СО 05

00 LQ

Издание официальное



ГОСТ 14169—93

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СИСТЕМЫ НАЗЕМНОГО КОНТРОЛЯ
ПРОЦЕССА БУРЕНИЯ НЕФТЯНЫХ
И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН

ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
И МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ

ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

МинскПредисловие

  1. РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 306 «Измерение и управление в промышленных процессах»

ВНЕСЕН Госстандартом России

  1. ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 15 марта 1994 г.

За принятие проголосовали:

Наименование государства

1

Наименование национального органа стандартизации

Республика Азербайджан Республика Казахстан Российская Федерация Республика Туркменистан Республика Узбекистан Украина

Азгосстандарт

Госстандарт Республики Казахстан

Госстандарт России

Главгосинспекция Туркменистана

Узгосстандарт

Госстандарт Украины



  1. Постановлением Комитета Российской Федерации по стандарти­зации, метрологии и сертификации от 29.03.95 № 172 межгосу­дарственный стандарт ГОСТ 14169—93 введен в действие не­посредственно в качестве государственного стандарта Россий­ской Федерации с 1 января 1996 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 14169—79

© Издательство стандартов, 1995

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта Росси

иМЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СИСТЕМЫ НАЗЕМНОГО КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА БУРЕНИЯ
НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН

Общие технические требования и методы испытаний

Systems of ground-control monitoring of
boring process of oil and gas drill-holes.
General technical requirements and test methods

Дата введения 1996—01—01

  1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на системы и комп­лексы наземного контроля процесса вращательного бурения (да­лее— системы), применяемые для комплектации буровых устано­вок эксплуатационного и глубокого разведочного бурения нефтя­ных и газовых скважин на суше по ГОСТ 16293.

Стандарт не распространяется на системы, применяемые на ус­тановках морского бурения, а также на специальные системы, предназначенные либо для проведения исследований и обработки информации при бурении, либо для работы на уникальных буро­вых— с особыми целями, условиями или способами бурения.

Требования 5.1; 5.5; 5.7; 5.8 и разделов 6; 7; 8 настоящего стандарта являются обязательными; другие требования настояще­го стандарта являются рекомендуемыми.

  1. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.2.007.0—75 ССБТ. Изделия электротехнические. Об­щие требования безопасности

ГОСТ 12.2.086—83 (СТ СЭВ 4776—84, СТ СЭВ 6886—89) ССБТ. Гидроприводы объемные и системы смазочные. Общие требования безопасности к монтажу, испытаниям и эксплуатации

ГОСТ 26.010—80 Средства измерений и автоматизации. Сигна­лы частотные электрические непрерывные входные и выходные

Издание официальноеГОСТ 26.011—80 Средства измерений И автоматизации. Сигна­лы тока и напряжения электрические непрерывные входные и вы­ходные

ГОСТ 26.013—81 Средства измерений и автоматизации. Сиг­налы электрические с дискретным изменением параметров вход­ные и выходные

ГОСТ 26.014—81 Средства измерений и автоматизации. Сигна-* лы электрические кодированные входные и выходные

ГОСТ 12997—84 Изделия ГСП. Общие технические условия

ГОСТ 14254—80 (СТ СЭВ 778—77, МЭК 529—76, МЭК 529—76 (2—83)) Изделия электротехнические. Оболочки. Степени защиты. Обозначения. Методы испытаний

ГОСТ 16293—89 (СТ СЭВ 2446—88) Установки буровые комп­лексные для эксплуатационного и глубокого бурения. Основные параметры

ГОСТ 22782.0—81 (СТ СЭВ 3141—81) Электрооборудование взрывозащищенное. Общие технические требования и методы ис­пытаний

ГОСТ 23222—88 (СТ СЭВ 6123—87) Характеристики точ­ности выполнения предписанной функции средств автоматизации. Требования к нормированию. Общие методы контроля

  1. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применяют следующие термины:

Система (комплекс) наземного контроля процесса бурения нефтяных и газовых скважин — набор функционально связанных первичных преобразователей, функциональных блоков и устройств отображения информации, осуществляющих совместный конт­роль основных параметров процесса бурения.

