高压由壬FIG.1502
钻井常用由壬知识总结(有图有真相)
钻井常用由壬知识小结在石油钻井中，由壬是常用的管线连接部件，能够准确设别由壬型号是一名现场作业者必备的技能之一，作者在作业时也遇到了困惑，于是便收集资料整理学习，总结归纳如下，如有谬误，敬请指正。
一、关于共同标准厂家共同的申明是材料符合ASME （American Society of Mechanical Engineers 美国机械工程师协会）、AISI （American Iron and Steel Institute 美国钢铁学会）或者ASTM （American Society of Testing Materials 美国材料与试验协会）的标准。
各个厂家各种型号由壬有自己的一套标准。
二、关于公头与母头在现场作业中常常把带有螺母的那一段称为母头，而不带螺母的那一头称为公头，其实恰恰相反，按照厂家产品目录正确叫法如下图所示三、关于颜色国内外厂家基本上都使用颜色区别不同型号。
下图为某厂家钻井常用由壬的颜色与型号对应图。
公头母头橡胶密封垫螺母四、关于数字大部分网络上以及国内某厂家主页上是这样解释的：三位数的，第一位表示工作压力，后两位表示由壬接触面的型式和接触面密封的形式；四位数的，前两位表示工作压力，后两位数则表示接触面的型式和接触面密封的形式：00--锥度面、金属接触密封；02--锥度面，橡胶垫密封；03—进口由壬密封在公头上，国产由壬作者见过是在母头锥度面开“Ｏ”圈槽，“Ｏ”圈密封。
但是作者在看到国外某厂家由壬时，发现他们的酸性气体专用由壬的代号并不是这样表示的，如figure1002由壬额定冷工作压力为7500psi（1至4英寸型号），并非10000psi。
截图如下：五、扣型1、螺母扣型扣型为美制梯形螺纹ACME（音译为爱克母），不同管径对应不同螺距，ACME螺纹有三种，分别为一般用途ACME螺纹、对中ACME螺纹和矮牙ACME螺纹。
如果使用一般用途ACME螺纹有困难，例如内外螺纹间经常出现卡死的场合，可以选用对中ACME螺纹。
钻井常用由壬知识总结(有图有真相)
钻井常用由壬知识小结在石油钻井中，由壬是常用的管线连接部件，能够准确设别由壬型号是一名现场作业者必备的技能之一，作者在作业时也遇到了困惑，于是便收集资料整理学习，总结归纳如下，如有谬误，敬请指正。
一、关于共同标准厂家共同的申明是材料符合ASME （American Society of Mechanical Engineers 美国机械工程师协会）、AISI （American Iron and Steel Institute 美国钢铁学会）或者ASTM （American Society of Testing Materials 美国材料与试验协会）的标准。
各个厂家各种型号由壬有自己的一套标准。
二、关于公头与母头在现场作业中常常把带有螺母的那一段称为母头，而不带螺母的那一头称为公头，其实恰恰相反，按照厂家产品目录正确叫法如下图所示公头螺母橡胶密封垫母头三、关于颜色国内外厂家基本上都使用颜色区别不同型号。
下图为某厂家钻井常用由壬的颜色与型号对应图。
四、关于数字大部分网络上以及国内某厂家主页上是这样解释的：三位数的，第一位表示工作压力，后两位表示由壬接触面的型式和接触面密封的形式；四位数的，前两位表示工作压力，后两位数则表示接触面的型式和接触面密封的形式：00--锥度面、金属接触密封；02-- 锥度面，橡胶垫密封；03 —进口由壬密封在公头上，国产由壬作者见过是在母头锥度面开“Ｏ”圈槽，“Ｏ”圈密封。
但是作者在看到国外某厂家由壬时，发现他们的酸性气体专用由壬的代号并不是这样表示的，如figure1002 由壬额定冷工作压力为7500psi （1 至4 英寸型号），并非10000psi 。
截图如下：五、扣型1、螺母扣型扣型为美制梯形螺纹ACME （音译为爱克母），不同管径对应不同螺距，ACME 螺纹有三种，分别为一般用途ACME 螺纹、对中ACME 螺纹和矮牙ACME 螺纹。
如果使用一般用途ACME 螺纹有困难，例如内外螺纹间经常出现卡死的场合，可以选用对中ACME 螺纹。
Fig1502型高压由壬
1502型2002型2202型高压由壬高压由壬引进美国FMC公司先进技术，采用高强度合金钢锻造而成，严格的热处理确保接头有匀均一致的金相组织和承压能力，所使用材料完全符合美国ASTM和AISI标准，产品技术指标完全符合API Spec 6A 标准，产品密封可靠、装卸快捷、通用互换性好。
产品接头可用管线螺纹、油管螺纹、对焊式或无压密封端部连接。
1502型配有可更换的弹性丁腈橡胶密封环，坚固壁厚设计用于高压系统。
推荐用于注水泥、压裂、酸化、测试及堵塞和压井管线，也可用于无压密封连接，采用对焊Sch XXH。
由壬规格及参考尺寸标称管道尺寸总长锥口孔螺母半径材料重量螺母零件in mm in mm in mm in mm Ibs kgs 11/238.1 513/32137.0 1/4 6.4 321/3293.0 SF SF 12.0 5.42 50.8 7 177.8 15/64 6.0 33/495.3 SF SF 21.0 9.53 76.2 75/8193.7 3/89.5 41/2114.3 SF SF 31.0 14.1 1502型 15000PSI NSCWP,测试压力22500PSI 蓝色螺母，红色零件。
2002型此种由壬只有2in一种规格，配有一个可更换的弹性丁腈橡胶密封环组合在不锈钢衬管中，在超压力应用场合提供完全的挤压保护。
可拆开的螺母/扇形环/持环设计简化了螺母从管道上的拆卸。
