GBT 25428-2010 石油天然气工业 钻井和采油设备 钻井和修井井架、底座.pdf

I c s7 5 ．1 8 0 ．1 0 E9 2 a 园 中华人民共和国国家标准 G B ／T2 5 4 2 8 2 010 石油天然气工业钻井和采油设备 钻井和修井井架、底座 P e t r o l e u ma n dn a t u r a lg a si n d u s t r i e s - - D r i l l i n ga n dp r o d u c t i o ne q u i p m e n t - - D r i l l i n ga n dw e l l s e r v i c i n gs t r u c t u r e s 2 0 1 0 - 1 卜1 0 发布 I S O1 3 6 2 6 2 0 0 3 ，M 0 1 3 2 0 I1 - 0 3 - 0 I 实施 宰瞀髅紫瓣警糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会鼠1 1 1 G B ／T2 5 4 2 8 2 0 1 0 目次 前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“ 1 范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一 2 规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。。 3 术语和定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯～ 4 产品规范等级⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯- 5 标记和信息⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。。 6 标准额定值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯‘ 7 设计载荷⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一 8 设计规范⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 9 材料⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ l o 焊接要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯- 1 1 质量控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯- - 1 2 文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“ 附录A 规范性附录 附加要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一 附录B 规范性附录 标准井架⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 附录C 资料性附录 本标准与A P IS p e c4 F 第3 版 2 0 0 8 技术性差异 参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ I ●●，3 4 5 6 8弛地””捕龃心 前言 G B ／T2 5 4 2 8 2 0 10 本标准修改采用I S O1 3 6 2 6 2 0 0 3 I ．2 b ，则用T ；否则用1 ．2 6 。 8 ．2 ．3 风压公式 p 一0 ．6 1 1 X 以c h e ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 9 G B ／T2 5 4 2 8 2 0 1 0 式中 声风压，单位为帕 P a ； U 风速，单位为米每秒 m ／s ； c - 高度系数，见表1 ； e 形状系数；对于塔形井架和轻便井架，e 一1 ．2 5 。 c “和c 。的值从参考资料[ 1 ] 得到的。 