ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ГОСТР

55849-

2013

(ИСО 15136-1:2009)

Нефтяная и газовая промышленность

СИСТЕМЫ ВИНТОВЫХ НАСОСОВ ДЛЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ДОБЫЧИ

Часть 1

НАСОСЫ

Общие технические требования

ISO 15136-1:2009 Petroleum and natural gas industries —

Progressing cavity pump systems for artificial lift —

Part 1: Pumps (MOD)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2014

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью «ТЕХНОНЕФТЕГАЗ» (ООО «ТЕХНОНЕФТЕГАЗ») на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 23 «Техника и технопогии добычи и переработки нефти и газа»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерапьного агентства по техническому регулированию и метропогии от 22 ноября 2013 г. № 1888-ст

4    Настоящий стандарт явпяется модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 15136-1:2009 «Нефтяная и газовая промышленность. Системы винтовых насосов кавитационного типа для механизированной добычи. Часть 1. Насосы» (ISO 15136-1:2009 «Petroleum and Natural Gas Industries — Progressing cavity pump systems for artificial lift — Part 1: Pumps»).

Дополнительные положения и требования, а также сноски, включенные в текст настоящего стандарта для учета потребностей национальной экономики и особенностей российской национальной стандартизации, выделены курсивом.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном справочном приложении ДА

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правипа применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по пюхническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)

©Стандартинформ. 2014

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

II

ГОСТ P 55849—2013

Содержание

1    Область применения..................................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................................1

3    Термины и определения...............................................................3

4    Сокращения и обозначения............................................................6

4.1    Сокращения......................................................................6

4.2    Обозначения.....................................................................7

5    Функциональная спецификация.........................................................7

5.1    Общие положения................................................................7

5.2    Определение типа винтового насоса.................................................7

5.3    Функциональные требования.......................................................8

5.4    Валидация проекта...............................................................10

5.5    Оценка функциональных характеристик.............................................10

5.6    Уровни контроля качества.........................................................11

5.7    Дополнительная документация.....................................................11

5.8    Дополнительные требования.......................................................11

6    Технические требования..............................................................11

6.1    Общие положения...............................................................11

6.2    Технические характеристики.......................................................11

6.3    Критерии проектирования.........................................................11

6.4    Размеры........................................................................12

6.5    Оценка характеристики насоса.....................................................13

6.6    Верификация проекта............................................................14

6.7    Валидация проекта...............................................................14

6.8    Оценка функциональных характеристик.............................................14

6.9    Допустимые изменения проекта....................................................14

6.10    Масштабирование валидации проекта..............................................14

7    Требования поставщика/изготовителя...................................................15

7.1    Общие положения...............................................................15

7.2    Документация и контроль данных...................................................15

7.3    Идентификация изделия..........................................................16

7.4    Качество.......................................................................17

7.5    Сертификация материалов........................................................18

7.6    Дополнительные процессы........................................................18

7.7    Отслеживаемость................................................................19

7.8    Поверка средств измерений.......................................................19

7.9    Контроль и испытания ............................................................19

7.10    Несоответствие производственных процессов.......................................22

7.11    Претензии лотребителя/заказчика..................................................23

7.12    Функциональные испытания......................................................23

8    Ремонт............................................................................23

9    Транспортировка, погрузка и хранение..................................................23

9.1    Общие положения...............................................................23

9.2    Подготовка к транспортировке......................................................23

9.3    Погрузка........................................................................24

9.4    Хранение.......................................................................24

III

ГОСТ P 55849—2013

Приложение А (обязательное) Требования к эластомерам винтовых насосов....................25

Приложение В (обязательное) Валидация проекта..........................................28

Приложение С (обязательное) Оценка функциональных характеристик.........................31

Приложение D (справочное) Информация по выбору и испытаниям    эластомеров винтовых насосов 36

Приложение Е (справочное) Указания по установке.........................................43

Приложение F (справочное) Указания по эксплуатации......................................45

Приложение G (справочное) Характеристики винтовых насосов...............................52

