海上石油钻井和采油隔水导管.pdf

1、ICS 7518010E 92备案号：48207-2015 S Y中华人民共和国石油天然气行业标准SYT 6558-2014代替SYT 6558 2003Offshore oil drilling and production riser pipe201410-15发布 2015-03-01实施国家能源局 发布目 次前言1 范围-2规范性引用文件3术语和定义4系统组件5设计-6材料和焊接7隔水导管8接头9质量控制1(】标识、运输与贮存-附录A(规范性附录) 隔水导管喷锌喷铝防腐SVT 6558-2014，259竹圳SYT 6558-2014刖 置本标准按照GBT 1 1 29标准化一I：作导则

2、 第1部分：标准的结构和编写给H的规则起草。本标准代替sYT 6558 2003海上油气水井抗冰隔水管设计与制造规范，与SYF 65582003相比，除编辑性修改外，主要技术差异如下：标准名称修订为；补充完善了标准的适用范围(见第1章)；更新和补充了规范性引用文件(见第2章)；一增加了“术语和定义”(见第3章)；增加了隔水导管“系统组件”(见第4章)；修订了隔水导管“设计”(见第5章)；修订了“材料和焊接”(见第6章)；增加了“隔水导管”(见第7章)；增加了“接头”(见第8章)；增加了“质量控制”(见第9章)。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准

3、由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会(SACTC 96)提出并归口。本标准主要起草单位：中石化胜利石油工程有限公司钻井T艺研究院、江苏省建湖县永维阀门钻件有限公司、宝鸡石油机械有限责任公司、中海油田服务股份有限公司钻井研究院、中海油能源发展股份有限公司管道丁程分公司。本标准主要起草人：徐常胜、樊敦秋、王文耀、任克忍、金国林、范亚民、颜波，米寿荣、李振坤。l范围海上石油钻井和采油隔水导管SYT 65s82014本标准规定了用于我国海上石油钻井和采油用的隔水导管系统组件、设计、材料和焊接、隔水导管、接头、质量控制、标识、运输与贮存等。本标准适用于我国海上(水深1 20m以内)石油钻井和采油作业

4、用的隔水导管(以下简称隔水导管)的设计、制造与检验。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB 985 1 气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口GBT 8423 石油钻采设备及专用管材词汇GBT 9793热喷涂金属和其他无机覆盖层锌、铝及其合金GBT I 1373热喷涂金属件表面预处理通则GBT I 1374热喷涂涂层厚度的无损测量方法SYT 4084滩海环境条件与荷载技术规范SYT 4091 滩海石油工程防腐蚀技术规范sYT 494浅海钢质固定平台

5、结构设计与建造技术规范CCS海上固定平台人级与建造规范ANSIAWSD 1 1 钢结构焊接规范(Structural welding codesteel)3术语和定义GBT 8423界定的以及下列术语和定义适用于本文件。31隔水导管riser pipe在海上石油钻井(或采油)中，为隔绝海水建立钻井液循环和为初始开钻建立井El所下人的管子。32接头coupling单体隔水导管之间连接组成管串时所使用的连接装置。33隔水导管串 riser string南多个单体隔水导管相连接组成的管串。SYT 6558-20144系统组件41概述隔水导管是从海上钻井(或采油)平台下到海底浅层的套管。根据隔水导管的

6、施T方式、应用方式、抗载性质，通常可分为：a)按照施工方式分为：裸眼固井式(见图1)和锤击打入式(见图2)。b)按照应用方式分为：独桩式(见图3)、井组多桩式(见罔4)、导管架扶正式(见图5)。C)按照抗载性质分为：抗冰式和非抗冰式。吊装卡环图l裸眼固井式吊装卡环图3独桩式42系统功能海洋隔水导管系统的主要功能是：a)钻井平台钻井作业时：1) 隔离海水、形成钻井液循环通道2图2锤击打入式堪 隔水阜I一L，酉酉I， 水下涟、端j厂_L一1贼扩单鑫8图4井组多桩式SYT 6558-2014图5导管架扶正式2) 顶部安装防喷器组(水面以上)；3)引导钻井工具人井。b)采油平台采油作业时：井口采油树安

7、装支撑结构；2) 多桩连接后，作为井口平台；3) 抵御所在海域的环境载荷(50年一遇或1Jo年一遇)。43系统尺寸主要尺寸和互换性是隔水导管的基础。基本特衙包括：a) 隔水导管串的入泥深度应满足所在海域浅层地质条件和业主给f的井身结构设计。b) 隔水导管串中的组件最大外径应小于钻井平台的转盘的最大开7L直径。c) 隔水导管的最小内径应能通过钻井选定的钻具组合。d) 隔水导管结构应能满足所在海域环境条件的需要。e) 隔水导管单体长度与特定钻井平台上的隔水导管存储架长度、井架人字形大门的尺寸、隔水导管吊运设备相匹配。设备制造商应提供隔水导管系统的基准尺寸以及业主要求的其他基准尺寸。需考虑的基准尺寸

