SY／T 7391-2017 标准规范下载简介

SY／T 7391-2017 石油天然气钻采设备水下应急封井装置简介：

SY/T 7391-2017是中国石油天然气行业标准，全称为《石油天然气钻采设备 水下应急封井装置》。这个标准主要规定了水下应急封井装置的设计、制造、试验、检验、使用和维护的技术要求，旨在确保在海洋石油钻井过程中，一旦发生井喷等紧急情况，能够迅速、有效地进行井口封堵，防止石油泄漏，保护海洋环境，保障人员安全，同时也为设备的正常运行和维护提供了指导。

水下应急封井装置是一种重要的海洋石油钻井安全设备，它能在井口发生事故时，迅速封闭井口，阻止石油和天然气的泄漏。该装置通常包括封井器、控制系统、动力源和相关附件等部分。标准中详细规定了这些部分的性能要求、材料选择、制造工艺、试验方法、检验规则以及使用和维护的指导等。

通过执行这个标准，可以促进国内海洋石油钻采设备的技术进步，提高设备的安全性和可靠性，同时也有利于保障我国海洋石油资源的可持续开发。

SY／T 7391-2017 石油天然气钻采设备水下应急封井装置部分内容预览：

SY/T73912017

封井装置和相关设备应配有栓系点，从而满足采购方业主指定公路、航空和海上运输时的栓系 需求。所有栓系点应进行1.5倍安全工作载荷（SWL）测试，经过认证并带有SWL标识。应特别注 意空运时航空公司会有专门的栓系要求，比如，一些重型飞机要求设备栓系满足最大2.5g的加速度 要求，也可能要求使用专用的运输架和运输框，从而满足航空公司的栓系要求。水下封井装置业主应 负责理解有关栓系的地面和空运规章制度并按照要求制订计划。 根据APISpec17D的要求，主要载荷路径上的所有结构焊缝在经过载荷测试验证之后至少宜进 行磁粉MPE或渗透LP探伤检测。应在设备通过载荷测试并完成磁粉MPE/渗透LP检测之后，焊缝 区域再喷涂涂层。

4.4.8.2提升装备

BS 4147-1980 Specification for bitumen-based hot-applied coating materials for protecting iron and s4.4.8.3甲板载重和运输桩

4.4.8.4大倾角安装（>2°）

应进行机械应力分析，确保封井装置下方的所有组件能够承受偏离垂直面安装水下封井装置 的弯矩及所有其他载荷。

4.4.8.5通过钻井平台和船舶进行安装和回收

4.4.8.5.1概述

水下封并装置的安装方法宜在设计时加以考虑并基 及功能。需要解决的问题包括： 船舶调度（码头/海上）； 所需测试及准备工作； 封井装置的海上转移（如适用）； 船上动载荷/航外动载荷； 浪溅区载荷； 船上的移位设备（推车、滑轨等）（如适用）； 吊机能力与性能； 高度限制：

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进入月池的空间尺寸（如适用）； 初始下人所需的ROV的支持； 检查和验证ROV的工具接口； 宜对关键接口进行标记，便于ROV识别组件和阀门的位置； 设备装船固定/封井装置的提升、卸载和复原时的载荷控制； 着陆速度（补偿效果）

4.4.8.5.2下入工具接口

水下封开装置的下入系统直有一个可以片 用钻井平台钻杆或船舶钢丝绳进行下入的工具或索具。如 果下入系统并非采用对钻杆和钢丝绳均适用的通用设计，则宜开发两个下入系统以保证下入灵活性。 下入系统宜设计成允许井筒流体通过，以便于辅助封井装置的着陆和锁紧。下入系统的下入工具应具 备ROV激发的连接/解脱的功能，便于在必要情况下回收和重装。 水下封井装置的下人工具不得限制事故井的垂直流道的流动。下人工具的设计宜将冲击流的影响 最小化。