Приложение Н (справочное) Образец функциональной спецификации..........................56

Приложение I (справочное) Анализ после эксплуатации......................................59

Приложение J (справочное) Выбор и применение колонны привода............................70

Приложение К (справочное) Ремонт и восстановление.......................................75

Приложение L (справочное) Вспомогательное оборудование..................................78

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных национальных стандартов Российской Федерации международным и региональным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном

стандарте..............................................................80

Библиография........................................................................82

IV

ГОСТ P 55849—2013

Предисловие

ИСО (Международная организация по стандартизации) является всемирной федерацией национальных органов по стандартизации (стандартизующих органов членов ИСО). Подготовка международных стандартов обычно проводится в технических комитетах ИСО. Каждый национальный орган по стандартизации, являющийся членом ИСО. и заинтересованный в области, для которой был создан технический комитет, имеет право участвовать в деятельности этого комитета. В этой работе также участвуют международные, правительственные и неправительственные организации, имеющие соответствующие соглашения о сотрудничестве с ИСО. ИСО тесно сотрудничает с Международной электротехнической комиссией (IEC) по всем вопросам стандартизации в электротехнике.

Международные стандарты разрабатываются в соответствии с правилами, приведенными в Директивах ISO/IEC. Часть 2.

Основной задачей технических комитетов является подготовка международных стандартов. Проекты Международных стандартов, принятых техническими комитетами, рассылаются национальным органам по стандартизации стран-членов ИСО для голосования. Публикация в качестве международного стандарта требует его утверждения не менее 75% национальных органов по стандартизации стран-членов ИСО. участвующих в голосовании.

Необходимо иметь в виду, что некоторые элементы настоящего документа могут быть объектом патентного права. ИСО не несет ответственность за идентификацию какого-либо отдельного или всех таких патентных прав.

ИСО 15136-1 был подготовлен Техническим Комитетом ISO/TC 67. «Материалы. оборудование и морские конструкции для нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности». Подкомитет SC 4. «Буровое и эксплуатационное оборудование».

ИСО 15136 состоит из следующих частей:

-    Нефтяная и газовая промышленность — Системы винтовых насосов для механизированной добычи — Часть 1: Насосы

-    Нефтяная и газовая промышленность — Системы винтовых насосов для механизированной добычи — Часть 2: Системы наземного привода.

V

Введение

Настоящая часть стандарта является модифицированной по отношению к международному стандарту ИСО 15136-1:2008 «Промышленность нефтяная и газовая. Системы винтовых насосов для механизированной добычи — Часть 1: Насосы», который был разработан потребителями/заказчиками и поставщиками/изготовителями погружных винтовых насосов и предназначен для использования в нефтяной и газовой промышленности всего мира. Настоящая часть стандарта устанавливает требования и содержит информацию по вопросам выбора, производства, проведения испытаний и эксплуатации винтовых насосов и. кроме того, содержит требования к поставщику/изготовителю, устанавливающие минимальные параметры, которые он должен соблюдать, чтобы обеспечить соответствие продукции настоящему стандарту.

Данная часть стандарта предусматривает различные уровни требований к валидации проекта, контролю качества и определению функциональных характеристик, позволяющих потребителю/заказ-чику выбирать насос для конкретизированных условий эксплуатации, которые задаются в функциональной спецификации. Существует три уровня валидации проектной документации и три уровня контроля качества, а также две категории испытания функциональных характеристик. Уровень валидации V3 распространяется на существующие изделия. V2 — основной уровень, а VI — высший. Для контроля качества: уровень Q3 — базовый, а уровни Q2 и Q1 устанавливают дополнительные требования. Категория F1 требует обязательного проведения гидравлических испытаний винтовых насосов для оценки функциональных характеристик, а категория F2 не требует гидравлических испытаний. Потребитель/ заказчик может указывать дополнительные требования к данным категориям.