表1 高度系数G 高度‘ c b o 高度≤1 5 1 ．O O 1 5 高度≤3 0 1 ．1 0 3 0 高度≤4 6 1 ．2 0 4 5 高度≤6 1 1 ．3 0 6 1 高度≤7 6 1 ．3 7 7 6 高度≤9 1 1 ．4 3 9 1 高度≤1 0 7 1 ．4 8 1 0 7 高度≤1 2 2 1 ．5 2 1 2 2 高度≤1 3 7 1 ．5 6 1 3 7 高度≤1 5 21 ．6 0 1 5 2 高度≤1 6 8 1 ．6 3 1 6 8 高度≤1 8 3 1 ．6 7 1 8 3 高度≤1 9 8 1 ．7 0 1 9 8 高度≤2 1 3 1 ．7 2 2 1 3 高度≤2 2 9 1 ．7 5 2 2 9 高度≤2 4 4 1 ．7 7 2 4 4 2 5 9 1 ．8 0 a 高度是从地面或水平面到面积中心的垂直距离。 b 地面或水平面以上用于计算高度系数的井架标高应在说明书中列出。 表2 给出了当高度0 m ～1 5 ．2 4 m 、C 。一1 ．2 5 时，根据公式 2 得的值。 表2 换算值 高度0 m 一1 5 ．2 4 m ，G 1 ．2 5 风压P 风速U N ／m 2m ／s 4 7 72 5 7 3 43 1 9 9 03 6 12 2 24 0 14 7 94 4 表2 续 ；B ／T2 5 4 2 8 - - 2 0 1 0 风压P风速仉 N ／m 2m ／s 17 6 04 8 20 6 55 2 23 1 05 5 25 6 9 5 8 27 5 0 6 0 8 ．3 动力载荷 由浮动船体运动引起 8 ．3 ．1 动载公式 动载荷应按下列公式计算 B 一 、W g L l 等悉 删n 一⋯⋯⋯⋯⋯⋯㈩ R 一 警等篇 w s i n a ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ct ， F H 一．F l r 2 W 1 Ⅱ一z H f H 鲁 式中 F P 纵摇产生的作用力，单位为牛 N 5 F R 横摇产生的作用力，单位为牛 N ， F n 升沉产生的作用力，单位为牛 N ， Ⅳ所考虑的自重负荷，单位为牛 N ； L 。纵摇轴线到所考虑点重心的距离，单位为米 m ； L 横摇轴线到所考虑点重心的距离，单位为米 m ； H 升沉总位移，单位为米 m ； r ，纵摇周期，单位为秒 s ； r R 横摇周期，单位为秒 s ； “ E H 升沉周期，单位为秒 s ； ≠纵摇角，单位为度 。 ； 卜横摇角，单位为度 。 ； g 重力加速度，取9 ．8 1 ，单位为米每二次方秒 m ／s 2 。 8 ．3 ．2 横摇、纵摇和升沉联合作用 除非另有规定，横摇、纵摇和升沉联合作用下的力应考虑下列三者中之较大者 a 横摇产生的力加升沉产生的力； b 纵摇产生的力加升沉产生的力； c 横摇力和纵摇力平方和的平方根加升沉产生的力。 8 ．4 地震 当用户要求时，地震可考虑为特殊的受载条件。用户应负责提供包括设计载荷、设计分析方法和允 许的响应的设计准则。 陆上设备的设计准则可以按照地方建筑规范，采用等效静载荷设计方法。 对于海洋平台上装置，地震载荷设计方法应按S Y ／T1 0 0 3 0 关于固定海洋平台强度水平分析指南。 安放在甲板上的钻井和修井装置，应设计为能够抵御甲板运动 即海洋平台设计时所规定的，由地面运 1 1 G B ／T2 5 4 2 8 2 0 1 0 动所引起的甲板响应 。地震、重力和作业负荷联合作用时的许用应力应按A I S C3 3 5 第一篇的规定 限制基本许用应力值增加三分之一。所计算的应力应包括主应力和次应力分量。 8 ．5 设计验证 见1 1 ．8 ．2 的有关要求。 9 材料 9 ．1 总则 本章规定了关键零部件的材料的质量、性能和加工要求，另有规定除外。按本标准制造的设备所用 材料将适合于预期的工作期限。 9 ．2 书面规范 对材料将作以下书面说明。说明至少要有下列参数及内容 a 力学性能要求； b 化学成分和允许偏差； c 材质证明书。 9 ．3 力学性能 材料应符合设备制造厂材料规范中规定的性能。 购买商提出增加冲击韧性试验要求时，试验见附录A 的S R l 。 9 ．4 材料验收检验 本标准要求的力学试验应采用代表零部件的同炉和同一批次热处理合格试样上进行。 A S T MA3 7 0 或相应的国家标准，在经过最终热处理的材料上进行。 