4.4.8.5.3安装辅助

水下封井装置着陆至水下自喷井与水下采油树着陆至水下并口有 些相似之处，宜包含软看陆的 预防措施以防设备损坏。然而，可采取其他软着陆措施解决封盖事故井时的作用力和运动问题。为了 控制这些附加的作用力和运动，可能需要使用纵向和横向导向系统。封井装置着陆至非垂直井或垂直 进人通道有障碍时，这一附加控制措施尤为重要。设计封井装置的软着陆系统必须考虑事故井的射流 载荷。如需采用附加的横向运动控制，一些控制选项包括： 在导向桩（某些水下井系统上有）上连接两条或多条导向绳，并穿过水下封井装置的导向绳 筒，拉紧导向绳使水下封井装置居中； 下拉穿过滑轮附着在水下封井装置上且回接至服务船的主动升沉补偿绞车的钢丝绳，可提供 有效的垂直下拉力，关闭水下封井装置连接器与事故井芯轴之间的最终间隙。

4.4.8.6环境与天气条件设计

设计水下封井装置时宜考虑和评估海上作业的天 和作业 窗口最大化。 设计宜缓解以下影响： 浪：波高、波长、频率、方向、周期； 一天气：温度、风速、风向、周期； 一水：深度、能见度、温度； 一流：速度、剖面、方向； 海床：土壤强度、深度面、承载能力、地形、危险因素、密度、海洋生物。

4.4.8.7垂直干预

设计基础宜包含水下封井装置安装后进人封井装置顶部的垂直接口。设计考虑内容至少应包括接 口组件的强度、水下封井装置的强度、水下封井装置下方受损设备的强度、井口强度以及水下封井装 置的垂直孔内径。作业者宜分析事故井的载荷工况并进行机械分析和疲劳分析，从而确定任何垂直干 预方案是否恰当。此外，还宜通过风险评估文件评价任何垂直干预方案的适用性、可行性及额外风险。 封井装置安装后的垂直预活动可包括安装一个额外的水下封井装置或临时立管。对于更多的钢

丝绳或油管干预，应在水下封井装置的上方安装一个合适的防喷器，并将需要对整个结构进行机械和 疲劳分析以及风险评估。不建议穿过水下封井装置进行钢丝绳和油管垂直干预，因为水下封井装置的 主要功能是关闭事故井。

4.4.9设计载荷分析及模拟

水下封井装置制造商应通过设计载荷分析和疲劳模拟，检验水下封井装置的下入和作业与设计一致。 宜通过CFD分析确定水下封井装置下入时垂直孔与分流出口有足够的流量以及关井时的各自流 量。宜注意尽量减少流道组件内的压差（△P）和流速，从而减少关井过程中发生冲蚀的可能性。 应通过分析和模拟验证水下封井装置的设计适用于既定范围。如果对水下封井装置进行了设计变 更或修改，则应对水下封井装置的这些分析结果进行重新审查和修改

4.4.9.2故障模式、影响及危害性分析（FMEC

应通过FMECA分析确定并记录 关的潜在故障模式和缓解措施。每隔 5年宜对FMECA资料进行重审和修改 变更或部件更换

4.4.9.3水合物热分析

直对示下封开装直进行传 息设计封并装置的水合物抑制剂注， 即注入口数量、流量要求、注入口位置及大小

4.4.9.4结构分析

4.4.9.5疲劳分析

制造商应通过疲劳模拟计算验证水下封井装置的设计在工作载荷能力、设计系数和材料等级的范 围之内。该分析宜考虑水下封井装置的整个寿命周期中长期使用系统对水下封井装置施加的载荷。宜 考虑符合APIRP17G要求的组合配置，包括但不限于： 控流立管连接至封井装置的顶部（立管全局分析）； 装置安装至水下封井装置上方的疲劳载荷：

一控流设备连接至分流出口。

4.4.9.6垂直孔流动分析

行动态流动分析，确认封井装置能够着陆和关

4.4.9.7出口流动分析

分流会对水下封井装置和已有的井设备产生横向作用力。宜对这些力进行分析并验证水下封并装 置的设计能处理这些作用力。如果将水下管线连接至分流出口，还宜验证分流出口的载荷能力。 水下封井装置制造商应进行考虑冲蚀等限制因素的动态流动模拟，从而确定（垂直孔隔离时）通 过各个分流出口的最大流量。出口设计应考虑分流出口（包括最后关闭的分流出口）关闭过程中的冲 蚀和水合物堵塞影响。 应进行考虑冲蚀及其他限制因素的动态流动分析，确定水下封井装置各条分流流道内可达到的最 大压井排量。

