一步的质量控制要求。1.3附要求(SR)
只有当实方在合同中注明时，才采用附加要求，附录A（标准的附录）给了紫本标滩的附加要求。
2参考文件
2.1标雅
2.1.1总到
本称雄尧全或部分地班了其他AP标准和工业标雅：所有标推都会被修订，使用术标准的备方应探讨使用所引用标推最新版本的可能性。2.1.2要求
本标准引用标准所提出的要求应保证产品具有安全性和互换性。2.1.3代用标准
其他国内或国际承认的标准可以使用，但应衣明它们可以满足或者超过所引用标准的要求。2.1.4引用标准
1)2. 1.1 按照[S0/F(:导则第=部分增加「\便用本标准的将方应深讨使用所i用标准最就版本的可能性修改用语。
国家石油和化学工业局1999-05－17批准1999 - 12 — 01实施
SY/T 5025--1999
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。!）GB/T9445无损检测人员技术资格鉴定通测AISC建筑物钢结构规范
APIRP 2A-WSD海上固定平台规划、设计和建造的推荐作法—工作应力设计
APISpec8A钻井和采油提升设备规范API Spcc 8C钻升和采油提升设备规范（PSI.1和PSr.2)AP1Spcc9A钢丝绳规范
APIRP9B泌田用钢丝绳的应用、维护和使用推荐作法ASVTTC-1A无摄检测人员资格鉴定推荐作法ASIMA37U钢产品力学试验的标方法及定义ASIMA578特殊用途道钢板和复合钢板直射声连超声检测规范AWSII.I钢结构焊接规范
2.2其他参考文件
AHS近海钻井装置建造和入级规范（1991版）3定义
本标准来用以下定义2。
3.1横摇角或纵摇角angleofrollorpitch从垂线向一侧运动的角度。
3.2关链部件critical nmpanents保持结构稳定所必需的，并承受主要载何的部件。3.关键焊缝criticalwell
连接关键部件的焊缝。
3.4天车总成crownblockassembly安装在井架顶部的定滑轮组戴其总成3.5制造日期date of manufacture日期可在最初制造和发货时间之间由制造厂选择。3.6塔形井架derrick
截为正方形或矩形的半永久性结构，其构件在四面成格构结构或桁架结构。因塔形井架不含起升装置，所以必须在作业位置将其组装成完整结构，它可以用也可以不用绷绳。3.7设计载荷designload
设计结构承受的力或力的组合，该力在所有构件中产生的应力不超过许用应力。3.8动力载荷dynamic loading
与静载何不同，由于运动而加到结构上的载荷。3.9 安装载荷 erection kad
起升或下放井架时，轻便井及其支承结构中产生的载荷3.10导轨和导向小车guidetrackanddollies用来保持游动系统在各种换作下相对井架在正确位置的设备、而伸缩的导向小车能将游动设备在钻井位置与返回位置间水平移动。1）APISpec4F中2.1.4的注按ISO/EC导则第三部分改写成等效用语“下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文”。2）除3.18，3.19及3.25以加注说明外，其他各名谢术语的定义均遵循APSpX:4F原意。2
3.11绷绳guyline
SY/T 5025—1999
在设计载荷条件下给并架提供横向支持，绳子一头与并架连接，另一头与地锚连接。3.12绷绳图guyingpattern
制造厂推荐的锚点柜对于托门使置和距商的图样，3.l3塔形井架和无绷绳轻便片架的高度height cf derick and mast withauit guy lines从钻台项面到关车梁底而的最小垂直距离。3.14有绷绳轻便井染的高度heigul ol nastwith guy lines从地面到大车梁底面的最小垂直距离。3.15冲击载荷impactlaading
由钻机部件运动状态突然改变所产生的载荷。3.16轻便井架mast
桁架结构，由一段或多段结构组成，在靠近地面的水平位置上安装后起升到作业位置，两段或多段的井架可以采用伸缩或折叠的方式将其竖立起来。3.17轻便井架安装距离mast set up distance为了帮助钻机安装而由制造厂规定的从井口中心到井架结构指定点的距离。3.18最大钩载）maxirmimTatedstatichookkcad中游动设备自重与施加在游车上的额静载荷组合而成。在规定的游动系统绳数，没有捐放钻杆立根、抽油杆及风载的情况下，该载裁荷是可加在井架结构上的最大载何。死锚和绞车的位置设定的。3.19最大风速2）maxirnuri raled wind vekxity并架总成承受风力时所能承受的最大风速。3.20钢丝绳总成标称强度nominal wire rope assembly strength钢丝绳的标称强度乘以按API RP 9B推荐的端部固定方式的效率。3.21横摇、纵播或升沉周期period of roll，Pitch or heavc一一个完整循环的时问。