8、包括：隔水导管串的人泥深度、工作水深、抗载类型、最大外径、最小内径、单体长度等。SYT 6558-2014引鞋为隔水导管串的下端专用装置。裸眼固井式隔水导管下端的浮箍浮鞋为隔水导管串提供导向和同井支持，其内部的单向阀为隔水导管串与地层同结时提供水泥浆单向通道，材质通常为铝质或尼龙。锤击打人式隔水导管下端的穿刺引鞋为隔水导管串贯入地层提供导向和刺穿力，其首部的锯齿加强结构为隔水导管串贯人地层时提供破岩能力，内外囤周的竖向结构为隔水导管串贯入地层时提供导向。45接头接头为单体隔水导管连接成隔水导管串时所使用的连接装置。接头的内、外接头分别与单体隔水导管本体焊接成一体。裸眼固井式隔水导管接头宜采用卡

9、簧式快速接头，通常1_作水深30m以内可采用单卡簧单密封结构(见图6)，工作水深3I)m120m时宜采用双卡簧双密封结构(见图7)。锤击打人式隔水导管接头宜采用多头特殊螺纹式结构。46单体定位销图6 单卡簧单密封快速接头定位销一图7双卡簧双密封快速接头隔水导管单体为组成隔水导管串的基本单元，隔水导管单体组件的基本参数应与施工方式、要求相匹配。47独桩式隔水导管通常其两端分别焊有内、外接头(见图H)。应用方式、抗载性质、环境条件、设备运行、1。艺本体 内接头图8隔水导管单体独桩式隔水导管通常多用于海上探井钻井。通常工作水深30m以内时不需要钻井平台的张力设备，根据业主要求可保留井口或钻井后切除；

10、工作水深30m 1 20m时需要钻井平台对隔水导管顶部SYT 6558-2014或附近提供张力，防止隔水导管弯fI，使隔水导管保持近似垂直状态，钻井后需要切除。48井组多桩式隔水导管井组多桩式隔水导管通常用于已经探明地质储量的油田开发。钻井后需要保留井口并形成井口平台。钻井平台开钻前先在预定海域将水下海底基盘安装固定，再按水下海底基盘的井间距对准其导向L钻开海底浅层，下人各根隔水导管并与地层固结。待井组所有隔水导管全部施工后，在水面高于设计高潮位以上进行各个隔水导管的加固连接，形成稳定的空间结构。根据要求在隔水导管的顶部安装井口平台甲板并进行必要的加固，形成完整的井口平台。通常该形式的井口平台

11、工作水深为30m以内，并应进行详尽的校核计算。49导管架扶正式隔水导管导管架扶正式隔水导管通常用于已经探明地质储量的整装油田开发。整装油田海上开发的综合固定平台通常布置有几十口或上百口生产井。固定平台的导管架上，根据井口需要每隔一定距离设计有隔水导管扶正结构，扶正结构上设置有每口井的导向孔。平台施工前，先根据业主给出的平台所在海域的环境条件(50年一遇或100年一遇)、地质条件(浅层地质)、导管架扶正支撑条件及施工方式等进行计算后选定隔水导管基本参数。平台钻井时需要对准导管架扶正结构上的导向L钻开海底浅层，下人各根隔水导管并与地层固结。每根隔水导管施工后，应将水面以上的导管架扶正结构与隔水导管

12、进行固定连接。通常该形式的综合固定平台(中心平台或卫星平台)工作水深为121)m以内或更深。5设计51概述本章适用于隔水导管系统组件(包括但不限于隔水导管接头、隔水导管本体、隔水导管串)的设计和计算分析。52工作等级521设计信息隔水导管制造商应提供下列隔水导管的设计信息，这些数据应以设计载荷和试验验证为基础：a) 隔水导管直径、壁厚和钢级。b) 单体隔水导管长度。c)接头信息(制造商、型号、接头额定载荷)。d) 隔水导管串的额定载荷。e)隔水导管串的最低温度、T作温度和最高温度。f) 隔水导管的抗载性质(抗冰或非抗冰)。522尺寸和接头型式隔水导管系统按隔水导管本体尺寸、接头型式和抗载性质分