验收试样可以是与所代表部件是一体的或与零件是分开的或从产品零件上取下来的。 下，试样都应与所代表的零件是同炉、受同样的加工并与零件同时热处理。 9 ．5 材料加工 所有锻造材料的制造过程，应在整个零件内产生同一种锻造组织。 试验应根据 在所有情况 对于P S L 2 ，所有热处理操作应根据制造厂或加工厂提出的要求，并采用其认可的设备。热处理装 炉量将以每个炉内零件不影响热处理正常堆放为准则，加热温度和保温时间应根据制造厂或加工厂的 书面规范制定。实际热处理温度和时间应有记录，并应具有追踪性。 9 ．6 螺栓 螺栓应注明所符合的公认工业标准。其他可能用到的螺栓的化学、力学和物理性能要符合制造商 规定的范围。 9 ．7 钢丝绳 用作绷绳或钻机起升的钢丝绳应按S Y ／T5 1 7 0 的规定执行。 1 0 焊接要求 1 0 ．1 总则 本章叙述关键部件的焊接要求。 1 0 ．2 焊接资格 部件上进行的所有焊接应符合A W SD 1 ．1 规定，或认可的类似的工业标准。 焊接工作应按上述标准取得资格证的焊工或操作员进行，工艺和技术也应符合上述标准。 1 0 ．3 书面文件 焊接应根据适用的标准编写的焊接工艺规范 W P S 进行，焊接工艺规范 W P S 应规定相应标准所 列的所有基本变量。 在A W SD 1 ．1 中规定的焊接接头形式可以使用，制造厂应有焊缝的书面焊接工艺规范 W P S 。 1 2 G B ／T2 5 4 2 8 2 0 1 0 不符合A W SD 1 ．1 要求的焊接接头和工艺应按适用的标准评定。工艺评定记录 P Q R 应记录评 定试验使用的所有焊接工艺的基本参数和补充参数。焊接工艺规范 W P S 和工艺评定记录 P Q R 应 按本标准第1 2 章的要求保存。 1 0 ．4 焊接材料的控制 焊接材料应符合美国焊接学会 A W S 或材料制造厂的技术规范。 制造厂家对焊接材料的存放和控制应有书面规程。低氢材料应按制造厂家的推荐的作法存储和使 用以保持其原有的低氢特性。 1 0 ．5 焊接性能 所有需要评定的焊接工艺，由工艺评定试验测定的焊接力学性能应至少满足设计要求的最低力学 性能。如果对母材有冲击试验要求，也应做一个焊接工艺评定要求。焊缝和母材热影响区 H A Z 的试 验结果应满足母材的最低要求。对于连接焊缝，仅要求热影响区 H A Z 材料做冲击试验，应满足上述 要求。 所有的焊接试验应在焊后热处理后的状态下进行。 1 0 ．6 焊后热处理 构件的焊后热处理应按评定合格的焊接工艺规范执行。 1 0 ．7 质量控制要求 焊缝的质量控制应符合本标准第1 1 章的要求。 1 0 ．8 特殊要求补焊 1 0 ．8 ．1 途径 应有适当的方法，用于评价、消除和检验由于补焊引起的不合格状况。 1 0 ．8 ．2 熔合 选择的焊接工艺规范 W P S 和可以使用的补焊方法应确保与母材完全熔合。 1 0 ．8 ．3 热处理 用于评定补焊的焊接工艺规范，应能反映补焊的实际顺序和补焊后的热处理。 1 1 质量控制 1 1 ．1 总则 本章规定了设备和材料的质量控制要求。所有的质量控制工作应按制造厂的书面规定予以控制， 这些规定应包括适用的方法，定量与定性验收标准。 制造厂应有一个质量大纲，确保产品质量的计划、实施和保持。该质量大纲应在质量手册中加以描 述，手册的颁发和修订应受控，并包括最新版手册的识别方法。 所有设备、零件和材料的验收状态应标明在该条款中或者在这些设备、零件和材料的相关记录中。 11 ．2 质量控制人员资格评定 11 ．2 ．1 无损检测 N D E 人员应按G B ／T9 4 4 5 2 ’要求进行资格鉴定和发证。 1 1 ．2 ．2 对焊接操作和完工焊缝进行目检的人员应按下列方式进行资格鉴定和发证 a A W S 发证的焊接检查员； b A W S 发证的助理焊接检查员； c 制造厂有文件证明的按培训计划发证的焊接检查员。 1 1 ．3 测试设备 用于检查、测试或试验材料的设备及其他装备，应按制造厂制定的程序文件及相关的标准进行认 定、管理、校准并定期调整、保养以达到所需的精度等级。 2 A S N TT C - 1 A 与I S O9 7 1 2 等效} G B ／T9 4 4 5 - - 2 0 0 8 ，I S O9 7 1 2 2 0 0 5 ，I D T 。 