由壬规格及参考尺寸标称管道尺寸总长螺母半径材料重量螺母零件in mm in mm in mm Ibs kgs2 50.8 73/8187.32 311/1693.66 SF AS 22.5 49.60 2002型 20000PSI NSCWP,测试压力30000PSI 红色螺母，红色零件。
2202型配有氟化橡胶密封环，22500PSI NSCWP，热处理部件100%经过硬度测试，符合美国腐蚀工程师标准协会MR-01-75和美国石油学会RP-14E标准。
压裂用高压由壬的结构改进研究
压裂用高压由壬的结构改进研究发布时间：2022-07-20T08:49:43.853Z 来源：《科学与技术》2022年30卷第5期第3月作者：史世攀[导读] 高压由壬是高压管汇件最常用的端部连接接头，在工作中会受到内部压力、振动、流体腐蚀和冲蚀等复史世攀中石化四机石油机械有限公司湖北荆州 434024摘要：高压由壬是高压管汇件最常用的端部连接接头，在工作中会受到内部压力、振动、流体腐蚀和冲蚀等复杂工况的影响。
尤其在压裂施工作业中，高压由壬接头受到压裂泵高频振动的影响，更容易发生疲劳失效，影响设备和人员的安全。
本文以FIG1502型高压由壬为例，对常见的失效形式进行分析，并优化改进，可与原结构互换连接。
关键词：压裂施工；高压由壬；应力集中0 引言现如今，高压管汇在油气藏开发中扮演着重要角色，而高压管汇多为锤击由壬连接，工作中存在高速运动固相粒子的冲刷、高压、振动和疲劳应力，尤其是非常规压裂施工中，压力高，排量大，作业时间长。
恶劣的工况对高压由壬的使用性能和使用寿命是极大的考验。
一旦发生刺漏或者爆裂，将会对现场作业人员、设备和环境造成无法挽回的伤害和不可估量的损失。
自2014年以来我国开启页岩气大规模加砂压裂以来，高压管汇的由壬接头失效情况时有发生，其寿命较一般压裂工况缩短很多，据不完全统计，90%的管汇失效事故均为高压由壬的失效。
为此，探索高压由壬结构的改进和优化，对油气资源的安全高效开发具有重要意义。
1 由壬失效形式目前国内常用的高压由壬为Weco形式，在结构上和工艺上比较成熟，便于安装拆卸，维护简单，因此应用广泛。
该种由壬主要由公由壬端、母由壬端和翼型螺母组成，其母由壬接头密封腔有环槽，翼形螺母与扇形挡圈、扇形挡圈与公由壬接头接触的轴肩角度均为90°，在高压流体作用下，应力最为集中。
同时，工作环境还存在振动、颗粒的冲刷等因素，更加加剧了轴肩接触部分的应力集中，一旦失效，后果极为严重。
由壬HammerUnions（PARVEEN）
HAMMER UNIONSGeneralPARVEEN manufactures Hammer Unions from raw materials in the form of forgings or castings in accordance with service requirements in sizes 1 to 12" with ratings up to 20,000 PSI cold working pressure. Unions for sour gas service are manufactured in accordance with NACE MR-01-75 & API RP-14E.InterchangeabilityPARVEEN'S Hammer Unions are interchangeable with WECO or other manufacturers adhering to the industry standards.Thread GaugingAcme thread and line pipe threads are gauged by standard plug & ring gauges.Sealing DesignThe conical and spherical surfaces of the female and male subs respectively form an ef fective metal-to-metal seal in case of low pressure services.For medium pressure mostly an '0' ring is provided in the male sub in addition to the metal to metal seal. For high pressure a lip type seal ring is provided for primary seal in the female sub. The seal protects the secondary metal to metal seal from corrosion and limits fluid flow turbulence. For sour service applications viton seals are provided. Quality ControlPARVEEN unions are manufactured using modern manufacturing techniques to attain first class workmanship and dimensional control. Correctly chosen raw materials for a particular service together with correct heat-treatment process is used to ensure better service and longer life in extreme conditions.Notes1.Line