3.22钻杆倾角rinelean
典型位置的钻杆立根与铅垂线的夹角。3.23 产品规范等级 proxdrrt sperificatinn level整个设备主要承受载荷部件的材料及加L控制的等级。3.24—层台acking platlrm
设置于钻台上方并架呆个高度的平台，用于横向支承立根的上端。3.25最大转盘载衔】raled static rotary load转盘最大静载下，底座转盘支承樂承受的最大载荷。3.26额定立根载荷rated setback load底座立根盒内所能支承管材的最人重量。3.27抽油杆半台rod board
设置于钻台之上并架禁个高度的平台，用于支承抽油杆的上，3.28静钩载static ack koad
见“最大钩载”。
1）API Spcc 4F原文称为大额定静钩裁，为了与国内其他有关标准的名词术语相一致，本标准称为最大钩载，2）APISpoc4F原文称为最人额定风速，本标准称为最人风速。3) Al1 Spec 4F 原文称为转盘额定静载荷或最大转盘被定静载荷，为了与国内其他有关标准名词术相--致，本标准称为最大转盘载荷。
3.29 底座 suhstr:rtute
SY/T 5025—1999
用米承受大伪载荷、转盘载荷和立根载椅的结构，4标记和信息
4.1铭牌
依照本标准制造的钻并和修并钢结构应有铭牌以资识别，铭牌上至少应有以下各条规定的信息。铭牌上的标记应来用字或叫字。铭牌应牢固地固定在结构的醒目位置。4.z井架铭牌
a）制造『名称;
b）制造地址；
c）制造日期（包括年，月）；
d）出厂缔号：
e）井架商度（m)；
1）最大钩载（KkN)：应注明游动系统绳数和绷绳（如果有）：g）最人风速（m/s）：应注明排放额定容量的立根和绷绳（如果有）；h）结构设计和制造所遵循的API规范及其版次；i）制造厂的绷绳图（对于所适用的结构）：）铭牌上应有下列警示说明字样：注意：加述速度、冲击、排放立根或风载将降低最大钩载；k）制造厂的载伺分布图(可以在井架计算书中)：1）按5.1.6和5.3.5的规定，画出最大钩载一风速的关系图；m）有绳的轻使井架的安装图：
n）PSI2（如果用)；
0）附加要求SR（如果用）。
4.3底座铭牌
a）制造广名称；
b）制造厂地址；
c）制造日期（包括年、月）；
d）出厂编号；
e）最大转盘载荷；
f）额定立根睿量；
名）最大转盘载荷与额定立根裁荷的最大组合：h）结构设计和制造所薄循的API规范及其版次：i）PSL2（如果用);
i）附加要求 SR（如果用）
4.4天车铭牌
a）制造广名称：
b）制造厂地址：
c）制造日期（包括年、月）；
d）出厂编号；
e）最大钩载；
）结构设计和制造所遵循的API规范及其版次；名）PSL2（如果用；
h）附加要求SR（如果用)。
5标准额定值
SY/T 5025--1999
每个结构应按下列适用的载荷条件进行计算。所有结构的设计应满足或超过本标准中所规定的条件。下面的额定值并未包括任何抗冲击裕度。加速度、冲击，立根或风载将降低最人钩载。5.1塔形井架
5.1.1在规定的游动系统绳数下的最大钩载。5.1.2无立根时的最人风速（m/s)。5.1.3有额定文根时的最大风速（m/s）。5.1.4有额定立根时的最大立根数和钻杆规格。5.1.5天车起重架最大载荷。
5.1.6对于风速从变到最大、立根全部排放、游动系统为最大绳数时的大钩载荷。5.2有绷绳的轻便井架
5.2.1在规定的游动系统绳数下和制造厂规定的绷绳方式时的最大钩载5.2.2无立根时的最大风速（m/5）。5.2.3有额定立根时的最大风速（m/s)5.2.4有额定立根时的最大立根数和钻杆规格。5.3无绷绳的轻便井架
5.3.1在规定的游动系统绳数下的最大钩载。5.3.2无立根时的最大风速（m/s)5.3.3有额定立根时的最大风速（m/s）。5.3.4有额定立根时的最大立根数和钻杆规格。5.3.5对于风速从零变到最大、立根全部排放、游动系统为最大绳数时的大钩载荷，5.4动力载荷条件下的轻便井架和塔形井架5.4.1在规定的游动系统绳数下的最大钩载。5.4.2钩载、风载、船体运动、立根载荷在下列情况下的相互联合作用：a）带有部分立根时的作业；
b）下套管；
c）等候天气；
d）保全设备；
e）拖航。
5.5底座
5.5.1最大钩载（如果适用）。
5.5.2最大立根载荷，
5.5.3转盘梁上的最大转盘载荷。5.5.4立根载荷和转盘梁载荷的最大组合。5.6动力载荷条件下的底座Www.bzxZ.net
5.6.1最大钩载。
5.6.2最大立根载荷，
5.6.3转盘梁上的最大转盘载荷。5.6.4立根载荷和转盘梁载荷的最大组合。5.6.5 同5.4.2.