При пользовании этим документом необходимо понимать, что в отдельных случаях могут потребоваться дополнительные (специфические) требования, кроме изложенных. Целью настоящей части стандарта не является запретить или помешать поставщику/изготовителю предлагать или потребите-лю/заказчику — использовать альтернативное оборудование или инженерные решения. Это особенно применимо в случае, если имеет место внедрение инновационной или усовершенствованной технологии. Если предлагается альтернатива, то именно поставщик/изготовитель ответственен за то. чтобы ясно и полностью изложить любые отклонения от требований данной части стандарта.

VI

ГОСТ Р 55849-2013 (ИСО 15136-1:2009)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Нефтяная и газовая промышленность СИСТЕМЫ ВИНТОВЫХ НАСОСОВ ДЛЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ДОБЫЧИ

Часть 1 НАСОСЫ Общие технические требования

Petroleum and natural gas industnes Progressing cavity pump systems for artificial lift Part 1 Pumps General technical

requirements

Дата введения — 2014—07—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к проектированию, проверке и оценке проектирования. производству и контролю качества, оценке производительности, определению функциональных характеристик, ремонту, обслуживанию и хранению винтовых насосов (ВН). для использования в нефтяной и газовой промышленности. Настоящий стандарт не распространяется на соединения с приводной колонной и трубами.

В приложениях к настоящему стандарту приведены обязательные требования к описанию характеристик и испытанию статорного эластомера и оценке функциональных показателей. Дополнительно приложения содержат информацию о выборе и испытании эластомеров для винтовых насосов, инструкции по установке, запуску и эксплуатации, выбору оборудования, оценке используемого насоса, выбору и применению приводной колонны, процедуры по ремонту и восстановлению, а также по вспомогательному оборудованию.

Настоящий стандарт не распространяется на системы погружного привода, исключая такие комплектующие для винтовых насосов как приводная колонна и вспомогательное оборудование — стопорные пальцы, газовые сепараторы и якоря. Требования к системам наземного привода установлены в ГОСТ Р 55850-2013.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 262-93 Резина Опредепение сопротивления раздиру (раздвоенные, угловые и серповидные образцы)

ГОСТ 270-75 Резина Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении ГОСТ ИСО 9000-2011 Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь ГОСТ ИСО/ТО 12100-1—2007 Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 1. Основные термины, методология

ГОСТ 12329-77 Нефтепродукты и углеводородные растворители. Метод определения анилиновой точки и ароматических углеводородов

ГОСТ 13877—96 Штанги насосные и муфты штанговые. Технические условия ГОСТ ИСО 15156-3-2012 Нефтяная и газовая промышленность Материалы для использования в средах, содержащих H₂S. при добыче нефти и газа. Часть 3. Трещиностойкие CRAs (коррозионные сплавы) и другие сплавы

ГОСТ ИСО/МЭК 17025—2009 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий

Издание официальное

ГОСТ 17398 —72 Насосы. Термины и определения

ГОСТ 18863 —89 Насосы одновинтовые. Основные параметры

ГОСТ 27110-86 Резина. Метод определения эластичности по отскоку на приборе типа

Шоба

ГОСТ Р 8 615—2005 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения количества извлекаемых из недр нефти и нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования

ГОСТ Р ИСО 1817-2009 Резина. Определение стойкости к воздействию жидкостей ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007 Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Часть 1. Планы выборочного контроля последовательных партий на основе приемлемого уровня качества

ГОСТ Р ИСО 2859-3-2009 Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Часть 3. Контроль с пропуском партий

ГОСТ Р ИСО 2859-4-2006 Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Часть 4. Оценка соответствия заявленному уровню качества

ГОСТ Р ИСО 2859-5-2009 Статистические методы Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Часть 5. Система последовательных планов на основе AQL для контроля последовательных партий

ГОСТ Р ИСО 2859-10-2008 Статистические методы Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Часть 10. Введение в стандарты серии ГОСТ Р ИСО 2859

ГОСТ Р ИСО 6507-1-2007 Металлы и сплавы. Измерение твердости по Виккерсу. Часть 1. Метод измерения