pipe threads in Fig-1002, Fig 1502 for Pipe diameters above 4" are not' recommended for sour serviceapplication.2.For Fig-1003, 4" & 5" sizes are rated at ,7500 PSI cold working pressure and 12000 PSI test pressure.3.Sour gas service unions are painted OLIVE GREEN and stamped "NACE”.4.For other types of threading like casing, tubing or NPS thread seal configuration, consult factory.Fig 50. Orange Nut - Orange SubsThese low pressure and suction union of Fig-50 are made from carbon steel. The nut and O-ring are common in bothsizes. Available in 4" or 5" sizes in threaded & socket welded connection. These unions are suitable for 500 PSI wp.Quick Reference TableThe following table giving figures of unions, end connections and pressure rating is given for quick reference.HAMMER UNIONS500 PSI CWP (Fig. - 50)Treating Irons, Unions, Swivels & Circulating HeadsFig 100.Black nut - Yellow subsThese low pressure unions are ideal for manifold and applications whereCWP does not exceed 1000 PSI.Fig 200.Blue Nut - Grey subsThese unions are best suited for medium pressure ranges involving air,water, oil & gas service for cold working pressure upto 2,000 PSI. (Fordimensions see fig. 206). Upto 4” no O-ring is used on the male sub.Beyond 4” size, an O-Ring is used on the male sub for sealing.Fig 206.Blue Nut - Grey subsThese unions have an additional ‘O’ ring on the spherical surface of themale sub providing a leak proof seal. All dimensions of fig:- 200 & Fig-206 are identical.+5mm1,000 PSI CWP (Fig. - 100)+5mm2,000 PSI CWP (Fig. - 200)2,000 PSI CWP (Fig. - 206)HAMMER UNIONSFig 207.Blue Cap - Grey SubsThese banking unions have a resilient ‘O’ ring in the blanking cap to provide an ef ficient and leak-proof seal suitable for 2000 PSI CWP .Fig. 211.Blue Subs - Grey NutThese unions protect against electrolytic action. There is no metal - to -metal contact between the subs. A resilent seal ring in the female sub provide additional sealing and protection from corrosion. Suitable for 2000 PSI CWP .Fig 400.Black Nut - Red SubsThese unions are rigid in design and have all the three parts made of steel forgings. These unions are best suited for manifold and line connections. Unions from 3 inch through 8 inch sizes have O- rings for primary sealing. From 5” to 8” sizes C.W.P. is 2,500 PSI.+2mmFig. 