13、类。隔水导管系统的设计和计算分析应按照实际使用的隔水导管单体长度、隔水导管外径、壁厚和钢级以及接头型式、材料等进行。523额定载荷确定额定载荷时，计算的或测量的额定载荷均不应超过组件材料的允许应力限值。隔水导管的额5svr 6558-2014定载荷应小于接头的额定载荷。524温度等级隔水导管的温度等级需根据业主给出的海域环境条件(50年或1JI)年遇)和是否利用隔水导管作为井口平台的结构支撑而定。在不同海域使用的隔水导管最低温度不同，通常在冬季结冰寒冷海域最低设计温度(日平均大气温度的最低值)为211(业主有特殊要求的，应适合特定环境温度)其他冬季非结冰海域(除非用户指定更低的温度)最低设计温

14、度应为。温度等级是隔水导管适用范围和钢材选择的基本条件。53载荷计算531环境条件5311环境条件系指所有影响隔水导管强度、稳性、制造、安装和使用的环境条件，包括但不限于：a)风、雾、降水、气温。b)水深、潮汐、波浪、海流。c)海冰、地震、海生物、海水温度、海水水质。d)海底地貌、工程钻孔地质条件资料等。5312使用的环境条件应由业主提供。5313环境条件的原始资料应可靠、连续和有代表性。推算设计环境条件的方法应是公认的。5314环境条件的重现期(50年一遇或100年一遇)应由业主综合考虑各方面凶素进行技术经济评价后确定。5315 环境条件参数的选取应符合sYT 4(184的规定。5316 由

15、业主提供所使用海域的控制载荷类型(抗冰或非抗冰)532载荷5321环境载荷作用于隔水导管的环境载荷主要有：a)风载荷。b)波浪载荷。c)海流载荷。d) 冰载荷。e)地震载荷。5322环境载荷计算环境载荷计算所采用的参数应是可靠的。计算方法应是公认的模型试验。环境载荷的计算应符合SYT 4084的规定。5323使用载荷以及设计使用寿命要求必要时应作数学模拟汁算或物理使用载荷是指隔水导管在使用期间受到的除环境载荷以外的其他载荷。作用在隔水导管上的使用载荷主要包括但不限于以下种类：a) 隔水导管在空气中的质量及上部设备、结构质量。b) 作用于隔水导管水下部分的静水力。6SYT 6558-2014C)

16、 井组多桩式隔水导管上部甲板结构、设备及所有载荷。5324施工载荷施工载荷是指在制造、运输、旷存和海上施工等阶段的暂时性载荷。作用在隔水导管上的施工载荷主要包括但不限于以下种类：a) 隔水导管在制造过程中承受的吊运载荷。b) 运输过程中作用于隔水导管的挤压载荷和振动冲击载荷。c) 贮存过程中作用于隔水导管的挤压载荷。d)施工过程中作用于隔水导管的吊运、存放、对接以及平台张紧器对隔水导管的作用载荷。e) 锤击贯入施丁中的冲击锤对隔水导管的冲击载荷等。533载荷计算5331载荷组合的基本原则应是隔水导管在使用期间同时可能出现的最不利的载荷条件进行组合，并且取各载荷的相应最大值。5332隔水导管静力

17、分析时，隔水导管结构本身的浮力应予考虑；动力分析时，除考虑隔水导管结构本身质量外，还应考虑附加质量。5333载荷计算应按照CCS海上固定平台人级与建造规范的规定执行。54结构设计541设计要求5411 隔水导管的结构设计应根据所在海域的环境条件、水深条件、浅层地质条件以及井口形式、使用年限、施工方式等要求进行。5412隔水导管结构设计应满足强度和稳定性的要求，必要时还应满足疲劳要求，同时避免产生过大的变形和振动。隔水导管的结构设计应安全、可靠，防止在施工和使用的各阶段由于结构破坏而造成生命、财产损失和环境污染。5413结构设计应南具备资质的单位设计并经过发证检验机构审查认可。5414结构设计应

18、满足但不限于以下要求：a)业主所选定海域的极端(50年一遇或100年一遇)海洋环境要求。包括水深、海冰、风、波浪、海流、潮汐、地震、海生物、海水温度、海水水质以及雾、降水、气温等。b) 所处海域的海底地貌、海底浅层地质条件和控制载荷。c) 施工装备或机具的能力。d) 探井钻井后井口预留或切除。e)施丁作业中的临时载荷。542结构分析5421 隔水导管的结构总体分析应建立一个与实际结构等效的计算模型，应考虑结构与周同介质之间的相巨作用。所用的计算机程序应是公认的或发证检验机构认可的。5422计算隔水导管的内力时通常采用专维计算模型。5423隔水导管的总体分析包括静力分析和动力分析，一般应以静力分