4.4.9.8定中力与上托力模拟

模拟水下封并装置进入并喷羽流 上托力，优化或更改封并装置的设计和安 可便装置居中的特行

4.4.9.9载荷工况

4.4.9.9.1概述

制造商应对水下封并装置的所有组件进行力学和疲劳分析。 水下封井装置的载荷应符合APISpec17D和APIRP17G的要求且至少包括： 压力（内部和外部）； 弯矩载荷； 扭转载荷； 一周向载荷； 冲击力； 一其他任何组合载荷，如跨接管线、脐带缆和飞线的牵引载荷，以及回收时的连接器释放过提载荷。 对于与基于隔水管的控流系统相连的水下封井装置，其载荷和疲劳分析应符合APIRP17G的要 求且至少包括： 弯曲载荷； 一张力； 一疲劳循环载荷； 船舶驶离或漂移形成的薄弱点。 应通过模拟和计算验证设计和载荷。如适用，水下封井装置的设计验证宜符合APISpec6A， APISpec16A，APISpec16C，APISpec17D和APIRP17G的规定。组件的等级应优于暴露的环 境及载荷工况。

4.4.9.9.2安装与回收

水下封井装置设计分析宜解决下入方法、安装方法和下人工具的接口，包括： 一下入和回收时的载荷：

飞溅区和海水暴露； 封井装置的浮力和重量管理效果； 井喷羽流； 安装期间动态载荷及载荷放大； 居中力及上提力。

4.4.9.9.3就位/运行

水下封井装置设计分析宜解决运行过程中的工作载荷问题： 一最大排量； 耐磨性，暴露于固相/砂含量、杂质等； 暴露于酸性环境【硫化氢（H,S)】； 暴露于CO， 分流； 出油管线/跨接管的端部载荷

设计资料应由水下封井装置制造商编制且至少应包含方法、假设、计算、鉴定测试报告、设计验 证要求与分析的报告、模拟报告。设计资料要求包括但不限于尺寸、测试、操作压力、材料、环保要 求的准则，以及其他设计相关要求。设计资料应清晰、易读、可复制、可检索。设计资料应由制造商 在采用该型号、尺寸及额定工作压力的最后一套装置制造完成后保存10年或按照封井装置业主规定 的时间进行保存。 所有设计要求应记录在制造商的规范文件中，规范文件应体现APISpec6A，APISpec16A和 买方的规格书以及制造商自已的要求

CBMF 15-2016 智能坐便器4.5.1PSL 3/3G

4.5.2部件的高压测试

商应按照APISpec6A与APISpec17D的要求

闸板制造商应按照APISpec16A的要求生产间

外，水下封并装置设计的螺纹使用应符合API

SY/T73912017

小口径的液压管和连接件、液压接买、端部配件和接头的制造应符合APISpecT7 玉功能控制管线的尺寸需要足够大，以满足规定的关闭时间需求《无线通信室内覆盖系统工程设计规范 YD/T5120-2015》，尤其是APIStd53中规定的要求。 不进人井筒的小口径管推荐使用抗振动的接头配件。 液压管路布管不能阻挡ROV的靠近和导致不应有的损坏。在安装到事故井的过程中，液压管路 避免接触井羽。

非放、注入和压力表的端口均应符合APISpec

如果事故并连接接口的密封表面损坏，对相应作业进行变 弹性（非金属）嵌入件的密封钢圈进行临时密封。只有当连接器完全与金属对金属的密封钢圈匹配 时，方可用连接器对钢圈进行检测。 水下连接器也可包含一个防水合物的密封件。该密封件通常为弹性密封件，安装在事故井连接点 的外部，其作用在于阻止外部水合物在连接器的内部积聚。 水下封井装置组件的原产商应提供所有连接器及连接点的钢圈密封的外压能力、内压等级、温度 级别以及可用的辅助的弹性嵌入式钢圈密封的信息。