600.Silver Subs - Black NutThese unions have wide range of applications including steam service and line connections. These unions are provided with a bronze seat in the female for the ef fective sealing and prevention of rust formation. Suitable for 6000 PSI CWP .Fig 602.Orange Subs - Black NutThese unions are recommended for manifold and line connections truck mounting and in mud services. This union has resilient lip-type seal for positive sealing and also protects secondary metal - to metal seal. Suitable for 6000Fig 1002. Blue Subs - Red NutThese unions are designed for high pressure systems like choke and kill lines, cementing , acidizing, testing and truck mounted system. This union has a lip- type seal made of nitrile rubber and subs made of alloy steel, suitable for 10,000 PSI.HAMMER UNIONS6,000 PSI CWP (FIG - 600)+2mm +5mm Øa10,000 PSI CWP (FIG - 1002)6,000 PSI CWP (FIG - 602)Fig 1003.Green Subs - Black NutThese unions have a ball seat incorporating a primary ‘O’ ring seal with a metal secondary seal which assures perfect 00sealing in misalignment position. Degree of misalignment upto 2” size is 4 and beyond 2” size it is 7 1 /2. This union is ideally suited for use on high pressure lines. Available in 10000 PSI with end threaded or butt- welded for welding.Fig 1004. Red Nut - Grey SubsThese union use lip type seal ring end here faces of male and female sub are perfectly square. These are available in 5"& 6" butt weld sizes.10,000 PSI CWP (FIG - 1004)+2mmØAHAMMER UNIONS10,000 PSI CWP (FIG - 1003)Fig 1502.Blue Nut - Pink SubsThese unions are widely used in cementing, manifold and other services wherein extra high pressures of 15,000 PSI CWP are encountered. These unions are provided with replaceable seal ring.Fig 2002. Green Nut - Grey SubsThese unions are provided with replacement lip-type seal and are recommended for choke and kill lines, cementing, acidizing and testing services for pressure up to 20,000 PSI CWP .Fig 2202. (H2S) - Olive GreenThese unions are specially designed for sour gas service in accordance with NACE Std. MR-01-75 and API Std. RP-14E for pressure up to 15000 PSI CWP . Dimensions identical with Fig-2002 above.NOTE:1. PARVEEN 2" Fig 2202 is interchangeable with Fig 2" 2052/2252 & 2 1 /2" 2052/2252 of other reputed makes.2. Dimension 'A’ will vary depending upon size of weld preparation.HAMMER UNIONS15,000 PSI CWP (FIG - 1502)+5mm。
钻井常用由壬知识总结(有图有真相)
钻井常用由壬知识小结在石油钻井中，由壬是常用的管线连接部件，能够准确设别由壬型号是一名现场作业者必备的技能之一，作者在作业时也遇到了困惑，于是便收集资料整理学习，总结归纳如下，如有谬误，敬请指正。