ГОСТ Р ИСО 7619-1-2009 Резина вулканизованная или термопластичная. Определение твердости при вдавливании. Часть 1. Метод с применением дюрометра (твердость по Шору) ГОСТ Р ИСО 9712-2009 Контроль неразрушающий. Аттестация и сертификация персонала ГОСТ Р 50779.72-99 Статистические методы Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Часть 2. Планы выборочного контроля отдельных партий на основе предельного качества LQ

ГОСТ Р 51161-2002 Шланги насосные, устьевые штоки и муфты к ним. Технические условия ГОСТ Р 53366-2009 (ИСО 11960 2004) Трубы стальные, применяемые в качестве обсадных или насосно-компрессорных труб для скважин в нефтяной и газовой промышленности. Общие технические условия

ГОСТ Р 53554-2009 Поиск, разведка и разработка месторождений углеводородного сырья Термины и определения

ГОСТ Р 53678-2009 Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и газа. Часть 2. Углеродистые и низколегированные стали, стойкие к растрескиванию и применению чугунов

ГОСТ Р 53679-2009 Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и газа. Часть 1. Общие принципы выбора материалов, стойких к растрескиванию

ГОСТ Р 55850-2013 (ИСО 15138—2:2006) Нефтяная и газовая промышленность Системы винтовых насосов для механизированной добычи. Часть 2. Установки насосные винтовые с наземным приводом Общие технические требования

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты*, который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия) Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется принять в части, не затрагивающей эту ссылку

ГОСТ P 55849—2013

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 17398, ГОСТ 53554, ГОСТИСО/ТО 12100-1, ГОСТ ИСО 9000 (относящиеся к Системе качества), а также следующие термины с соответствующими определениями.

3.1    агрессивная среда (corrosive environment): Среда, в которой происходит разрушение оборудования вследствие воздействия температуры и активных сред.

3.2    валидация проекта (design validation): Проверка правильности проектных решений, проводимая посредством испытаний продукции для подтверждения соответствия проектных параметров насоса требованиям, указанным в функциональной спецификации.

3.3    верификация проекта (design verification): Проверка правильности проектных решений, проводимая посредством вычисления, сравнения или исследования для подтверждения соответствия проектных параметров насоса требованиям, указанным в функционапьной спецификации.

3.4    винтовой насос (ВН) (progressing cavity pump): Объемный роторно-вращательный насос с перемещением жидкой среды вдоль оси вращения рабочих органов.

(ГОСТ 17398-72, статья 41]

Примечание — В соответствии с ГОСТ 17398 и ГОСТ 18863 рассматриваемые насосы относятся к одновинтовым

3.5    внутрискважинная производительность (downhole capacity per фт): Объемная подача насоса при данной частоте вращения, рассчитанная с учетом геометрии рабочих органов насоса и скважинных условий эксплуатации.

3.6    вспомогательное оборудование (auxiliary equipment): Оборудование или компоненты, которые не рассматриваются настоящим стандартом, но предпочтительны для установки потребителем/ заказчиком.

Пример — Стопорный палец, газосспаратор, якорь.

3.7    геометрия винтового насоса (РСР geometry): Специфические характеристики насоса: число заходов (причем число заходов роппора и статора отличаются на единицу), шаг винтовой поверхности. эксцентриситет и диаметр рабочих органов.

3.8    гидравлический крутящий момент (hydraulic torque): Крутящий момент, определяемый перепадом давления жидкости внутри насоса.

3.9    годная деталь (qualified part): Деталь, изготовленная для того, чтобы в случае замены соответствовать или превосходить эксплуатационные свойства оригинала.

3.10    деталь/часть (item): Любая часть, компонент, устройство, подсистема, функциональная единица. оборудование или система, которые могут рассматриваться отдельно.

3.11    диаметр обсадной колонны (casing size): Номинапьный наружный диаметр в соответствии с ГОСТ Р 53366.

3.12    дифференциальное давление/перепад давления (differential pressure): Разница между давлением жидкости на выходе и входе насоса.