19、析结果为设计依据，下列情况之一时应进行动力分析，作为静力分析的补充和校核：a) 隔水导管的固有频率接近于设计海域内所形成的波浪中具有主要能量的波分量频率。b) 凡冲击性载荷频率接近于隔水导管的同有频率，且使结构产生重大动力响应。SYT 6558-2014c) 地面运动加速度大于或等于I】19。d) 当受到冰载荷作用时，应考虑冰载荷的动力影响。5424 当隔水导管与其他海上设施(如固定平台)相连接时，应考虑隔水导管与相连接的海上设施的相互作用。在带有隔水导管的平台设计中，应将各个隔水导管在水面以上至少设置2层连接结构，且连接结构避开挡冰区。连接结构应将隔水导管至少在3个以上方向上与平台的主要结构

20、连接成一体。543静力分析5431静力分析的目的是求得在静力作用下隔水导管结构各节点的位移和内力，用以校核隔水导管的强度和刚度。5432隔水导管可被模拟为具有梁单元的空间结构。5433对隔水导管的边界条件应注意以下几点：a) 分析隔水导管与土之间相互作用时，宜考虑土壤的非线性影响。b) 当隔水导管的横向位移较小时，可近似按线性分析。c) 初步设计时，为简化计算，可将隔水导管的下部模拟为一刚性固定端。刚性固定端位于设计泥面垂直向下T(m)处。设计泥面的位置在自然泥面下的距离应按地质条件决定。建议按下列经验公式确定丁值：对淤泥：丁=(7 c)8 5)D (1)对硬黏土：T=(3 54 5)D缺乏土

21、壤资料时：T=6 I)D式中：丁刚性固定端在设计泥面下的位置，单位为米(m)D一一隔水导管外径，单位为米(m)。544地震分析(2)(3)地震载荷作用于隔水导管，对隔水导管结构最不利的主轴方向取载荷的川l，对与此轴相垂直的水平方向取载荷的100，对与水平面垂直的方向取载荷的5I】，用这i个方向的地震引起的惯性力与静载荷同时作用于隔水导管上，作为静力问题对隔水导管进行结构分析。545动力分析5451隔水导管需要进行动力分析或疲劳强度分析时，计算采用的方法应是公认的或满足所采用规范、标准的要求。5452可采用线性基础或非线性基础进行隔水导管基础模拟。在使用线性基础时应保证线性基础等效于实际的桩一土

22、系统；在使用非线性基础时，应能够模拟桩土系统的侧向载荷变位特性(PY曲线)，还应满足Qz曲线、丁z曲线。546应力分析5461钢结构可采用许用应力计算的方法进行计算分析。在T作环境和施T条件下，构件材料的8许用应力应符合表1的规定。表1材料许用应力SYT 6558-2014许用应力值应力种类 许用应力符号Nmm 2抗拉、抗压、抗弯 ()6d。抗剪 r I)4a。承压面(磨平) 印 f)9a。注：d。为钢材屈服强度。单位为牛每平方毫米(Nmm2)。5462在工作环境下，对接焊缝的许用应力应等于母材的许用应力。填角焊缝的抗拉、抗剪的许用应力均应取0 4a。5463在极端环境条件下各种载荷组合后的构

23、件许用应力可提高13；但计算所得的截面，不得小于按照工作环境条件所得的截面。5464 隔水导管在设计载荷作用下其强度要求和计算公式如下：一=jNi 2()9华一】-(4)r=祟D【r】 (5)t 、LJ、式中：一一轴向应力，单位为牛每平方毫米(Nram3)5r一剪应力，单位为牛每平方毫米(Nmm2)；N 计算截面的轴向力，单位为牛(N)；A一计算截面的面积，单位为平方毫米(mm2)；M，、M，计算截面分别绕。轴和y轴的弯距，单位为牛毫米(Nmm)；w 计算截面的剖面模数，单位为立方毫米(mm3)；Q 计算截面的剪力，单位为牛(N)；D 隔水导管的平均直径，单位为毫米(ram)；r隔水导管壁厚，

24、单位为毫米(mm)。5465隔水导管连接所采用的接头，应考虑组合载荷及与隔水导管相关结构支持条件，采用公认的计算程序对接头进行计算分析，并出具正式计算报告书。该计算报告书应经发证检验机构认可；隔水导管不采用接头时，其各管段间的焊接质量也应取得发证检验机构的认可。5466若隔水导管采用打桩方式施工时，应进行结构施工分析。5467结构设计中应根据隔水导管所处海域的环境条件及防腐措施适当考虑腐蚀裕量。6材料和焊接61材料的选取611确定隔水导管材料时，除应考虑钢材化学成分和力学性能外，还应考虑各个部位所承受的应力状态、各构件的厚度、T作环境温度以及钢材的断裂韧性、疲劳性能和抗层状撕裂能力。612隔水