5.7天车总成
SY/T 5025—1999
在规定的游动系统绳数下的最大钩载。6设计载荷
每个结构均应按卜列适用的载荷条件进行设计，结构的设计应满足或超过本标准所规定的条件。6.1塔形井架
6.1.1作业载荷（无风载）由下列载荷联合作用组成；a）在给定的穿绳条件下最大钩载与快绳及死绳载荷联合作用：b)井架总成白重。
6.1.2无立根排放时的风载由下列载荷联合作用组成：a）无立根排放时，最大风速产生的井架风载；1）对于APl10号到18A号标准塔形井架的最小风速是47.8m/s（93kn)1，2）对于API19号到25号标准塔形井架的最小风逆是55m/s（107kn）。1）井架总成的白重。
6.1.3有额定立根排放时的风载由下列载荷联合作用组成：a）井架风载，最大风逆不小于47.8m/s（93kn）；b）井架总成的自重；
c）立根的风载在兰层台上产生的水平载荷，最大风速不小于47.8m/s（93kn）；d）一层台处由于钻杆靠力所产生的水平载荷。6.2有绷绳的轻便井架
6.2.1作业载荷【无风载）由下列载荷联合作用组成：a）在给定的穿绳条件下最大钩载与快绳及死绳载荷联合作用；b）并架总成的自重；
c）细绳载的水平和垂直分量。
6.2.2风载由下列载荷联合作用组成：a）有立根排放时的并架风栽，最大风速不小于30.8m/s（60kn）：1）并架总成的自重；
c）作用在额定立根上的风载在二层台上产生的水平载荷，最大风速不小于30.8m/s（60kn）：d）绷绳载荷的水平和垂直分量；e）在起下抽油杆的井架工操作台处，出所排放抽油杆上的风载和抽油杆自重共同产生的水平和垂直载荷，最大风速不小于30.8m/s（60km）。看.2.3风载由下列载荷联合作用组成：a）有立根排放时的并架风载，最大风速不小于30.8m/s（60kn）：b）并架总成的自重；
c）作用在额定立根上的风载在二层台上产生的水平载荷，最大风速不小于30.8m/s（60km)；d）绷绳载荷的水平和垂直分量。6.2.4风载由下列载荷联合作用组或：a）尤立根排效时的并架风载，最大风速不小于30，8m/s（60k）；b）并架总成的白重；
c）绷绳载荷的水平和垂直分鼠，6.2.5安装载荷（无风载）由下列载荷联合作用纠成：1）本标准的风逐值是指设时应考虑的最小风速，安全使用时风速不应超过比值，如果用户有特殊要求，应在订货合同中注明。
SY/T 5025—1999
a）由起升或下放井架而产生的，作用在井架和支承结构工的力；1）从水位置到作业位置；
2）从作业位置到水平位置
b）并架总成的自重。
6.2.6绑绳载荷
a）在6.2.1到6.2.5载荷条件下绳产生的最大水平和垂直反力；b）绷绳的自重；
（）井架制造厂规定的绷绳初始张力，6.3无溯绳的轻便升架
6.3.1作业载荷由下列载荷联合作用组成：a）在给定的穿绳条件下最大钩载与快绳及死绳载荷联合作用；b）并架总成的自重。
6.3.2无立根时的风载由下列载荷联合作用组成a）无立根时的井架风载，最人风速不小于47.8m/s（93kn)；b）井架总成的自重。
6.3.3有立根时的风载出下列载荷联合作用组成；a）有立根时的并架风载，最大风速不小于36m/s（70kn)；h）并架总成的户重：
c）立根上的风载在层台处产的水平载荷，最人风速不小十36m/s（70kn);d）…层台处自钻杆靠力所产生的水平载荷一6.3.4安装载荷（无风载）由下列载荷联合作用组成：a）由起升或下放并架而产生的作用在开架和支承结构上的力；1）从水平位置到作业位置；
2）从作业位置到水平位置。
6）并架总成的自重。
6.3.5并架搬运载荷。
支撑在井架总体的两端。
