DIN EN ISO 13678-2012 Petroleum and natural gas industries - Evaluation and testing of thread compounds for use with casing tubing line pipe and drill stem elements (ISO 13678 2010.pdf

1、April 2012DEUTSCHE NORM Normenausschuss Erdl- und Erdgasgewinnung (NG) im DINPreisgruppe 20DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 75.100; 75.180.10!$yYT“1865449www

2、.din.deDDIN EN ISO 13678Erdl- und Erdgasindustrie Beurteilung und Prfung von Gewindefetten zur Verwendung an Futter-,Steig- und Leitungsrohren und an Bohrgestngeteilen (ISO 13678:2010);Englische Fassung EN ISO 13678:2012Petroleum and natural gas industries Evaluation and testing of thread compounds

3、for use with casing, tubing, line pipe and drillstem elements (ISO 13678:2010);English version EN ISO 13678:2012Industries du ptrole et du gaz naturel valuation et essais des graisses pour filetage utilises pour les tubes de cuvelage, lestubes de production, les tubes de conduites et les lments de g

4、arnitures de forage(ISO 13678:2010);Version anglaise EN ISO 13678:2012Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN EN ISO 13678:2009-12www.beuth.deGesamtumfang 56 SeitenDIN EN ISO 13678:2012-04 2 Nationales Vorwort Dieses Dokument (EN ISO 13678:2012) wurde vom Technisch

5、en Komitee ISO/TC 67 Materials, equipment and offshore structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries“, Subkomitee SC 5 Casing, tubing and drill pipe“ in Zusammenarbeit mit dem Technischen Komitee CEN/TC 12 Materialien, Ausrstungen und Offshore-Bauwerke fr die Erdl-, petrochemisc

6、he und Erdgasindustrie“ (Sekretariat: AFNOR, Frankreich) erarbeitet. Fr Deutschland hat hieran der Arbeitskreis NA 109-00-01-05 AK Futter-, Steig- und Bohrrohre Spiegel-ausschuss zu ISO/TC 67/SC 5“ im Normenausschuss Erdl- und Erdgasgewinnung (NG) des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. mitgearb

7、eitet. Diese europische Norm enthlt unter Bercksichtigung des DIN-Prsidialbeschlusses 1/2004 nur die englische Originalfassung der ISO Norm. Diese Norm enthlt neben den gesetzlichen Einheiten auch die Einheiten F“, ft lb“, gal (galone)“, in (inch)“, oz (ounce)“, poise“, “psi und r/min“ die in Deutsc

8、hland nicht zugelassen sind. Es wird ausdrcklich darauf hingewiesen, dass die Anwendung dieser Einheiten im nationalen amtlichen und geschftlichen Verkehr aufgrund des Gesetzes ber Einheiten im Messwesen nicht zulssig ist. Umrechnung: Nicht-SI-Einheit SI-Einheit Umrechnung F C C = (5/9) (F-32) ft lb

9、 Nm 1 ft lb = 1,35 Nm gal (galone) l 1 gal = 3,785 l in (inch) mm 1 inch = 25,4 mm oz (ounce) g 1 oz = 28,35 g poise Pascal second 1 poise = 0,1 Pa s psi (psig) kPa 1 psi = 6,894 757 kPa r/min min11 r/min = 1 min1Fr die in diesem Dokument zitierte Internationale Norm wird im Folgenden auf die entspr

10、echende Deutsche Norm hingewiesen: ISO 2176 siehe DIN ISO 2176 nderungen Gegenber DIN EN ISO 13678:2009-12 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Aktualisierung der Normativen Verweisungen; b) Aktualisierung der Literaturhinweise. Frhere Ausgaben DIN EN ISO 13678: 2009-12 DIN EN ISO 13678:2012-04

11、 3 Nationaler Anhang NA (informativ) Begriffe Die Benennung der folgenden Begriffe ist identisch mit der Benennung in der englischen Fassung. 4 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 4.1 API-Verbindung Leitungsbauteil, das aus zwei Verbindungsstcken mit Auengewinde

12、 (Gewindezapfen) und einem Verbinder mit zwei Verbindungsstcken mit Innengewinde (Gewindemuffen) oder einem Gewindezapfen und einer Integralmuffe, hergestellt nach ISO/API-Spezifikationen, besteht 4.2 modifiziertes Gewindefett nach API Fett, das in API BUL 5A2 8 als modifiziertes Gewindefett“ bezeic

13、hnet wird ANMERKUNG API BUL 5A2 ist veraltet und wurde durch API RP 5A3 9 ersetzt. 4.3 Gewindemuffe Verbindungsstck mit Innengewinde 4.4 Futter-, Steig- und Leitungsrohre CT and LP (en: casing, tubing and line pipe) Produktions- und Frderrohre 4.5 Bohrgestngeteile Bauteile der Bohrgarnitur, vom Splk