25、导管所用的材料应具有合乎要求的出厂证书(包括钢材的炉号、批号、化学成分、机械性能等)和由生产厂商复验并经发证检验机构认可的试验报告。不符合要求的钢材不许使用。0SYT 6558-2014613钢材的最低设计温度应根据隔水导管处于极端环境下不发生脆性破坏的原则选择。最低天文潮以上结构的最低设计温度应比作业海区至少连续10年中最冷月平均气温的算术平均值低5；最低天文潮以下结构的最低设计温度应比作业海区至少连续10年中最冷月平均海水温度的算术平均值低5。6L 4隔水导管结构用材料的屈强比(屈服强度与抗抟强度的比值)应符合下列规定：a)一般强度结构用钢，其屈强比应不大于o 7。b) 高强度结构用钢，其

26、屈强比应不大于(】85。615隔水导管的材料选取应根据所处海域井位的水深、抗冰厚度、冰的抗挤压强度、地质浅层情况、风、波、浪、流以及隔水导管与周围结构物的连接情况，通过详细的计算，参照隔水导管所受极端环境产生的最大应力以及在8级地震裂度下的破坏程度，选取隔水导管的整体结构组成选取隔水导管的管体材料、外接头和内接头以及卡簧的材料。61-6隔水导管本体材料的选取：按照业主要求的重现期(50年一遇或1I)年一遇)，根据隔水导管将要承受的海冰、风、波、浪、流、地震、海水腐蚀、海生物的侵蚀条件，通过隔水导管的整体和局部应力计算分析后得出的最大应力进行隔水导管本体材料的选取。617隔水导管外接头和内接头材

27、料的选取；根据6 16计算后得出的外接头和内接头最大应力进行外接头和内接头材料的选取。外、内接头的材料选取还应与管体材料保持具有良好的可焊性能。618快速接头卡簧材料的选取：根据616计算后得出的F簧所受最大剪应力进行材料的选取。619生产厂商若需钢材的替代，应充分考虑替代钢材的化学成分和机械性能，必要时应进行有关的分析、计算和试验。当证明替代钢材满足设计或业主要求，应经发证检验机构认可后，才能使jj替代钢材。6110隔水导管本体不允许使用螺纹管，可使用满足设计要求的尤缝钢管。62号料与切割621在钢板上号料时，直线长度小于或等于3m时，直线度的误差应不超过1mn、，直线长度大干3m时，直线度

28、误差应不超过2mm；角度的误差应不超过1 5mmm；曲线、外形尺寸和理论线的误差应不超过2nlm。622隔水导管所用钢板的切割和坡口加工可采用机械加工或气割(自动和半自动)的方法。被切割的构件切割边缘的误差要求；a) 后续工序采用自动焊接时，直线度公差应不超过【1 5mm。b)后续工序采用手工焊接时，直线度公差应不超过1 5mm。c) 外形尺寸的误差应不超过3ram。d)板和型钢坡口角度的误差应不超过4。e)管坡口角度的误差应不超过5。63冷加工631本体6311在选用钢材和制定加工工艺时，应使构件在冷加_r成形后的机械性能，特别是冲击韧性。保持该等级钢材的规定值。6312不同钢级冷加工成形条

29、件以Rt的极限为依据(R为冷加I成形构件的弯曲半径。t为构件厚度)。Rt的极限值由钢厂按钢级提供。当Rt小于极限值时，形成的构件需进行热处理，使其机械性能达到该等级钢材的规定值。6313变径管段冷加工的塑性变形大于2，且加1：后不进行热处理时，其所用的钢材应按SYI、1 041)94的有关规定进行时效试验及验收。SYT 6558-2014632接头6321 卡簧式或螺纹式接头应按设计要求进行加r并达到要求的精度等级。6322卡簧式接头中的卡簧除了应按设计要求进行加工并达到要求的精度等级外，还应采用合适的热处理方式进行热处理。64热加工641本体6411构件在热加工成形后的机械性能仍应保持该等级

30、钢材的规定值，否则应进行热处理，使其达到规定值。6412以热处理或控制轧制状态供应的钢材，经过热加工成形后，必须重新进行热处理。以恢复均匀的金相组织和机械性能。642接头接头的毛坯应锻造成型，锻造毛坯不允许存在任何缺陷，并且留有足够的加I余量。65对接651本体6511 隔水导管的本体，等厚度钢板对接时，板缝两侧的钢板应调整到同一平面，局部接缝可以有少许错边，错边“值按板厚t选取，并应符合如下规定(见图9)：“10mm，板厚差超过4mm时。 硇平图10不同厚度对接6513对接钢板的坡口形式可根据焊接方法，按照GB 985 1的有关规定执行。6514对接钢板的装配问隙，应符合焊接丁艺要求并保证充

