API 井口装置和采油树设备201012.
API 6A -2010(中文版,包括勘误7增补3) 井口装置和采油树设备规范20版 61
终热处T。
图 3—等效圆（ER）模型
48 圆
六边形
API Spec 6A 正方形
长方形或板
简单空心形状
a） 长度为 L 的简单几何结构等效圆（ER）截面/形状
--`,```,`,``,,,,,```,`,`,`,`,,`,-`-`,,`,,`,`,,`---
b） 复杂形状井口装置部件的常规法兰本体
直径=
c） 基尔试块形状，ER=2.3R
井口装置设备介绍
井口装置（1）防喷器〃防喷器类型有：常规型闸板防喷器、手动单闸板电缆防喷器、手动带全封棒单闸板防喷器、手动多功能单闸板防喷器(带全封、半封、自封头)等〃驱动方式：手动、液动〃端部连接：法兰、栽丝〃工作压力：2000PSI、3000PSI、5000PSI〃公称通径：90mm、120mm、179.4mm〃产品生产依据：API 16A及相关规范液动双闸板防喷器手动双闸板防喷器手动带全封棒单闸板防喷器手动单闸板电缆防喷器（2）井口装置及采油树井口装置及采油树设备是油气开采的重要设备，由套管头、油管头、采油（气）树三部分组成，用来连接套管柱、油管柱，并密封各层套管之间及与油管之间的环形空间，并可控制生产井口的压力和调节油（气）井口流量，也可用于酸化压裂、注水、测试等特殊作业。
产品技术规范设计符合API SPEC6A规范的要求额定工作压力：2000-20000PSI额定温度级别：K、L、P、R、S、T、U、V产品材料级别：AA、BB、CC、DD、EE、FF产品规范级别：PSL1-PSL4性能要求级别：PR1、PR2适用介质：石油、天然气、泥浆等（3）套管头套管头、套管四通的套管悬挂器坐孔直座结构，坐挂台肩45度锥面，具有较好的承重能力。
〃根据需要可将套管头设计成整体式结构或分体式结构〃套管头与表层管的连接方式可为：焊接式、螺纹式、卡瓦式〃配用套管悬挂器结构型式：卡瓦式、螺纹式（芯轴式）〃侧出口的连接方苣有：螺纹式、栽丝法兰式、法兰式〃套管头、套管四通的底部设有套管二次密封机构和密封测试口（4）油管头油管头的油管悬挂器挂孔为直座式结构。
坐挂台肩为45度锥面，具有较好的承截能力。
〃侧出口为栽丝法兰式，并设有VR螺纹，以便于换阀作业〃底部法兰设有生产套管的二次密封机构和密封测试口〃油管头及油管头异径接头可进行电缆直接穿越或电缆穿越器整体穿越，并可设控制管线接口〃油管头可根据需要设置背压螺（5）采油树采油树是油（气）井生产作业中控制井口压力和调节油（气）井流量的重要装置〃可根据需要设计成普通型或整体式结构〃可配备气（液）动安全阀〃可为单翼式或双翼结构型式〃根据需要，配用节流阀可选固定式或可调式两种结构（6）注水井口主要技术规范〃额定工作压力：2000-5000PSI〃公称通径：2 9/16"〃额定温度级别：L.U(-46度～+121度)〃产品材料级别：AA～EE〃总体连接方式：法兰、卡箍〃配用阀门类型：平板闸阀、楔式闸阀（7）热采井口该井口装置是稠油开采的必备专用装置，适用于蒸汽吞吐，蒸汽驱作、热水循环开采烷基和环烷混合基原油的作业，也适用于一般采油作业。
井口装置、采油树用材料作业指导书
井口装置、采油树用材料作业指导书文件编号：Q/KV-WD-07编制：日期：审核：日期：批准：日期：颁布日期：2012.10.15 实施日期：2012.10.30AISI 4130(30Crmo)低合金钢材料规范API 6A,PSL1-PSL3温度等级K、L、N、P、S、T、U材料等级AA、BB、DD、EEAPI 36K、45K、60K、75K,197-237HB阀体、阀盖、端部和出口连接件1.0引用标准：ANSI/MSS SP-55-2011《阀门、法兰、管件和其他管道部件用铸钢件质量标准-表面缺陷评定的目视检验方法》ANSI/NACE MR0175-2009《油田设备用抗硫化物应力腐蚀断裂和应力腐蚀裂纹的金属材料》ASTM E709-2008《磁粉探伤的标准作法》ASTM E165/E165M-12《液体渗透探伤标准作法》E10-2012《金属材料布氏硬度标准试验方法》A 609/A 609M-91(Reapproved 2007)《碳素钢和低合金钢的超声波检验》ASTM A388/A388M-05《重型钢锻件超声波检查的推荐作法》E140-07《金属材料硬度换算表》E18-08《金属材料的洛氏硬度和洛氏表面硬度标准》ASTM A370-12《钢制产品力学性能试验标准试验方法和定义》SAE7)AMS-H-6875-2010《钢原材料的热处理》A 29/A 29M-11a《钢材，碳钢和合金钢，热锻造，一般要求》ASTM A276-97《不锈钢棒材和型材》、A322-07《标准品级合金钢棒材》2.0适用范围：本规范描述AISI 4130(30Crmo)低合金钢的材料化学成分、力学性能、热处理、无损检测、硬度等条件下承压件达到36K、45K、60K、75K材料要求的规范。
