【SY石油天然气标准】 石油井下取样器

ICS75.180.10
CCSE91
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T5165-2021
代替SY/T5098—1991，SY/T5165—2013石油井下取样器
Downholesampler
行业标准信息服务平台
2021—11—16发布
国家能源局
2022—02—16实施
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1范围
2规范性引用文件
3术语和定义
组成与工作原理
工作原理
仪器规格
6.1外观
6.2材料
技术性能
试验方法
试验设备
外观检查
原材料检查
耐振性试验
抗冲击性试验
耐压性试验
气密性试验
计时器试验
整机性能试验
检验规则
出厂检验
型式检验
型式检验试验项目及抽样方案
判定规则
标志、包装、运输及贮存
仪器标志
包装箱标志
SY/T51652021
SY/T5165-2021
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替SY/T5165—2013《石油井下取样器》和SY/T5098—1991《石油下井仪表用计时器技术条件》。本文件以SY/T5165—2013为主，整合了SY/T5098—1991的部分内容，与SY/T5165—2013相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：更改了范围（见第1章，2013年版的第1章）；更改了规范性引用文件（见第2章，2013年版的第2章）；更改了仪器规格（见第5章，2013年版的第4章）；增加了最大工作压力和最高工作温度（见表1，2013年版的表1）；更改了橡胶密封件要求及其试验方法（见6.2.2和7.3.2，2013年版的5.2.2和6.3.2），删除了耐温性要求及其试验方法（见2013年版5.3.4和6.7）：更改了计时器要求及其试验方法（见6.3.5和7.8，2013年版的5.3.6和6.9）；删除了绝缘电阻和绝缘强度的要求（见2013年版5.3.7、5.3.8、6.10、6.11）修改了整机性能试验方法（见7.9，2013年版的6.12）。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专利的责任。本文件由石油工业标准化技术委员会石油仪器仪表专业标准化技术委员会提出并归口。本文件起草单位：湖北江汉石油仪器仪表股份有限公司、中石化石油机械股份有限公司研究院。本文件主要起草人：王北潜、丁明郭艾斌、韩秀明、罗士慨、皮运松、高远峰。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：-1987年首次发布为SY/T5165
2013年第一次修订：
并人了SY/T5098—1991《石油下井仪表用计时器技术条件》本次为第二次修订，修订时，
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的内容（SY/T5098--1C91的历次版本发布情况为：SY5098—1985）。1范围
石油并下取样器
SY/T51652021
本文件规定了石油井下取样器（以下简称“仪器”）的组成、规格、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本文件适用于并下油气水取样仪器的制造，检验和质量评价。下并用计时器可执行相应条款。过流式井下取样器亦参照本文件。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件，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/T 191
包装储运图示标志
GB/T2423.5环境试验第2部分：试验方法试验Ea和导则：冲击GB/T2423.10环境试验第2部分：试验方法试验Fc和导则：振动（正弦）GB/T3620.1钛及钛合金牌号和化学成分GB/T7144气瓶颜色标志
GB/T12969.1钛及钛合金管材超声波探伤方法机电产品包装通用技术条件
GB/T13384
GB/T16804
气瓶整示标签
GB/T20972.3石天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料第3部分：抗开裂耐蚀合业标准信息服务平
金和其他合金
3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义4组成与工作原理
4.1组成
仪器由井下仪和地面辅助设备（转样装置、储样瓶、氮气增压装置、气液增压装置及高压管线等）组成。