G B ／T2 5 4 2 8 2 0 10 1 1 ．4 无损检测 ”．4 ．1 总则 有关无损检测 N D E 的说明应符合本标准及相关标准的要求，并作出详细规定。所有无损检验指 导书应得到G B ／T9 4 4 5 Ⅲ级”检验员认可。 要求进行无损检测的零部件，应在最终热处理后进行。 除非另有说明，1 1 ．4 适用于制造厂家工程设计部门规定的所有关键零件。 1 1 ．4 ．2 目检 所有关键焊缝都应进行1 0 0 ％的目检。 1 1 ．4 ．3 表面无损检测 N D E 关键焊缝的2 0 ％应采用磁粉 M P 或液体渗透 L P 法按A W SD 1 ．1 进行检验。制造厂家检验员 应随机选择检验部位。 1 1 ．4 ．4 内部无损检测 承受拉伸载荷达到或超过7 0 ％的设计允许应力的全熔或部分熔合焊缝，应按A W SD 1 ．1 进行超声 波或射线照像探伤。制造厂的设计部门应注明需要内部无损探伤的焊缝。 P S L 2 ，全壁厚无损检测，由设计确定的拉伸应力大于7 0 ％的许用应力的关键部件的连接焊缝，应 根据A S T MA 5 7 8 对层状和内部缺陷的超声波探伤检验，包括下列变化 a 受检测区域包括焊缝及其周围7 6m m 以内区域，该检验区域应进行1 0 0 ％检测； b 下列缺陷将被记录并提交设计部门处理 1 所有的缺陷，不论其尺寸如何，只要造成5 0 ％的底渡损失； 2 所有的缺陷及其波幅大于5 0 ％的底波，但不能被包含在直径2 5m m 的圈内； 3 任何由技术人员判断会影响整个焊件超声波探伤的缺陷。 c 技术人员将复查所有记录并确定返修要求； d 所有记录和处理意见将根据第1 2 章整理并保留。 1 1 ．4 ．5 验收标准 目检、表面及内部无损检测 N D E 应按A W SD 1 ．1 的验收标准。 P S L 2 ，井架的关键焊接件将根据A W SD 1 ．1 的无损检测 N D E 验收标准。 1 1 ．5 尺寸检验 尺寸检查应按制造厂规定和提供的方法在取样的基础上进行。 1 1 ．6 加工与修整 1 1 ．6 ．1 钢结构 结构件和产品的制造应遵照A I S C3 3 5 中有关制造的适用章节。 1 1 ．6 ．2 铸件 所有铸件应彻底清除干净，其上所有芯孔应吹净，以保证适当尺寸的螺栓顺利通过。 1 1 ．6 ．3 保护 所有锻钢零件，轧制结构型钢和钢板以及铸件应清除干净，在发货装运之前上底漆并用高级工业用 漆或其他规定的涂料涂面漆。机加工表面应该用适当的润滑脂或复合油脂加以保护。 1 1 ．6 ．4 绳头套环 轻便井架起升、安装或伸缩时，钢丝绳的绳头套环应符合s Y ／T6 6 6 6 规定。绳头套环应按1 1 ．8 ．3 的要求进行验证试验。 1 1 ．7 买方的验收与拒收 1 1 ．7 ．1 验收通知 代表买方的验收人员要求在制造厂验收产品或亲临目睹产品试验时，制造厂应将检验日期适时地 3 A S N TT C - 1 A Ⅲ与I S O9 7 1 23 级等效。 G B ／T2 5 4 2 8 - - 2 0 1 0 通知验收人员。 1 1 ．7 ．2 验收 当正在加工买方的产品时，买方验收人员应有权进入厂内与制造买方产品有关的部门。制造厂应 为验收人员免费提供一切合理的检验设施，以便对正在按本标准制造的产品感到满意。除非买方订单 另有规定外，所有检验均应于装运之前在制造地点进行，买方不应干扰工厂的正常工作。如果拒绝验 收，应在拒绝条款的基础上进行。 1 1 ．7 ．3 拒收 对制造厂验收已合格的材料进行检验，发现有损伤性缺陷时，或在服役中正确使用中，证明其材料 有缺陷时，可以拒收，并应书面通知制造厂。如果买方要求作材料的破坏性试验，则对于符合本标准的 那些材料，买方应支付费用，但不符合本标准的那些材料则不予支付费用。 1 1 ．7 ．4 记录 制造厂应保存所有计算和试验的全部记录。当买方提出要求时，制造厂应出示详细的计算书、图 纸、试验资料或者其他可以说明设备遵守本标准的必要的证据性资料。但应明白，这些资料仅仅给买方 核查产品是否符合本标准用，而不是要求制造厂放弃资料的所有权和保管权。 1 1 ．8 试验 1 1 ．8 ．1 验证载荷试验 按本标准制造的产品不要求必须进行验证载荷试验。如果买方要求进行验证载荷试验，可按附录 A ，S R 2 的要求。 1 1 ．8 ．