31、分焊透。652本体与接头6521隔水导管本体与接头对接时。本体与接头应渊整到同一中心线上，局部接缝可以有少许错边，错边“值按6 5 1 1的规定执行。 11SYT 6558-20146522 隔水导管本体两端坡口形式可根据焊接方法，按照GB 985 1的有关规定执行。6523接头与隔水导管本体对接的坡口形式应与本体保持一致。66焊接661一般要求6611 隔水导管本体的生产厂所使用的焊接设备应参数稳定，调节灵敏，且能保证焊接T艺、焊接质量和安全可靠的要求。6612参加隔水导管施焊的焊工应持有有关部门认可的焊丁合格证书，并从事与证书相应的焊接工作。焊工进行隔水导管焊接时，应随身携带焊T合格证件，

32、以备检查。6613从事隔水导管无损检测的人员应持有有关部门颁发或认可的无损检测人员资格证书，并从事与证书种类和等级相符的无损检测T作。6614焊接所用的焊条、焊丝、焊剂、气体保护焊用的钨极连同保护气体应符合发证检验机构认可的标准。6615焊接工艺认可须按SYT 4094的有关规定执行。662焊接6621隔水导管本体的焊接前坡口及其两侧区域应除去锈污、水分、氧化物、油脂及油漆等。6622临时固定焊和定位焊区也应由合格的焊工施焊，所选用的焊条应与正式施焊时相同，定位焊的数量应控制到最小，定位焊焊缝的厚度应不小于根部焊道的厚度，其长度不小于较厚焊件厚度的4倍或50ram(取其小者)。定位焊焊缝质量要

33、求与正式施焊的焊缝要求相同。6623对要求全焊透的焊接接头，除确保焊透外应清根后再进行反面焊接，当使用碳弧气刨清根时，应避免在焊缝母材上产生渗碳或过热现象，如有渗碳或过热现象，应予打磨。打磨出的槽口形状应符合焊接工艺要求。焊缝增高部分的外形应规整，并均匀地过渡到母材。6624宜采用合理的装配步骤和焊接顺序以控制焊接变形，避免过大的残余应力和防止裂纹产生。6625在修补焊接缺陷时，应采取包括但不限于以下措施：a) 编制详细的修补焊接工艺说明书。b)焊补前应完全消除焊缝中的缺陷，必要时可用磁粉探伤或着色检查方法进行检查。c)进行浅层和局部修补时，预热温度和施焊温度应比通常施焊的温度高25，且至少为

34、11)。d) 焊缝长度大于或等于100mm，同一部位的缺陷一般只允许修补2次。e)较长的焊缝缺陷可以分段修补，以避免产生过高的内应力和裂纹。f)焊后经过热处理的焊接接头焊补后再次进行热处理，焊补后的焊缝应与相邻部位过渡平顺，并重新进行表面质量和内部质量检验。g)应做好修补缺陷的位置，大小、修补方法及焊补后质量检察等记录，存档备查。6626焊接工作应在具有防风、尘、风沙、雨、雪等条件下进行，施焊时的环境温度不得低于经批准的焊接丁艺认可试验规定的最低温度，在严寒的天气条件下进行焊接时，应采取适当的措施。焊接时在坡口两侧应加热去潮，其温度至少为5。6627手工焊时，不应在焊件坡口外引弧。埋弧自动焊时

35、，应在焊件两端焊上引弧板和熄弧板。6628焊前预热温度和层间温度应根据结构和钢等级、化学成分和碳当量、焊件厚度、施焊环境、焊接方法及焊件约束状况等参数及焊接T艺认可试验的结果确定。67材料力学性能试验671一般要求SYT 6558-2014本节适用于隔水导管用材料的一般力学性能试验。试验材料应由检验员选定，所选定的材料应具有代表性。热处理后的原材料取样应经受与原材料相同的处理。制备试样的方法应不影响原材料的性能。轧材的试样应保留原轧制面或接近原轧制面。如果用剪切或火焰切割方法截取试样，必须留有足够的加工余量。试样加工时，不能经受过分的加热或冷变形。不合格试样，应由在原试样相邻部位的原材料上制备