14、opf oder Drehkopf bis zum Bohrmeiel, bestehend aus Mitnehmer-stange, Bohrstrang, Zwischenstcken, Schwerstangen und weiteren Untertagewerkzeugen, wie z. B. Stabilisatoren und Rumer 4.6 Gewindezapfen Verbindungsstck mit Auengewinde 4.7 Verbindung mit Dichtflche Verbindung mit oder ohne Metalldichtung(

15、en), die einen greren Spielraum und/oder bessere Leistungs-eigenschaften als API-Verbindungen bieten kann 4.8 eigentumsrechtlich geschtzte Verbindung Verbindung ohne verffentlichte Spezifikationen, gefertigt und vermarktet von Unternehmen mit ausschlielichen Rechten auf die Herstellung und/oder den

16、Verkauf DIN EN ISO 13678:2012-04 4 4.9 Bezugsstandardformulierung Futter-, Steig- und Leitungsrohre nach den Anforderungen von Anhang B, einschlielich der Beschrnkungen und Toleranzen in den Tabellen B.1, B.2 und B.3, formuliertes Gewindefett 4.10 Bezugsstandardformulierung drehende Schulteransatz-G

17、ewindeverbindung nach den Anforderungen von I.4.2.3 formuliertes Gewindefett ANMERKUNG Die Bezugsstandardformulierungen sind nicht fr die allgemeine Auenmontage vorgesehen. 4.11 drehende Schulteransatz-Gewindeverbindung RSC (en: rotary shouldered connection) bei Bohrgestngeteilen verwendete Verbindu

18、ng mit Gewinden und Dichtschultern (Dichtkanten) 4.12 Dichtung Barriere, die dem Durchgang von Fluiden, Gasen und Flssigkeiten entgegenwirkt 4.13 Lagerungsfett Substanz, die nur bei dem Versand und/oder der Lagerung zum Schutz vor Korrosion auf die Gewinde-rohrverbindungen aufgebracht wird und die n

19、icht fr die Montage der Verbindung verwendet wird 4.14 Gewindefett Substanz, die fr die Schmierung whrend der Montage und Demontage und zum Untersttzen beim Abdichten gegen Innen- und Auendruck vor dem Zusammenschrauben auf die Gewinderohrverbindungen aufgebracht wird ANMERKUNG Einige Gewindefette k

20、nnen auch Substanzen enthalten, die Eigenschaften von Lagerungsfett aufweisen. 4.15 Gewindefett-/Verbindungs-System System, das aus verschiedenen kritischen Bauteilen der Gewinderohrverbindung besteht, einschlielich der Verbindungsgeometrie und der einzelnen Werkstoffe und Beschichtungen der Verbind

21、ung in Kombination mit dem Gewindefett 4.16 Gestngeverbinder Gewindeverbinder, der zum Verbinden der Abschnitte des Bohrgestnges verwendet wird DIN EN ISO 13678:2012-04 5 Nationaler Anhang NB (informativ) Literaturhinweise DIN ISO 2176, Minerallerzeugnisse Schmierfette Bestimmung des Tropfpunktes DI

22、N EN ISO 13678:2012-04 6 Leerseite EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EN ISO 13678 January 2012 ICS 75.180.10 Supersedes EN ISO 13678:2009 English Version Petroleum and natural gas industries Evaluation and testing of thread compounds for use with casing, tubing, line pipe and drill s

23、tem elements (ISO 13678:2010) Industries du ptrole et du gaz naturel valuation et essais des graisses pour filetage utilises pour les tubes de cuvelage, les tubes de production, les tubes de conduites et les lments de garnitures de forage (ISO 13678:2010) Erdl- und Erdgasindustrie Beurteilung und Pr

24、fung von Gewindefetten zur Verwendung an Futter-, Steig- und Leitungsrohren und an Bohrgestngeteilen (ISO 13678:2010) This European Standard was approved by CEN on 3 December 2011. CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving thi

25、s European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such national standards may be obtained on application to the CEN-CENELEC Management Centre or to any CEN member. This European Standard exists in three official v

26、ersions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN-CENELEC Management Centre has the same status as the official versions. CEN members are the national standards bodies of Austr

27、ia, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey and United Kingdo

28、m. EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATION EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brussels 2012 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members. Ref. No. EN ISO 13678:2012: E EN

29、ISO 13678:2012 (E) 2 Contents Page Foreword 3 Introduction .4 1 Scope 5 2 Conformance 5 2.1 Dual citing of normative references.5 2.2 Units of measurement .5 3 Normative references 5 4 Terms and definitions .6 5 Thread compound characteristics .7 5.1 Product characteristics .7 5.2 Physical and chemi