4.2工作原理
井下仪中的移动活塞被驱替液约束在取样简底部，当计时器运行到规定取样时间时，触发机构工作，受压的驱替液被排泄到空气室，驱替液压力下降，移动活塞在井压作用下向上推动，慢慢汲取样1
SY/T51652021
品，节流器控制驱替液排泄速率从而控制取样速度。当移动活塞碰到预置关断组件时，井下仪关闭，氮气室的氮气自动作用在移动活塞上，从而使样品始终保持在原相态的压力。并下仪提出并口后，卸掉空气室，取出节流器。把取样筒放置在转样装置上，用高压管线分别连接井下仪和储样瓶，经过排空后，转样装置将同体积的驱替液在井下仪移动活塞的后端注入，样品从活塞的另一端被驱出，继而转人储样瓶。5仪器规格
仪器的规格见表1。
表1仪器规格
最大工作压力
最高工作温度
取样容量
储样瓶容量
并下仪直径
1h计时器有效取样时间
5h计时器有效取样时间
70，103
150，180
250，400，600,800
250，400,600,800
中38，中43
30~240
行业标准
6要求
6.1外观
仪器外表面应无明显机械损伤，零部件洁、钙蚀，各连接部件无松动，管路畅通，文字、符息服务平
号和标志清晰齐全。
气瓶标志符合GB/T7144、GB/T16804的规定。6.2材料
6.2.1金属材料
并下仪所用的金属材料宜优先选用耐腐蚀材料。在含硫化氢（HS）环境中应用时，与硫化氢物质接触的金属材料应选用符合GB/T3620.1或GB/T20972.3规定的抗硫化氢材料。6.2.20形圈密封件
O形圈密封件应根据不同工作环境进行不少于20h的低温（硫化氢环境为-15℃，其他环境为-20℃）和高温试验（仪器最高工作温度），试验后将其套在直径为O形圈内径1.2倍的钢制芯棒上，2
应无任何破裂或其他损坏，扯断伸长变化率为-30%～+10%。6.2.3抗硫化氢材料
SY/T51652021
抗硫化氢金属材料应有材质报告。储样瓶及取样筒应经无损检测，无任何裂纹缺陷。非金属材料应具有硫化氢环境中能使用而不失效的性能。储样瓶应标明材料化学成分，井下仪的外壳、传压管线和密封胶圈的包装盒上均应有“抗硫化氢”字样标志。
6.3技术性能
6.3.1耐振性
仪器在进行振性试验后应能正常工作，振性试验条件如下：a）频率：5Hz~55Hz~5Hz，
b）加速度：29.4m/s2，
c）扫频速率≤loct/min：
d）时间：30min。
6.3.2抗冲击性
井下仪在进行冲击试验后应能正常工作，冲击试验条件如下：a）加速度：29.4m/s2，
b）半正弦脉冲持续时间：11ms±1mc）轴向冲击一次。
6.3.3耐压性
井下仪和储样瓶在最大工作压力和最高工作温度下，保持时间不少于30min，应无影响性能的变形，各密封部位无渗漏现象。
转样装置的管路系统在最大工作压力下，保持时间不少于30min，不应有渗漏现象。6.3.4气密性
井下仪和储样瓶在最大工作压力下（，保持时间不少于10min，应无泄漏现象。6.3.5计时器
计时器在额定时间范围内输出力矩应不小于6.8×10·m机械计时器的控制时间误差应不大于±8min，电子计时器的制时拍识差应不大于土5s（150℃）6.3.6整机性能
并下仪在最大工作压力和最高工作温度下，按计时器的定时时间进行动作，正常取举并及时关闭。在与取样时的温度相同时，转人储样瓶中的样品压力应与取样时的压力相等。3
SY/T51652021
试验方法
试验设备
试验设备包括：
高温高压试验装置；
高低温试验箱，
烘箱：
秒表，
-水槽；
标准水银温度计：
冲击试验台：
振动试验台。
7.2外观检查
目测检查仪器的外观，应符合6.1和6.2.3的要求。7.3原材料检查
7.3.1材质检查
原材料进厂应有材料质量证明书和合格证，符合6.2.1和6.2.3的规定。7.3.2橡胶密封件高低温试验
将至少5个0形圈密封件放入高低温试验箱，分别在最低温度土2℃和下井仪最高工作温度±2℃情况下，保持20h以上。试验结束后检查外观和性能，应符合6.2.2的规定。7.3.3无损检测
按GB/T12969.1或相关标准规定对抗硫化氢的储样瓶与取样筒制品进行无损检测，并出具探伤报告，应符合6.2.3的规定。
7.4耐振性试验
按6.3.1的要求和GB/T2423.10规定的试验方法进行耐振性试验。a）试验前，检查仪器外观和性能，外观应完好，工作正常。b）将仪器固定在振动试验台上，不通电，按6.3.1规定的参多进行试验。c）试验结束后，检查仪器外观，不应有破裂、明显变形或妾松动等现象；测试仪器性能，仪器应能正常工作。
7.5抗冲击性试验
并下仪按6.3.2的要求和GB/T2423.5规定的试验方法进行抗冲击性试验。a）试验前，检查仪器外观和性能。b）将仪器固定在冲击试验台上，不通电，按6.3.2规定的参数进行试验。c）试验结束后，检查仪器外观，不应有破裂、明显变形或连接松动等现象，测试仪器性能，仪器应能正常工作。