2 设计验证 结构设计的可靠性应通过载荷试验进行验证，或者通过有限元分析 F E A 计算模型来验证，这种 试验的目的是为验证设计结构是否满足第6 章中的要求。 试验方法和假设应有据可查。计算机模拟文件应包括载荷，构件特性，几何模型连贯性，构件的有 效长度系数和非支撑长度，支承情况，构件端部的稳定性以及分析结果证明同本标准的第7 章相一致。 文件应由试验或计算机模型设计人员以外的合格人员验证。 1 1 ．8 ．3 钢丝绳连接 用于起升目的的钢丝绳端部连接，应验证到钢丝绳总成名义强度的5 0 ％。 1 1 ．8 ．4 液缸和绞车 用于起升轻便井架或底座的液缸和绞车应进行压力试验。试验压力应是系统设计工作压力的1 ．5 倍，试验压力应保持1 0m i n 。 1 1 ．9 追踪性 制造厂应保存有所有钢材的材料试验报告，并规定这些钢材的屈服强度应大于下列数值 结构型材或钢板 2 4 8M P a 钢管 3 1 7M P a 圆钢4 1 4M P a 用代用材料代替工程图或说明书标明的材料应形成文件，并用编号或类似的标识可追溯到具体零 部件。 P S L 2 关键零部件的同炉热处理批的标识应是可追溯的，标识应保持在制造的全过程，具体零件要 编号及打号。 P S L 2 对于有色金属材料和轴承验证报告应具有相应的充分证据。 P S L 2 根据认可的工业标准制造和标记的螺栓，可免去跟踪性要求。 1 2 文件 1 2 ．1总则 本标准引用的任一文件的全部记录在设备制造和销售后由制造厂保存五年。文件应清楚、易读、可 1 5 G B ／T2 5 4 2 8 - - 2 0 1 0 以复制，可以检索，防止损坏变质或丢失。 本标准要求的所有质量控制记录应予以签字并注明日期。计算机储存的记录应有原始者的个人 代码。 设备的买方，主管部门或验证单位有要求时，制造厂应将所有记录和文件提供审查，以证明产品是 否符合本标准的。 1 2 ．2 由制造厂保存的文件 下列文件应由制造厂予以保存 a 设计文件 见8 ．5 ； b 书面规范 见第9 章、1 0 章和1 1 章 ； c 鉴定记录，例如 1 焊接工艺评定记录； 2 焊工资格鉴定记录； 3 无损检测人员资格鉴定记录； 4 测量与试验设备校准记录。 d 检验和试验记录包括下面试验，如适用时 1 材料试验报告包括下列各项试验，如适用 I 化学分析； Ⅱ 拉伸试验； H I 冲击试验； I V 硬度测试。 2 有关本标准第1 0 章中的表面和内部无损检测要求的记录； 3 性能试验记录，当适用时，应包括 I 验证载荷试验记录； Ⅱ 静水压试验记录； l U 吊绳绳套验证试验记录。 4 特殊工艺记录 当适用时 。 1 2 ．3 随机文件 1 2 ．3 ．1 说明书 制造厂应向用户提供一套说明书，涵盖每一个钻井或修井井架、底座的操作特点、滑轮穿绳图和润 滑点。还应包括轻便井架和底座起升和下放的说明及铭牌图的复制图样。 1 2 ．3 ．2 数据手册 用户如果需要，综合数据手册的提供应符合附录AS R 3 。 A ．1S R l 低温检测 附录A 规范性附录 附加要求 G B ／T2 5 4 2 8 - - 2 0 1 0 当用户有要求时，附加要求的本条才适用。在所有情况下，用户和制造厂应在最低设计温度和冲击 试验结果的要求上取得一致意见。 关键零部件应由具有在最低设计温度下规定冲击韧性的材料制造而成。冲击试验应按A s T MA 3 7 0 要求进行。 当有必要使用非标准冲击试样时，验收标准应乘以表A ．1 中列出的适当校正系数。非标准试样宽 不应小于5m m 。 表A ．1 非标准试样校正系数 试样尺寸／m m m m校正系数 1 0 ．0 X7 ．5 0 ．8 3 3 I 1 0 ．0 XS ．oO ．6 6 7 符合本条附加要求的产品将它们的名牌上标上S R l 和设计最低温度 ℃ 及冲击值 J 。 A ．2S R 2 检验载荷试验 设备应按订货商与制造商一致同意的一定载荷进行载荷试验。载荷试验后，该设备应根据本标准 1 1 ．4 ．2 进行目测检查。 该设备应在名牌上标上S R 2 及试验载荷与设计载荷之比 试验载荷／设计载荷 。 示例试验载荷与设计载荷之比为1 ．0 ，标记为S R 2 1 ．0 。 A ．3S R 3 数据 资料 手册 当用户要求时，制造商应准备好资料，收集并编排整理记录成册。