Нагрузка на крюк — усилие, создаваемое колонной буриль­ных или обсадных труб на основной или боковые рога крюка.

Буровой инструмент — породоразрушающий инструмент, углуб­ляющий ствол скважины.

Подача бурового инструмента — перемещение верхнего Конца бурильной колонны, проведенное во время воздействия буровым .инструментом на забой скважины в пределах хода квадратной штанги.

  1. КЛАССИФИКАЦИЯ

В зависимости от класса буровых установок по ГОСТ 16293 и диапазона условных глубин бурения системы должны быть из­готовлены следующих типов: .1 —от 1250 до 2000 м (классы 1; 2; 3);

2 — от 1600 до 3200 м (классы 4 и 5);

3 —от 2500 до 6500і м (классы 6; 7; 8);

4 — от 5000 до 16000 м (классы, 9; 10; 11; 12).

  1. ГЗ зависимости от сложности геолого-технических условии бурения системы должны быть изготовлены двух видов:

Б — система с базовым набором измерительных средств (для простых условий);

Р — система с расширенным набором измерительных средств (для сложных условий).

5 ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

5.1 Основные параметры, контролируемые системой, и верх­ние пределы их измерений приведены в таблице 1.

Таблица !■

Контрол и руем ы й параметр

Верхний предел измерений в зависимости от типа системы

1

2

3

4

1 Нагрузка на крюк, кН (тс)

.800 (80)

1000 (ЮО)

1250 (125)

1600 (160) 2000 (200)

2500 (250) 3500 (350) 4000 (400)

5000 (500) 6500 (650) 8000 (800)

10000 (1000)

2 Давление нагнетания

бурового раствора, МПа (кгс/см2)

25 (250)

25 (250) 40 (400)

25 (250) 40 (400)

25 (250) 40 (400) 60 (600)

3 Расход бурового рас­твора в нагнетательной линии, м3/с (л/с)

0.06 (60) о,1 (100)

Ю,06 (60) 0,1 (100)

0,06 (60) 0,1 (ЮО) 0,15 (150)

0,06

(60) 0.1

(ЮО) . 0,15 (150)

4 Частота вращения ро­тора, об/мин

300

300

300

300



Продолжение таблицы 1

Контролируемый параметр

Верхний предел измерений в зависимости от типа системы

1

2

3

4


5 Крутящий момент на роторе, кНм (тс-м)

30

(3)

60 ■

(6)

30 (3)

60 (6)

80

(8)

30

(3) 60

(6)

80

(8)

60 (6) 80 (8) 120 (12) 180 (18)

6 Положение талевого бло­ка относительно стола ротора, м

40

40


40

50

40

50

7 Подача бурового инстру­мента, м


См. примечание 3


8 Уровень раствора в при­емных емкостях, м

1,6

1,6

1,6

2,5

1,6

2,5

9 Плотность выходящего из скважины бурового раст­вора, кге/м3 (г/см3)

2600 (2,6)

2600 (2,6)

2600

(2,6)

2600

(2,6)

10 Температура выходящего из скважины бурового раствора, °С

100

100

100

150

100

150

11 Расход выходящего из скважины бурового раст­вора, м3/с (л/с)

0,06 (60) 0.1 (100) 100

0,06 (60) 0,1 (ЮО) юо


0,06 (60) 0,1 (ЮО)

1 100

0,06 (60) 0,1 (100) 100

Примечания






  1. Система должна позволять контролировать осевую нагрузку на буро­вой инструмент в килоньютонах (тонна-сила), которую определяют по раз­ности сигналов нагрузки на крюк, созданных вращающимся инструмен­том до и после введения его в контакт с забоем скважины. Нормированный предел измерения нагрузки при наличии специального прибора должен быть указан в нормативном документе на этот прибор

  2. Система должна позволять контролировать крутящий момент па бу­ровом инструменте в килоныотон-метрах (тонна-сила-метр). Значение ука­занного параметра определяют по разности сигналов крутящего момента па роторе, созданных вращающимся инструментом до и после введения его в контакт с забоем скважины.