3.13    замена (redress): Действие, заключающееся в снятии оригинальной детали и установке взамен годной детали.

3.14    значительное изменение конструкции (substantial design change): Изменение конструкции. утвержденной поставщиком/изготовителем. оказывающее влияние на эксплуатационные качества изделия при заданных условиях.

3.15    идентификационный номер (unique identifier): Индивидуальная комбинация буквенноцифровых обозначений для идентификации определенного типоразмера насоса.

3.16    интенсивность искривления ствола скважины (dogleg severity): Локальная кривизна ствола скважины.

3.17    испытательная температура (test temperature): Температура, при которой производится испытание оборудования, определенная на основе соответствующих критериев проекта.

3.18    испытательное давление (test pressure): Давление, при котором производится испытание оборудования, определенное на основе соответствующих критериев проекта.

3.19    квалифицированное лицо (qualified person): Специалист обладающий необходимыми знаниями. приобретенными посредством обучения и опыта в соответствии с установленными требованиями стандартов или тестов.

3

3.20    максимальная рабочая скорость (так mum operating р eed): Максимальная рабочая частота вращения насоса, установленная поставщиком/изготовителем.

3.21    максимально допустимая рабочая температура (так mum operating temperature): Максимально допустимая рабочая температура насоса, установленная поставщиком/изготовителем.

3.22    масштабирование (scaling): Обоснованное распространение действия протоколов испытаний или результатов аналитической проверки на более широкий ряд типов или моделей изделия относительно испытанных/лроверенных.

3.23    модель (model): Оборудование с оригинальными комплектующими и эксплуатационными характеристиками, отличающими его от другого оборудования такого же типа.

3.24    момент трения (frit: ion torque): Момент сил сопротивления вращению приводной колонны (или подшипников) и ротора (внутри статора), который зависит от различных факторов, например, глубины и траектории ствола скважины, геометрии рабочих органов насоса, в том числе зазора или натяга между ротором и статором, характеристики сальника и др.

3.25    напор (head rating): Расчетное давление, выраженное в эквиваленте столба жидкости.

3.26    насосно-компрессорные трубы (НКТ) (tubing): Труба, помещенная внутрь скважины и являющаяся каналом для подъема или нагнетания.

3.27    неисправное изделие/деталь (failed item): Любое изделие/деталь. вышедшее из строя

3.28    несоответствие (поп-о nformane ): Невыполнение заданного требования, например, отклонение параметров оборудования/его частей или несоблюдение процедур производства и эксплуатации, установленных стандартом.

3.29    номинальная производительность (nominal a pacty per rpm): Заданная объемная подача насоса при данной частоте вращения, определяемая расчетом по требованию потребителя/заказчика в коммерческих целях.

3.30    номинальное давление (pressure rating): Заданное проектом дифференциальное давление.

3.31    оборудование устья скважины (wellhead equipment): Техническое средство или совокупность технических средств, устанавливаемых на устье скважины нефтяной или газовой залежи при ее строительстве, эксплуатации или ремонте, предназначенных для выполнения одной или нескольких самостоятельных функций, связанных с герметизацией устья.

Примечание — К устьевому оборудованию не относятся наземные манифольды и трубопроводы, присоединяемые к оборудованию после его установки на устье

(ГОСТ 28996-91. статья 1]

3.33    основной отказ детали (primary failed item): Отказ детали внутри насоса, повлекший за собой отказ работы самого винтового насоса.

3.34    отказ/выход из строя (failure): Прекращение способности оборудования или изделия/дета-ли выполнять требуемую функцию.

3.35    оценка характеристики (performane rating): Оценка характеристик и эксплуатационных качеств насоса.

3.36 погружной насос (ine rtable pump): Насос, устанавливаемый под уровнем подаваемой жидкой среды.

(ГОСТ 17398-72, статья 110)

3.37    подача (flow rate): Объем жидкости, перекачиваемый за единицу времени.

3.38    полость заполненная (engaged cavities): Заполненные жидкостью полости камеры, образованные в результате взаимодействия ротора и статора.