3.0化学分析3.12012.10.15发布第1页共5页 2012.10.30实施4.0热处理任何在本规范指定次序之前的热处理不予考虑，以下指定的时间和温度为实际零件及试棒。
API标准总表(1)
23
Spec 16RCD
钻通设备-旋转控制装
API Spec 2Y
海洋结构调质钢板
API Spec 4F
钻井和修井井架和底座
API Spec 5B
套管、油管和管线管用螺纹的加工、测量和检验规范
API Spec 5CT
套管和油管规范
API Spec 5D
钻杆规范
API Spec 5L
管线钢管
API Spec 5LC CRA
管线用耐腐蚀合金管
API Spec 5LCP?
API Spec 7F
油井用链条和链轮
API Spec 7K
钻井设备
API Spec 8A
钻井和采油提升设备
API Spec 8C
钻井和采油提升（PSL1和PSL2）
API Spec 9A
钢丝绳
API Spec 10A
油井水泥
API Spec 1OD
弓形弹簧套管扶正器
API Spec 11AX
杆式抽油泵及配件
1998
9
Spec 7K/
ISO 14693
钻井和修井设备规范
2005年6月第4版/生效日
期：2005年12月1日
Specification for Drilling
and Well Servicing Equipment
4th Edition / June 2005 /
Effective Date: December 1,
连续管线管
API Spec 5LD?
耐腐蚀合金外覆或内衬钢管
API Spec 6A
井口装置和采油装置
井口装置与采油树设备规范
井口装置与采油树设备规范对于石油行业，井口装置和采油树设备是非常重要的设备。
它们的质量和运行状态将直接影响石油生产的效率和安全性。
因此，严格遵守井口装置和采油树设备规范是至关重要的。
首先，让我们来了解一下井口装置和采油树设备的定义。
井口装置是指将钻井设备和临时管柱与永久水平钻孔套管之间连接的设备。
而采油树设备是指用于油井采油的设备，包括井口附近的控制和调节设备以及连接各类油井坑道的管道。
井口装置和采油树设备规范是一系列指导石油行业如何设计、制造、使用和维护这些设备的标准。
这些规范主要由国际石油工业联合会（API）和美国石油物资研究所（MSS）等组织制定。
这些规范中包含了许多内容，其中最重要的是关于设备质量和安全性的规定。
例如，针对井口装置的规范中，规定了必须有足够的强度和刚度，以便确保它们能够承受各种负荷和应变。
而采油树设备规范中涉及的内容则更加复杂，包括防火、防爆、防腐、防蚀等多个方面。
此外，规范还包含了有关设备制造和检验的详细要求。
针对井口装置，规范要求生产商必须具有足够的技术能力和生产条件，以保证出厂设备的质量和性能。
而对采油树设备，规范还要求设备必须在出厂前接受测试和认证，以确保它们符合国家和行业标准要求。
此外，规范也包括了对设备使用和维护的指导。
例如，规范要求用户必须按照规定的程序和要求进行设备的组装、安装和使用，保证其在任何工作状态下都能正常工作。
同时，规范还要求用户在设备使用过程中注意安全和保养，及时处理设备故障。
总之，井口装置和采油树设备规范的制定和执行对于保证石油行业生产的安全和高效至关重要。
在井口装置和采油树设备采购、设计、使用和维护过程中，必须严格按照规范执行，以确保设备的质量和安全性。
此外，为了更好地满足实际需要，在制定和执行规范时，还应紧密结合实际需求，并通过不断创新、完善和迭代，不断提高规范的质量和适用性。
API 6A井口装置和采油树设备规范培训资料