每一产品数据 资料 手册至少包 括以下内容 a 合格证书； b 设备名称和出厂编号； c 总装图及关键区域图样； d 名义能力和额定值； e 零部件清单； f 可追溯性代码及体系 零件标记和记录文件 ； g 钢级； h 热处理记录； i 材料试验报告； j 无损检测 N D E 记录； k 性能试验记录，包括功能、静水压试验及载荷试验证书 当适用时 ； 1 补充要求证书 当要求时 ； m 焊接工艺规范及质量评定记录； n 使用说明书。 17 G B ／T2 5 4 2 8 - - 2 0 1 0 B ．1 井架结构 附录B 规范性附录 标准井架 标准井架是一个正方形截面的结构，其尺寸与表B ．1 中相应规格的井架一致，各种尺寸规定在 图B ．1 中。 1 8 L 1 从井架大腿底板顶面到天车支承梁底面的垂直距离； L z 井架大腿底板顶面上，相邻大腿后根之间的距离} L a 平行于井架侧面中心线，从大腿底板顶面起所得的井架大门高度 L ．井架顶部允许天车通过的开口最小净空尺寸； L s 天车起重架横梁与天车支承粱顶面之间的净空距离。 图B ．1 井架尺寸 G B ／T2 5 4 2 8 2 0 1 0 表B ．1井架规格和一般尺寸单位为米 井架规格 高度 底部正方形 大门开口 L 3 开口宽人字架净空距离 L ， 名义尺寸 型号L 2 士10 6 7 m m L 5 1 5 2 m m土5 1m m1 5 2I T l m 士1 2 7r i l r ／l 绞车大门高度v 形大门高度 1 02 4 ．3 86 ．1 02 ．2 97 ．2 11 ．6 82 ．4 4 1 12 6 ．5 26 ．1 02 ．2 97 ．2 11 ．6 82 ．4 4 1 2 2 8 ．6 5 7 ．3 22 ．2 97 ．2 11 ．6 82 ．4 4 1 63 7 ．1 97 ．3 22 ．2 97 ．2 11 ．6 82 ．4 4 1 8 4 1 ．4 5 7 ．9 22 ．2 97 ．2 l1 ．6 83 ．6 6 1 8 A4 1 ．4 59 ．1 42 ．2 9 7 ．2 11 ．6 8 3 ．6 6 1 94 2 ．6 79 ．1 42 ．2 98 ．0 8 2 ．2 95 ．1 8 2 04 4 ．8 19 ．1 4 2 ．2 98 ．0 8 1 ．9 8 5 ．1 8 2 55 7 ．6 11 1 ．2 82 ．2 98 ．0 82 ．2 95 ．1 8 B ．2 井架大门 井架大门如图B ．2 所示。A 、C 、D 、E 形大门的形式可以互换。v 形大门和绞车大门的规格和一般 尺寸见表B ．1 。 A 形V 大门 D 形绞车大门 图B ．2 井架大门 c 形绞车大门 E 形扶梯大门 B ．3 地脚螺栓的安装 地脚螺栓的尺寸和布置见图B ．3 。螺栓尺寸是最小值。如果根据应力要求需要更大的直径，则应 增加螺栓尺寸。最大反力 上抬、下压和剪力 是由7 ．2 各种标准井架载荷产生的，地脚螺栓的尺寸和布 置图应根据要求向原用户提供。 1 9 G B ／T2 5 4 2 8 2 0 1 0 2 0 ＼。／。 f ； 、 r 。 ， 州 鹘 ‘ 1 0 1 ．6 a 型号为1 0 ，1 1 ，1 2 ，1 6 和1 8 的井架 ＼。√．i f i 、 u、， l |N 畜 ∞ 、 l 1 0 1 ．6 9 - ■十 3 8 1 3 b 型号为1 9 和2 0 的井架 ＼，√。． ㈠ 3 V 、 刊 蛊 n 9 - ■_ 3 8 l 3 c 型号为2 5 的井架 l 常规方形底部。 n 每个角上有两个2 5 ．4 或3 1 ．7 5 的螺栓，在大腿底板上的孔为3 4 ．9 。 扫一每个角上有四个3 8 ．1 ，在大腿底板上的孔为4 4 ．5 。 c 每个角上有四个5 0 ．8 ，在大腿底板上的孔为6 0 ．3 。 图B ．3 井架大腿地脚螺栓布置图 单位为毫米 附录C 资料性附录 本标准与A P IS p e c4 v 第3 版 2 0 0 8 技术性差异 C ．1 技术性差异一览表 表C ．1 给出了本标准与A P IS p e c4 F 第3 版 2 0 0 8 技术性差异一览表。 表c ．