36、的新试样代替。672夏比v型缺口冲击试验6721隔水导管结构钢材的夏比V型缺口冲击试验，其试样的截取位置和数量应符合下列规定：a)当板厚t小于或等于30mm时，取一组3个夏比v型缺口冲击试样，其截取位置应符合图11的规定。b)当板厚t大于30mm且小于或等于50ram时，取两组各3个夏比v型缺口冲击试样，其截取位置应符合图12的规定。c) 当板厚t大于50mm且小于或等于80mm时，取两组各3个夏比v型缺1：3冲击试样，其截取位置应符合图13的规定。d) 当板厚t大于80mm时，取两组各3个夏比v型缺口冲击试样，其截取位置应符合图14的规定。图ll 板厚小于或等于30mm时的试样截取位置图12

37、板厚大于30mm且小于或等于50mm时的试样截取位置图13板厚大于50ram且小于或等于80ram时的试样截取位置6722 6721中a)，b)，c)，d)的每一组3个冲击试样的冲击能量均应不小于该级钢规定的最l 3IfiI广三了。型缺。冲击试样一组，个 广图14板厚大于80ram时的试样截取位置小平均值。3个冲击试样中仅允许有1个试样的冲击能量小于规定的最小平均值，但应不小于该平均值的7【l。当任一组3个冲击试样所得的结果不符合上述要求时，只要低于规定平均值的试样不超过2个，且最多只有1个试样的冲击能量低于规定平均值的7】便可在邻近于原始试样取样位置再取一组3个冲击试样进行附加试验。附加试验

38、所得的结果，应与原来的结果相加，得到一个新的平均值，该平均值应满足规定平均值的要求。在这6个参与平均的试样中，低于规定平均值的试样应不超过2个，且其中低于规定平均值7()的试样应不超过1个，否则仍不可验收。如果附加试验仍不合格，则试验规定的材料不得使用，但可在同一批材料中另外任意选取2个电件材料，各取一整套(拉力、两组冲击)试样，进行全部项目的复试。复试合格则该批材料可以使用；如果复试结果彳1个项目不合格，则该批材料不能使用。6723 冲击试验应在指定的最低温度或更低温度下进行。6724其他试验：如果业主与设计者对试验另有要求，町参照有关标准进行试验。7隔水导管7I独桩式隔水导管71I 应根据

39、隔水导管所处海域的环境条件、地质条件、承载状况以及各种载荷的组合，按照等强度理论进行结构设计。712根据独桩式隔水导管承力分布状况，宜设计成变壁厚结构。7I3独桩式隔水导管串结构形式可为：浮箍浮鞋+隔水导管单体+变径管段(静水耐附近)+直径较小管段。壁厚变化可在快速接头两端进行。714隔水导管单体的总体长度(包含快速接头)通常可用11Om，11 5m，l 2 Om，12 5ITl，1 3【)m等几种规格，也可根据业主要求定制。单体长度规格的选择应满足钻井平台海：施】：作业或业主的要求。715接头与隔水导管本体焊接部位宜等壁厚，接头焊接端宜留有足够的焊接应力释放【戈和探伤操作区。716独桩式隔水

40、导管串在水深小于30m海域施工时，可根据环境条件不用隔水导管张紧器张紧；在水深大于30m海域施工时，宜利用钻井平台的隔水导管张紧器将隔水导管串张紧，张紧力的大小需根据管串自重，宜将管串受力中点置于海底泥面以上5m左右。717独桩式隔水导管串宜在海平面(静水面)以下317115m采用变径结构，减少隔水导管所受的冰载荷或波浪载荷。72井组多桩式隔水导管72I隔水导管的设计应满足7 1 I的要求。722 井组多桩式隔水导管的布局应满足石油开发井位布置的要求。723在海底泥线上应设有能够满足隔水导管扶正要求的水下井lI基盘，以改善受力状态。14SYT 6558-2014724宜在水面上高于高潮位的合适

41、位罱将各个隔水导管进行结构连接。725隔水导管之间的连接结构宜采用整体桁架稳定结构，并根据井口预留高度采用多层连接。726根据海上油田开发总体要求需在隔水导管上部加装井口平台甲板时，宜在连接结构以上部位预留安装位置和结构。727多桩式隔水导管的设计计算时应考虑“群桩效应”，以及多方向的外载作用。728设计计算时应考虑井口平台甲板和井口采油装置，以及施T过程中的外加载荷对多桩式隔水导管的影响。729多桩式隔水导管的设计计算应按照CCS海上同定平台入级与建造规范的规定执行。73导管架扶正式隔水导管731隔水导管的设计应满足711的要求。732用于海上同定平台中的隔水导管结构设计时应与固定平台导管架