API 6A 20th井口装置和采油树设备规范产品简介一、用途主要用于油（气）井口（井口装置），起着控制流量大小的作用API 6A ①闸阀①连接规范产品标准②节流阀②材料③单流阀③检验④通体④阀门适用各种工况条件二、连接规范A.表示方法：公称直径*压力B.决定使用范围如：2 1/16 * 5000psi (5M)英寸 psi 磅/平方英寸1 13/162 1/16 2 9/163 1/16 3 1/84 1/165 1/82000 psi / √√/ √√√3000 psi / √√/ √√√5000 psi / √√/ √√√10000 psi √√√√√√√三、工况条件3.1 API 6A 20 PU DD-1.5 PSL3G PR2产品标准及版本号温度级别材料级别产品规范级别产品性能级别 -60℃-345℃决定机械性能试验温度3.2温度级别温度级别作业范围最低最高K -60℃/-75℉82℃/180℉L -46℃/-50℉82℃/180℉P -29℃/-20℉82℃/180℉R 常温常温S -18℃/0℉66℃/150℉T -18℃/0℉82℃/180℉U -18℃/0℉121℃/250℉V 2℃/35℉121℃/250℉X -18℃/0℉180℃/350℉Y -18℃/0℉345℃/650℉3.2.1材料级别AA BB CC DD EE FF HH一般工况酸性工况标准工况酸性工况高硫化氢工况BB EE两个不锈钢工况CC FF HH 三个全不锈钢工况AA BB CC五大件的硬度值HB≥174（≤HRC22）DD EE FF HH五大件的硬度值HB197-235AA~HH 五大件上需打印硬度值，其中EE FF HH全检4.产品规范级别（Pradust Specifatian Leve）:PSL1 PSL2 PSL3 PSL3G PSL4,决定了公司对产品检验控制程序规范级别无损检测是否硬度PSL1 MT PT UT RT 否抽检PSL2 MT PT 是抽检抽检打印PSL3/3G MT UT 是全检全检打印PSL4 UT RT 是全检全检打印▲PU DD PSL2 为标准工况，指客户不了解时，我们按该标准工况实施5.产品性能级别：PRPR1 PR2两个级别决定对产品型式试验的程序性能级别开关试验PR1 2次PR2 160次6.材料6.1化学成分：C S P及其合金元素总含量规范级别S PPSL1 ≤0.045 ≤0.045PSL2 ≤0.04 ≤0.04PSL3 ≤0.025 ≤0.025PSL4 ≤0.025 ≤0.025根据要求符合SK/QHSEW-02-4.1.3 Rev B2大批量生产锻造用低应力低合金钢材料规范、客户的要求6.2非金属6.3焊接材料堆焊按ASME 第IX卷第Ⅱ和第Ⅲ章进行评定，其化学分析按ASME第Ⅸ卷的要求进行用于硫化氢环境堆焊应符合NACE MR 0175的要求（例如：EE-1.5/1.5/NL耐硫化氢/腐蚀浓度决定）6.4热处理我以调质为主，要求：1.淬火液温度不小于32℃，淬火完之后不大于49℃2.对热处理炉、设备、热处理炉的检测设备必须进行评定7.检验与试验▲外形尺寸▲硬度试验硬度试验应按ASTM E10或E18规定的程序进行，按ASTM E140进行硬度换算验收准则：零件应达到下述规定的最小硬度值材料牌号最低布氏硬度36K HBW140 45K HBW140 60K HBW174 75K HBW197▲ 机械性能试验本体、盖、端部和出口连接的标准材料性能要求▲ 无损检测 ▲ 化学成分分析▲ 阀门液压（气压）试验 ▲ 开关试验（力矩试验） 8.我公司产品结构形式 FA 型阀门 FG 型阀门 FC 型阀门.................◆ 螺纹表示方法（符合ISO 11960）API 管线管螺纹：LP API 套管（短螺纹）：STC(CSG) API 套管（长螺纹）：LC(LCSG) API 套管（支柱）：BC API 套管（末端管线）：XC API 油管（不加厚）：NU(TBG) API 油管（外加厚）：EU(UPTBG) ▲API 螺纹一、管线管螺纹 LP(Line Pipe) 二、油管螺纹 TBG (NUE)不加厚 UPTBG(EUE)外加厚 三、套管螺纹：LCSG(长圆扣螺纹) CSG CSG(短圆扣螺纹)BCSG(偏梯形螺纹) 单边7.50四、钻井扣NC 或IF 扣 NC 扣：梯形螺纹，411为公扣 （4 1/2IF 扣）、410为母扣材料牌号 0.2%屈服强度 最小，Mpa(psi) 抗拉强度最小，Mpa(psi) 2in(50mm)延伸率 伸率，最小（%）断面收缩率 最小（%） 36K 248 (36 000) 483 (70 000) 21 不要求 45K 310 (45 000) 483 (70 000) 19 32 60K 414 (60 000) 586 (85 000) 18 35 75K517 (75 000)655 (95 000)1735▼共同特点：1.