6.4动力载荷条件下的塔形并架和轻便井架用户应指定5.4所列出的全部条件。由于风和船体运动产生的力按7.2和7.3的公式计算。6.5底座
6.5.1 井架的竖立。
6.5.2移动、撬运或起升。
6.5.3底座应按下列条件设计：
a）最大转盘载荷：
b）额定立根载荷；
c）最大钩载马快绳及死绳载荷联合作用（在适用之处）；d）最人钩载和额定立根载荷的组合（在适用之处）；）最大转盘载荷和额定文根载荷的组合；f）由最大风速从任意方向作用到具有立根载荷（在适用之处）的所有外露构件上产生的风载;风压和出此产生的力按7.2中的公式和表计算；当底座被用于F衡绷绳对轻便井架的作用力时，底座设计中应考虑绷绳产生的这些作用力；g）所有部件的自重与上述各载荷的组合。6.动力载荷条件下的底座
SY/T5025—1999
由于风和船体运动产生的力按7.2和7.3的公式计算，用户应指定5.6所列出的全部条件。6.7导轨和导向小车
在适合于井架的各种环境和操作条件下，相关的设备产生的所有载荷。6.8天车总成
在给定的穿绳条件下最大钩载与快绳及死绳载荷联合作用。7设计规范
7.1许用应力
7.1.1总购
AISC制定的《建筑物钢结构规范》应作为这些钢结构设计的指南。规范的许用应力设计部分通常被看傲弹性设计，将用于决定许用应力。AISC《建筑物钢结构规范》第5部分第N章“塑性设计*是明确不能用的。除了现行的实践和经验不要求遵照AISC关下“构件和其连接件承受疲劳载荷”的规外，AIC应是最终确定许用应力和考患欢应力的依据。在格构或桁架结构的各个杆件中，由于弹性变形和节点刚性引起的应力被定义为次应力。这些次应力可以取下列两个应力的差值：一个是假定节点完全刚性，而载荷只作用在节点上分析所得到的应力：另-个是按节点为铰接作类似分析得到的应力，由下列因素：节点偏心连接、节点之间的杆件承受侧向载荷或者存在外力矩等所产生的应力必须看做主应力。7.1.1.1当算次应力并将其加到每个杆件的主应力之上时，许用应力可以增加20%。但是主应力不得超过7.1.1的许用应力值
7.1.1.2地载荷和有关的许用应力放到7.4中专门讨论。7.1.2风和动应力（由浮动船体运动引起）当风载荷、动力载荷单独作用时，或者与设计恒载和活载联合作用时，许用应力可比7.1.1规定的应力值增加三分之一，但按此计算所需截面应不小于未考虑三分之应力增量时，仅按恒载、活载以及冲击截荷（如果有的话）而计算出的所需载面。本段目的是想把由丁船体浮动运动产生的动力载荷的应力在许用应力上增加三分之一，而不是像AISC《建筑物钢结构规范）所说由于风载荷而使许用应力增加三分之一。7.1.3钢丝绳
钢丝绳的尺寸和类型应符合APISpec9A和AP［RP9B的规定：7.1.3.1并架起升和下放用钢丝绳总成的标称强度应不小于起放并架的钢丝绳总成设计载荷的2.5倍。
7.1.3.2绷绳所用钢丝绳总成标称强度应不小于绷绳总成设计载荷的2.5倍。7.1.4天车轴
天车轴包括快绳和死绳滑轮支承轴，应按AISC《建筑物钢结构规范》（见7.1.1）设计，只是弯曲的屈服安全因数最小为1.67钢丝绳滑轮和轴承应按APISpec8A设计2），或者视用户需要采用API Spe:8C (PSI1 和 PSI2）进行设计。7.2风载
风力应该作用在整个结构上。必须确定和考虑对结构上的每个构件能产生最大应力的风向。应根据式（1）、式（2）和表1、表2分别计算各种设计风速的风力，即风力公式：
1）也可采用SY下517/—-1998（石泊天然气T业用钢丝绳规范)。2）也可采用SY/T5112—1999（钻井和采油提升设备规范）8
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。