7.6耐压性试验
SY/T 51652021
将并下仪放入高温高压试验装置内，加热至规定的最高工作温度，恒温30mi，然后缓慢加压至规定的最大工作压力，保持30min。将储样瓶注液口通过管线与气液增压装置（或手压泵）连接，打开储样瓶抽真空阀，注入耐高温油，当抽真空阀处出液后即关闭抽真空阀，将储样瓶装入储样瓶加热器中，开启气液增压装置的卸压，加热至规定的最高工作温度，值温30mim。然后肩动气液增压装置，缓慢加压全规定的最大工作压力，保持30min
将转样装置通过氮气增压装置与氮气瓶连接，打开氮气瓶阀门，启动氮气增压装置，当出口端出液后将出口端用专用堵头封闭，再缓慢加压至最大工作压力，保持30min。试验结果应符合6.3.3要求。
7.7气密性试验
通过管线将井下仪注液口与氮气增压装置连接，缓慢加压至规定的最大工作压力，放入水槽中，保持3min，无气泡产生。
通过管线将储样瓶样品端注液口与氮气增压装置连接，开启非样品端阀门（排空）。开启样品端阀门，缓慢加压至规定的最大工作压力，放人水槽中，保持3min，无气泡产生。试验结果应符合6.3.4要求。
7.8计时器试验
将计时器固定在试验架上，输出轴上加6.3.5规定的负载力矩，将试验架和计时器一起置于恒温箱内，恒温至最高工作温度，在额定的工作时间内应正常工作在正常的大气条件下，仪器按规定的操作程序、预选的计时器定时时间进行试验，记录计时器开始工作到开启控制机构的时间，应符合6.3.5要求。7.9
整机性能试验
设置并记录计时器时间，把井下仪放入高温高压试验装置，升温至最高工作温度，恒温30min（升温过程中卸压阀处手开启代态），加压至最高工作压力。通过试验装置上的声音放大器监听计时器开启取样器控制机构时发出的声响情况并记录，计时器开始工作到开启控制机构的时间误差应符合6.3.5要求，并下仪应符合6.3.6要求用管线连接转样装置、储样瓶和井下仪，通过转羊装置的手压泵和气液增压装置缓慢增压将所取样品转入储样瓶，然后关闭储样瓶样品端进液阀利鞋样装上与油箱连接的截止阀。开启储样瓶高温服务平台
试验装置电源，将温度设置为取样试验时的温度，温度到设置后恒温30min，然后读取转样装置上压力表的示值，应符合6.3.6要求。8检验规则
8.1出厂检验
凡生产的每套仪器都应通过出厂检验，出厂检验项目见表2。8.2型式检验
有下列情况之一，应进行型式检验：5
SY/T51652021
a）新产品的试制定型鉴定，
b）正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；e）正常生产时，连续或累积生产150套后，应周期性进行一次检验；d）产品停产2年以上，恢复生产时；e）出广检验结果与上次型式检验有较大差异时；f）国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。8.3型式检验试验项目及抽样方案型式检验项目及要求见表2。
在8.2中a）、b）、c）、f）情况下，从出厂检验合格的产品中每10支任取一支，作为被检样本在8.2中d）、e）情况下，应随机抽取同一批产品中的30%作为被检样本。表2检验项目
检验项目
外观检查
原材料检查
耐振性试验
抗冲击性试验
耐压性试验
气密性试验
计时器试验
整机性能试验
技术要求
注：“”表示应检验项目，“O”表示可不检验项目。8.4判定规则
试验方法
出厂检验
检验类别
型式检验
出厂检验项目全部合格后，方可出。不合格项目允许返修，并按本文件进行复检，复检合格，方可允许出厂。
型式检验中任一项不合格时，应查明原因，在不及产品设计方案、产品原材料和重要工艺问题慈服务平台
时，允许修复后重新检验，复检合格，通过型式检验。仍合格项目，则判定该批仪器型式检验不合格。
9标志、包装、运输及贮存
9.1仪器标志
仪器应标明：
a）仪器型号及名称；
b）生产厂商名称；
c）生产日期和出厂编号：
d）抗硫化氢材料应按6.2.3的规定进行标志；6
e）执行标准编号。
包装箱标志
包装箱的标志应符合GB/T191的规定。9.3包装
仪器的包装应符合GB/T13384的规定。仪器包装箱内应有下列随机文件：a）产品合格证；
b）产品使用说明书，
c）装箱单和备附件清单：
d）抗硫化氢材料的材质报告和无损检测报告（复印件）。9.4运输bZxz.net
仪器可采用任意运输方式运输，但不应受到雨雪直接淋浸和强烈的机械振动。9.5购存
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仪器应贮存在干燥、通风、无有害气体及强烈振动、温度-20℃~+50℃、相对湿度不大于75%的库房中。
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