锥度螺纹（1：16 /1：8）2.可密封3. 600的牙型（BCSG）4.每种螺纹必须使用标准规检验，符合手柄紧密距A的要求★5.API SPEC 5B = GB/T9253套管螺纹：1.BCSG 2.CSG 3.LCSG油管螺纹：1.UPTBG(外加厚) 2.TBG(不加厚)管线管螺纹：LP等同NPT螺纹 GB:《600锥度螺纹》，ANSI B1.20《一般用途管线管螺纹》1. 2”LP、2”NPT以下的，几乎等同2. 2”LP以上的中径不一样3. 看螺纹结构形式API螺纹必须机紧，才能密封，规定扭矩（API SPEC 5B里有）各公司部分用于石油管线螺纹：1.VAM扣：油管头、套管头扣2.NEW VAM扣：油管头、套管头扣3. TM扣（塔里木）4.3SB扣前3种是日本住友公司的，第四种也是日本企业生产的以上4种扣得共同点：①锥度②气井密封③用规进行检验◎PH17-4 沉淀硬化不锈钢 HRC23~33Niconle718 高强度材料 HRC35~40以上新规定不推荐高硫化氢作业的承压件◆阀门的7个标识1.材料类别：（M.C） AA BB CC DD EE FF HH2.温度级别：（TC） K L P R S T U V3.压力级别：（W.P） 2Mpa~20Mpa4.性能级别：（PR） PR1~PR25.规范级别：（PSL） PSL1 PSL2 PSL3/3G PSL46.通径：（W.S） 1 13/16、2 1/16………7 1/167.材料牌号：（M.R） 36K 45K 60K 75K☆影响产品互换性能要求的是：A.压力B.通径A.B决定API 6A法兰的所有连接尺寸☆影响使用工况的是：A.材料牌号B.温度级别☆影响生产制造过程控制的是：A.产品的性能级别B.产品的规范级别C.材料类别▲螺栓、螺母API使用规定：螺栓AA BB CC DD EE FF HHNACE:ⅢNACE:ⅡNACE:ⅠP S T U K L P S T U P S T U P S T U L K L K U P S T材料ASTM A93Gr B7/35Crmo4140ASTM A320Gr B7/4140ASTM A193Gr B7/35Crmo4140同左A453 Gr660~500蒙乃尔标记B7 B7 B7M B7M M-K-N 最小屈服强度≥725Mpa ≥725Mpa ≥552Mpa ≥552Mpa ≥725Mpa硬度HRC26~33 HRC26~33 HRC≤22 HRC≤22 HRC≤22 冲击/ 有/ 有有螺母材质ASTM A1942H/45＃ASTM A1942H/45＃ASTM A1942H/45＃ASTM A194Gr.2Hm/45＃ASTM A194Gr.2Hm/45＃标记2H 2H 2HM 2HM 2HM硬度HRC26~33 HRC26~33 HRC≤22 HRC≤22 HRC≤22 冲击无无无无无BT圈套管头用“O”型圈油管头用R、RX垫环230表面粗糙度≤1.6umBX垫环230表面粗糙度≤0.8um★阀逆时针转动为开启方向，顺时针转动为关闭★阀杆必须满足75K要求阀杆≥HB174AA级时阀杆不抗硫化氢HB240~280DD级时阀杆抗硫化氢 HRC≤22,但必须≥174而PH17-4材料，材质本身性能要求为HRC28~33，其材质本身含各种优良的抗硫化氢成分，在与“HRC≤22”硬度要求时（抗硫化氢），有冲突时，参照其材质本身。
井口装置和采油树型式试验项目、方法及要求
附件二井口装置和采油树型式试验项目、方法及要求一、概述井口装置和采油树按不同的用途基本上可分为：采油井口装置，采气井口装置，压裂、酸化井口装置，热采井口装置，其它井口装置。
井口装置和采油树主要由闸阀、节流阀、三通、四通、旋塞阀紧急切断阀等压力元件组装而成。