42、设计单位详细结合，并将隔水导管对导管架各点最大作用力及时提交给导管架设计单位。733导管架的隔水导管扶正结构宜根据油田开发所采用的隔水导管结构形式进行设计。734导管架上各层隔水导管扶正结构之间的距离宜根据隔水导管在预定海域极端环境条件下的受力情况决定，两层结构之间的最大距离宜小于30m。735根据海上油田开发要求，导管架扶正式隔水导管呵采用快速接头连接、钻井下人同井式结构，也可以采用特殊螺纹连接、锤击打人式结构。8接头81卡簧式811 卡簧式接头分为单卡簧单密封和双卡簧双密封两种形式。812单卡簧单密封式接头适用于水深30m以内的隔永导管。813双卡簧双密封式接头适用于水深3(】m120m以

43、内的隔水导管。814卡簧式接头由外接头、内接头、复式卡簧、密封胶圈、防转锗等组成。815所有卡簧式接头的组件采用的加工毛坯应为锻造件，不允许使用铸造件。816卡簧式接头的焊接端尺寸(包括直径、壁厚、倒角形式等)应与本体焊接端完全一致并留有足够的探伤空间。817卡簧式接头的密封圈材料宜采用丁腈橡胶，需要模压成型。818每组隔水导管串配置一套螺栓，不需要每个接头均配置拆卸螺栓，以刚于隔水导管串的拆卸。819卡簧式接头常用规格见表2，也可根据业主要求进行特制。82螺纹式821螺纹式接头适用于锤击式隔水导管的连接。822螺纹式接头为多头特殊螺纹结构，具有螺纹自锁功能。823采用的加工毛坯应为锻造件，不

44、允许使用铸造件。824接头的焊接端尺寸应与本体焊接端保持一致并留有足够的探伤空帕J。9质量控制91概述本章适用于隔水导管系统组件(包括坦不限于管串、本体、接头)的防腐、检验和试验等质量l 5SYT 6558-2014控制。表2卡簧式接头常用规格规格 适用隔水导管直径 适用隔水导管壁厚型式1n4533M 85() 383I)堕卡 3fl3 762簧 26式26 6 6Il 2624 61l 262( 5【18 263(1 762 26双卡 26 66(1 26簧 24 61fl 26式 2(】 5IJ8 2692防腐921管串防腐9211隔水导管串的防腐应根据海洋工况条件，将隔水导管串进行防腐保

45、护处理。大气区、飞溅区和全浸区应采取不同的防腐措施。9212当结构腐蚀裕量参数无法确定时，对使用年限不超过1 5年的隔水导管，其龟溅区的结构腐蚀裕量应不少于3mm，全浸区应不少于1mm。9213防腐方式、方法、要求、检查应符合CCS海上同定平台人级与建造规范和sYT 4091的规定。9214处于大气区的隔水导管应参照海洋平台大气区的防腐体系(或按照飞溅区)进行防腐。9215处于飞溅区的隔水导管进行喷锌、喷铝防腐时应符合附录A的要求。922本体防腐9221涂漆前应先用稀洗剂或清洗剂除去钢铁表面的油污。用清水洗净钢铁表面的盐类并用压缩空气吹干。9222以抛丸或喷砂除锈等方法将氧化皮、铁锈及其杂质清

46、除干净，使钢铁表面“近m白”，达到Sa2级要求，然后用净化的压缩空气将钢铁表面清除干净，并立即涂装一道车间底漆。9223采用分段抛丸或喷砂除锈时除锈质量达到Sa2坯级时，可直接涂装第一道底漆。9224喷砂磨料应为有棱角的铸铁砂、钢丝砂、钢玉砂或钢溶渣砂，粒度I】52ram为宜。9225涂有车间底漆的钢板表面处理(二次除锈)：将车间底漆表面的水、油腻、锈、锌盐及其他污垢用清水洗净后，再用溶剂擦拭干净。如车间底漆的漆膜受到损坏并锈蚀时应以风动钢丝刷或网盘砂轮打磨机等清理损坏和锈蚀部分，在达到“除锈出白”，质量达St3级后，即可涂装第一道防锈漆。】6SYT 6558-20149226飞溅区内隔水导管的外表面应进行喷涂金属防护，长度大于飞溅区的总长度，根据隔水导管单体长度取整数根。喷涂金属防护的方法和检验见附录A。9227全浸区内隔水导管的外表面防腐应符合CCS海上固定平台人级与建造规范的要求。923接头防腐9231卡簧式接头的外接头、内接头、复式卡簧、防转销应进行磷化防腐处理并达到设计要求。9232螺纹式接头的外接头、内接头及防松结构应进行磷化防腐处理并达到要求。93检验931范围与人员9311应在隔水导管制造的各个阶段进行质量控制