一、关于共同标准厂家共同的申明是材料符合ASME （American Society of Mechanical Engineers 美国机械工程师协会）、AISI （American Iron and Steel Institute 美国钢铁学会）或者ASTM （American Society of Testing Materials 美国材料与试验协会）的标准。
各个厂家各种型号由壬有自己的一套标准。
二、关于公头与母头在现场作业中常常把带有螺母的那一段称为母头，而不带螺母的那一头称为公头，其实恰恰相反，按照厂家产品目录正确叫法如下图所示三、关于颜色国内外厂家基本上都使用颜色区别不同型号。
下图为某厂家钻井常用由壬的颜色与型号对应图。
公头母头橡胶密封垫螺母四、关于数字大部分网络上以及国内某厂家主页上是这样解释的：三位数的，第一位表示工作压力，后两位表示由壬接触面的型式和接触面密封的形式；四位数的，前两位表示工作压力，后两位数则表示接触面的型式和接触面密封的形式：00--锥度面、金属接触密封；02--锥度面，橡胶垫密封；03—进口由壬密封在公头上，国产由壬作者见过是在母头锥度面开“Ｏ”圈槽，“Ｏ”圈密封。
但是作者在看到国外某厂家由壬时，发现他们的酸性气体专用由壬的代号并不是这样表示的，如figure1002由壬额定冷工作压力为7500psi（1至4英寸型号），并非10000psi。
截图如下：五、扣型1、螺母扣型扣型为美制梯形螺纹ACME（音译为爱克母），不同管径对应不同螺距，ACME螺纹有三种，分别为一般用途ACME螺纹、对中ACME螺纹和矮牙ACME螺纹。
如果使用一般用途ACME螺纹有困难，例如内外螺纹间经常出现卡死的场合，可以选用对中ACME螺纹。
由壬的型号
对于由壬的编号：三位数的，第一位表示工作压力；四位数的，前两位表示工作压力。
后两位数则表示由任接触面的型式和接触面密封的形式：00--锥度面、金属接触密封；02--锥度面，橡胶垫密封；03--公头（ＭａｌｅＳｕｂ，带由任螺帽的一端）锥度面开“Ｏ”圈槽，“Ｏ”圈密封。
1002工作压力是10000psi，02代表扣型；1502工作压力是15000psi没有见过由壬的国外标准，大致给你介绍一下常用由壬：石油装备高压管汇一般使用1002，1502、1003等规范的由壬另外由壬规格上分尺寸（2寸、3寸、4寸等）连接分焊接式和螺纹式由壬圈有三翼、四翼。
常用由壬连接螺纹1"-1502由壬连接螺纹215/16-3 1/2Acme-2G 2"-602由壬连接螺纹313/16-3Stub Acme-2G 2"-1502由壬连接螺纹41/8-3Acme-2G2 1/2"-1502 由壬连接螺纹47/8-3Acme-2G3"-602由壬连接螺纹5 3/8-3 Stub Acme-2G3"-1502由壬连接螺纹5 3/8-3 1/2Acme-2G4"-602由壬连接螺纹6 1/4-3Stub Acme-2G4"-1003由壬连接螺纹6 7/8-4Acme-2G供大家用到时参考.高压由壬（高压管接头）使用说明书1. 由壬分类由壬按连接方式分为：焊接型和螺纹连接型2. 规格型号2.1主要型号：400 402 602 600 1002 15022.2主要规格：1＂２＂３＂４＂5＂2.３型号标记说明：例:1502 1002中尾数2表示密封形式为密封垫环式密封和C型口式钢密封相结合的密封结构形式。
15表示工作压力为15000PSI ，10表示工作压力为10000PSI400、600中尾数0表示密封形式为C型口钢密封结构形式，40和60分别表示此种型号由壬工作压力分别为4000PSI和6000PSI 3. 用途及工作环境推荐用于注水泥、压裂、酸化、测试及堵塞和压井管线连接也可用于生产、钻井和修井的岐管和管线连接，也可用于蒸汽系统等其他系统连接。
由壬标准2
Recap
Suppliers
o There are many suppliers
(use only FMC)
Weco Hammer Unions
The Hazards
o A 2" 1502 Wing Nut will attach to a 2" 602 or 1002 Thread Half and hold limited pressure, but will fail explosively. o Off brands may not hold rated pressure (use only FMC). o Beware of old Guiberson connections. o Do not mix FR and non FR Wing Nut (Male Ends)
Weco Hammer Unions
Optional Slides
Weco Hammer Unions
This 1998 IADC Safety Alert followed a fatal accident on a drilling rig in the USA Gulf of Mexico.
o 3 13/16" Nominal Thread Diameter o 3 Threads per Inch o Stub Acme 2G Thread Form
Weco Hammer Unions
Weco Hammer Unions
Weco Hammer Unions
Prevention
Destroy 2" 602 & 1002 Weco unions or old Guiberson Unions found in your operation. When there is uncertainty …