1 本标准与A P IS p e e4 F 第3 版 2 0 0 8 技术性差异 G B ／T2 5 4 2 8 - - 2 0 1 0 本标准A P IS p e c4 F 第3 版 2 0 0 8 备注 章条编号 内容 章条编号内容 A P IB u l l e t i n2 I N T - M E T 墨西哥湾飓风条件临时指南 A P IR P4 G 钻井和修井井架、底座的检查、维护、修理与A P IS p e c4 F 22 使用的推荐作法 第3 版 增加的 A S C E ／S E I7 0 5 0 建筑物和其他结构的最低设计载荷内容 I S O1 9 9 0 1 1 第1 部分M e t o c e a n 设计和运行考虑的因素 3 ．2 附件连接的但不是裸钻井结构一部分的所有零部件 裸钻井结构钻井结构的结构件，如适用，包括天车、天 3 ．3 车台、天车台人字架 设计参考风速在预期钻井位置相应的重现期条件下， 3 ．1 0 在1 0m 3 3I t 参考高度，3s 阵风风速，单位节 最大额定设计风速通过陆上或海洋系数对1 0 r D ． A P IS p e c4 F 33 ．2 2 3 3I t 参考高度35 阵风进行S S L 调整之后的风速，单 第3 版 增加的内 容且与本标准条不 位节，用来计算钻井结构设计所能承受的力 对应 结构安全级别 S S L 采购方对钻井结构的应用进行 3 ．3 1 分类，以反映各种不同程度的失效结果，考虑生命安全和 其他问题，例如污染’耄} 济损失和公众关注 风环境在给定的风载下，所要考虑的钻机结构的组合 3 ．3 3 和载荷的组合 g 最大额定设计风速玑。，m ／s 节 ，在平均海平面或A P ] S p e c4 F g 地面之上1 0m 3 3f t 参考高度，3s 阵风时问，带有 第3 版 与本标准 绷绳 如适用时 ，排放额定容量的立根；内容不一样 h 最大额定设计风速y ⋯m ／s 节 ，在平均海平面或 5 ．25 ．2 地面之上1 0m 3 3f t 参考高度，3s 阵风时间，带有 A P S p e c4 F 绷绳 如适用时 ，不排放立根； 第3 版 增加的内 i 风载设计所用的在平均海平面或地面之上塔形井架 容且与本标准列项 或轻便井架的基本高度，r e f t ； 不对应 h ～o 对应j ～q 4 美国土木工程师学会，1 8 0 1 A l e x a n d e r B e l l D r i v e R e s t o n ，V i r g i n i a2 0 1 9 1 ，w w w ．a c e ．o r g ． G B ／T2 5 4 2 8 - - 2 0 1 0 表c ．1 续 本标准 A P IS p e c4 F 第3 版 2 0 0 8 备注 章条编号内容章条编号内容 e 最大额定静钩载，k N 短吨 ； h 额定静钧载能力和额定立根排放能力的最大组合， k N 短吨 ； j 以下方面的内容适用于支承塔形井架或轻便井架的 底座 大额定设计风速v 抽，m ／s 节 ，在平均海平面 A P IS p e c4 F 第3 版 增加的内容且 5 ．35 ．3 与本标准列项不 或地面之上1 0m 3 3f t 参考高度，3S 阵风时 间，带有绷绳 如适用时 ，排放额定容量的 立根； 对应 最大额定设计风速y 如，m ／s 节 ，在平均海平 面或地面之上1 0m 3 3I t 参考高度，3s 阵风时 问，带有绷绳 如适用时 ，不排放立根； 风载设计所用的在平均海平面或地面之上底座 的基本高度，m f t ； A P IS p e c4 F 结构安全级别 6 第3 版 增加的 内容见C ．2 ．1 内容 6 标准额定值 设计载荷 A P IS p e c4 F 7 见本标准 7 第3 版 与本标准 内容见C ．2 ．2 内容不一样 风和动应力风和动应力 A P IS p e c4 F 8 ．1 ．2 8 ．1 ．2 第3 版 与本标准 内容见本标准内容见C ．2 、3 ．1 内容有变化 钢丝绳钢丝绳 A P IS p e c4 F 8 ．1 ．38 ．1 ．3 第3 版 与本标准 内容见本标准内容见C ．2 ．3 ．2 内容有变化 工作载荷 A P IS p e c4 F 8 ．2 第3 版 增加的 内容见C ．2 ．3 ．3 内容 风载风载 A P IS p e c4 F 8 ．28 ．3 第3 版 与本标准 内容见本标准 内容见C ．2 ．3 ．4 内容有很大变化 动力载荷动力载荷 A P IS p e c4 F 8 ．3 8 ．4 第3 版 与本标准 内容见本标准内容见C ．2 ．3 ．5 内容有变化 A P IS p e c4 F 8 ．