30、cal characteristics 8 6 Thread compound performance properties . 12 6.1 Small-scale test . 12 6.2 Frictional properties . 13 6.3 Extreme surface contact pressure (gall resistance) properties for casing, tubing and line pipe . 13 6.4 Fluid sealing properties for casing, tubing and line pipe . 14 7 Qu

31、ality assurance and control 14 8 Marking requirements 15 8.1 Marking 15 8.2 Labelling 15 Annex A (informative) API modified thread compound 16 Annex B (normative) Casing, tubing and line pipe reference standard formulation 20 Annex C (normative) Penetration test 22 Annex D (normative) Evaporation te

32、st . 23 Annex E (normative) Oil separation test 24 Annex F (normative) Application/adherence test . 25 Annex G (normative) Gas evolution test 26 Annex H (normative) Water leaching test 30 Annex I (informative) Frictional properties test 33 Annex J (informative) Extreme surface contact pressure (gall

33、ing) test for casing, tubing and line pipe . 43 Annex K (informative) Fluid sealing test for casing, tubing and line pipe . 44 Annex L (informative) Corrosion inhibition tests 47 Annex M (informative) Compound high-temperature stability test . 48 Bibliography . 49 DIN EN ISO 13678:2012-04 EN ISO 136

34、78:2012 (E) 3 Foreword The text of ISO 13678:2010 has been prepared by Technical Committee ISO/TC 67 “Materials, equipment and offshore structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries” of the International Organization for Standardization (ISO) and has been taken over as EN ISO 13

35、678:2012 by Technical Committee CEN/TC 12 “Materials, equipment and offshore structures for petroleum, petrochemical and natural gas industries” the secretariat of which is held by AFNOR. This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical t

36、ext or by endorsement, at the latest by July 2012, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by July 2012. Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. CEN and/or CENELEC shall not be held responsible

37、for identifying any or all such patent rights. This document supersedes EN ISO 13678:2009. According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Cz

38、ech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey and the United Kingdom. Endorsement notice The text of ISO

39、13678:2010 has been approved by CEN as a EN ISO 13678:2012 without any modification. DIN EN ISO 13678:2012-04 EN ISO 13678:2012 (E) 4 Introduction This International Standard is based on API RP 5A39, second edition, July 2003, with errata and inclusion of all clauses of API RP 7A11)13, first edition

40、, November 1992, incorporated into Annex I. This International Standard specifies requirements and gives recommendations for the manufacture, testing and selection of thread compounds for use on casing, tubing, line pipe and drill stem elements based on the current industry consensus of good enginee

41、ring practice. It is intended that the words casing and tubing apply to the service application, rather than to the diameter of the pipe. The performance requirements of thread compounds for use with casing, tubing, line pipe, premium connections and rotary shouldered connections include: a) consist

42、ent frictional properties that allow both proper and uniform connection engagement; b) adequate lubrication properties to resist galling or damage of connection contact surfaces during make-up and breakout; c) adequate sealing properties for thread-type seal connections and/or not inhibiting the sea

43、ling properties of non-thread sealing connections (e.g. metal-to-metal seals, polytetrafluoroethylene seals, etc.) depending upon service requirements; d) physical and chemical stability both in service and in expected compound storage conditions; e) properties that allow effective application to th

44、e connection contact surfaces in expected service conditions and environment. In addition, compounds for rotary shouldered connections provide: lubrication of the connection members during make-up to achieve the proper axial bearing stress; an effective seal between connection shoulders to prevent w

45、ash-out by drilling fluids; more uniform distribution of circumferential bearing stress if shoulders are not parallel; resistance to additional make-up down hole. When evaluating the suitability of a thread compound, the user can define the service conditions and then consider field trials and field

46、 service experience in addition to laboratory test results. Appropriate supplementary tests can be utilized for specific applications which are not evaluated by the tests herein. The user and manufacturer are encouraged to discuss service applications and limitations of the compound being considered

47、. Representatives of users and/or other third-party personnel are encouraged to monitor tests wherever possible. Interpolation and extrapolation of test results to other products, even of similar chemical composition, are not recommended. Testing in compliance with this International Standard does n

48、ot in itself ensure adequate thread compound/connection system performance in field service. The user has the responsibility of evaluating the results obtained from the recommended procedures and test protocols and determining whether the thread compound/connection system in question meets the antic

49、ipated requirements of that particular field service application. 1) Obsolete. Incorporated into this International Standard. DIN EN ISO 13678:2012-04 EN ISO 13678:2012 (E) 5 1 Scope This International Standard provides requirements, recommendations and methods for the testing of thread compounds intended for use on threaded casing, tubing, and line pipe connections; and for thread compounds intended for use on rotary shouldered con