Окончание таблицы 1

Нормированный предел измерений указанного параметра при наличии специального прибора должен быть приведен в нормативном документе на этот прибор

  1. Подачу бурового инструмента определяют в пределах хода квадрат­ной штанги как разность сигналов, соответствующих положениям талевого блока от момента начала долбления (начала создания нагрузки на долото — касания долотом забоя) до момента окончания долбления (после снятия нагрузки с долота).

Нормированный предел измерения подачи при наличии специального прибора должен быть указан в нормативном документе па этот прибор. Рекомендуется устанавливать предел измерений 20 м

  1. В системах исполнения Б в зависимости от типа системы контроля-' руют следующие параметры:

  • для типа 1—параметры 1—3;

  • для типа 2 — параметры 1—7;

  • для типов 3 и 4 — параметры 1 —11

  1. При условии обеспечения верхнего предела измерений допускается устанавливать дополнительные поддиапазоны измерений для любого конт­ролируемого параметра

  2. Нижний предел измерения плотности — 800 кг/м3 (0,8 г/ом3)

  3. При разработке и постановке па производство конкретных систем до­пускается выбор по требованию потребителя любых рекомендованных в таблице 1 пределов измерения параметров, а также допускается по согла­сованию с потребителем применение верхних пределов (диапазонов) изме­рений с округленными значениями, кратными 5-10п или 10-10”, где л=1 ... 2

  1. Система должна иметь как автономное (модульное), так и неавтономное построение каналов измерений.

  2. Для систем с базовым набором средств обязательны реги­страция и сигнализация значения контролируемого параметра. Число измерительных, каналов, производящих регистрацию и сиг­нализацию, и порядковые номера контролируемых при этом пара­метров в соответствии с таблицей 1 должны соответствовать при­веденным в таблице 2 и быть установлены в нормативных доку­ментах на конкретные системы.

  3. Шкалы приборов на выходе каналов измерений должны быть градуированы в единицах контролируемого технологичес­кого параметра.

В случае, если контролируемый технологический параметр и фактически измеряемая физическая величина не совпадают, а соответствие между ними определяется элементами и состоянием бурового оборудования, и при этом всякое изменение контроли­руемого параметра вызывает изменение измеряемой физической величины, канал контроля является каналом косвенного измере­ния данного контролируемого параметра и для него иорми-



Таблица 2

Тип системы

Число измерительных каналов (порядковые номера контролируемых параметров), производящих

регистрацию, не менее

сигнализацию, не менее

1

2

3

4

1 (1)

3 (1, 2, 7)

6 (1, 2, 3, 4, 5, 7)

1(1 (1—11)

1 (О

2 (1, 2, 5, 6)

3 (1, 2, 5, 6)

4 (1. 2, 5, 6)



руют погрешности по отношению к измеряемой физической вели­чине (см. приложение А).

  1. Пределы допускаемых основных приведенных погрешностей по г:ы.'.одному информационному сигналу, показывающему при­бору, по регистратору и устройству сигнализации не должны пре­вышать указанных в таблице 3.

Таблица 3

Контролируемый параметр

Предел допускаемой основной приведенной 1

погрешности, %

по выходному информа­ционному сигналу

по показы­вающему прибору

по регист­ратору

по устрой­ству сиг­нализации

1 Нагрузка на крюк

±1,0

±1Г,5

±2,0

±2,5

2 Давление нагнетания бу­рового раствора

±1,0

,±1,5

±2,0

±2,5

3 Расход бурового раст­вора в нагнетательной линии

±1,5

±2,0

±2,5

4 Частота вращения ро­тора

±'1,0

±1,5

±2,0

5 Крутящий момент па роторе

±4,0

±4,0

±5,0

±5,0

6 Положение талевого бло­ка относительно стола ро­тора

±1,0

±1,5

±2,0

±2,5

7 Подача бурового инстру­мента

±1,0

——

±2,5

.—

8 Уровень раствора в приемных емкостях

± 1,5

±2,0

±2,5

±2,5

9 Плотность выходящего из скважины бурового раствора

±1,0

±1,0

±1,0

±1.5