6 ～8 ．8 内容见C ．2 ．3 ．6 ～C ．2 ．3 ．8 第3 版 增加的 内容 2 2 表c ．1 续 G a ／T2 5 4 2 8 - - 2 0 1 0 本标准A P IS p e c4 F 第3 版 2 0 0 8 备注 章条编号内容 章条编号 内容 A P IS p e c4 F 焊接性能 1 0 ．5 焊接性能 1 0 ．5 第3 版 增加的 增加部分内容见C ．3 内容 A P IS p e c4 F 说明书 1 2 ．3 ．1 说明书 1 2 ．3 ．1 第3 版 增加的 增加部分内容见C ．4 内容 对A P IS p e c4 F 第 附录B附录B 注解3 版 中的部分内 规范性 标准井架 资料性 内容见C ．5容作了详细说明和 附录附录 解释 C ．2A P IS p e c4 F 第3 版 2 0 0 8 部分增加的内容 C ．2 ．1 结构安全级别 c ．2 ．1 ．1 钻井结构安全级别的鉴定 钻井结构按照其结构安全级别 S S L 鉴定见表C ．2 。针对于每一个具体的位置，制造商和采购方 协商选择预期或非预期S S L 例如S S LE 2 ／U 1 。对于给定的S S L 和位置，可以根据遵循的指南制定设 计环境条件。 S S L 级别反映各种不同程度的失效结果，考虑生命安全和其他问题，例如污染、经济损失和公众关 注。它也反映期望 预期或非预期 的环境事件。下面的矩阵中示出这些S S L 。每个结构有两个S S L ， 第一个是预期环境事件，第二个是非预期环境事件 例如S S LE 2 ／u 1 。 表C ．2 结构安全级别 S S L 其他问题 生命安全 污染、经济损失和公众关注等 高中低 高E 1 或U 1E 1 或U 1E 1 或U 1 中E 1 或U 1E 2 或U 2E 2 或U 2 低E 1 或U 1E 2 或U 2E 3 或U 3 结构安全级别E 1 或u 1 高失效结果的结构。 结构安全级别E 2 或u 2 中失效结果的结构。 结构安全级别E 3 或u 3 低失效结果的结构。 前缀E 指预期环境事件，例如大飓风或风暴，事先可作准备。前缀u 指非预期环境事件，例如突然 的风暴或地震，不允许充分的准备。当结构事先从预期的严重事件中撤出时，有人事件与撤出的严重事 件的S S L 可不同。 C ．2 ．1 ．2 可运输的“不固定”钻井结构 通常，钻井结构在其寿命期间用于不同的位置，因此，评价其在给定位置使用的稳定性，应考虑在该 位置的环境条件、安装高度和新安装的S S L 。 对于相同的S S L ，塔形井架或轻便井架的设计风载是相同的，不管是固定设施还是移动设施 例如 2 3 G B ／T2 5 4 2 8 2 0 1 0 钻井平台、自升式平台、半潜式平台或钻井船 。 c ．2 ．2 设计载荷 如适用，每一个钻井结构的设计，应按照表C ．3 进行载荷组合。结构的设计应满足或超过符合第8 章相应设计规范的这些条件。 表C ．3 设计载荷 情况设计载荷条件自重1 ％钩载2 ％转盘载荷 ％立根载荷 ％环境载荷 1 a 工作 1 0 01 0 0O1 0 0 1 0 0 ％工作环境 1 b 工作 1 0 0T E1 0 01 0 0 1 0 0 ％工作环境 2 预期 1 0 0T E1 0 0O 1 0 0 ％预期风暴 3 a 非预期 1 0 0T E1 0 01 0 0 1 0 0 ％非预期风暴 3 b 非预期 1 0 0 适用时适用时适用时1 0 0 ％地震 4 起升 1 0 0 适用时 OO 1 0 0 ％工作环境 5运输1 0 0 适用时 0 适用时 1 0 0 ％运输环境 1 对于稳定性计算，应按照C ．2 ．3 ．8 考虑自重的下限值。 2 对于非工作风环境，如适用，在所有载荷情况下，应考虑天车 T E 悬挂的所有游动设备和钻井钢丝绳的重量。 c ．2 ．3 设计规范 c ．2 ．3 ．1 风和动应力 对于操作和起升情况，许用单位应力不应增加 应力修改系数一1 ．o 超过8 ．1 ．1 中规定的基本许用 应力。对于运输情况，如果采购方规定，许用单位应力可比8 ．1 ．1 中规定的基本许用应力增加三分之一 应力修改系数一1 ．3 3 ” 。 对于预期和非预期的风暴设计情况，当风载荷或动力载荷单独作用时或者与设计恒载和活载联合 作用时，许用单位应力可比8 ．1 ．1 中规定的基本许用应力增加三分之一 应