依据TSG D7002-2006《压力管道元件型式试验规则》的规定制订本方案，执行标准是：1）S Y/T 5127-2002 《井口装置和采油树规范》2）S Y/T 5328-1996《热采井口装置》二、典型产品及试验项目必须进行型式试验的井口装置和采油树典型的产品是井口装置和采油树用闸阀、旋塞阀、止回阀、节流阀、紧急切断阀、采油树、采气树、井口装置（油管头、套管头）、热采井口装置。
其型式试验项目见表1所示。
三、样品(试件)的抽样规则用于型式试验的井口装置和采油树样品每一检验与试验项目应在相同的样品（试件）上进行（型式试验机构已确认制造单位的检验与试验合格的项目除外），在覆盖范围内随机抽取任一相同规格的样品2件进行型式试验。
一般情况下，样品（试件）的抽样基数应不少于5件。
额定压力≥69.0MPa的组合装置的抽样基数应不少于3件。
当试验样品（试件）不合格需要复验抽样时，应当加倍抽取复验样品（试件）。
四、井口装置和采油树型式试验的覆盖范围若企业同时生产PR1级、PR2级产品，则PR2级产品的型式试验可以覆盖PR1级，若企业仅生产PR1级产品，则按PR1级作型式试验。
井口装置和采油树型式试验的覆盖范围见表2。
表2 井口装置和采油树型式试验的覆盖范围五、主要试验项目的试验方法与验收要求井口装置和采油树用闸阀、旋塞阀、止回阀试验的方法与验收要求见表 3，节流阀试验的方法与验收要求见表 4，急切断阀试验的方法与验收要求见表 5，井口装置和采油（气）树试验的方法与验收要求见表 6，井口装置（套管头）的试验方法与验收要求见表7，井口装置（油管头）的试验方法与验收要求见表 8，热采井口装置的试验方法与验收要求见表 9，室温下的气体泄漏准则见表10。
水下生产系统一般要求和推荐做法标准
4
编号 API 17 A
名称
Petroleum and natural gas industries —Design and operation of subsea production systems：General requirements and recommendations 石油天然气工业水下生产系统设计与操作：一般要求和推荐做法
API 17 B
API 17C
API 17 D
API 17 E
API 17 F
API 17 G
API 17 H
中国海洋石油总公司 API 17 I systems ：Installation of the control umbilical
一、水下生产系统设计标准
DESCRIPTION Surface wellhead and tree equipment Design and operation of subsea systems Materials for H2S Service Flexible pipe TFL systems Subsea wellhead and tree equipment Production control umbilicals Subsea controls Design & operation of completion/workover risers ROV interfaces API Standard Spec 6A RP 17A NACE MR-01-75 RP 17B RP 17C Spec 17D Spec 17E Spec 17F RP 17G RP 17H ISO Standard 10423 13628-1 15156 13628-11 13628-3 13628-4 13628-5 13628-6 13628-7 13628-8
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产品规范级别
注:酸性天然气系统：含有水和硫化氢的天然气，当其气体总压等于或大于0.448 MPa，气体中硫化氢的分压等于或大于0.00034 MPa时，称为酸性天然气。
性能级别
PR1：室温下的开启和关闭循环动态压力试验 三个循环 PR2：室温下的开启和关闭循环动态压力试验 160次循环 高温121℃动态压力试验20次 低温-60 ℃ ～-29℃动态压力试验20次 高低温动态压力试验3次
温度级别
温度类别 K L P R S T U V 适用温度范围℃ -50～82 -46～82 -29～82 4～49 -18～66 -18～82 -18～121 2～121
X
Y Z
-18～176（热采）
-18～343 （热采） -18～380 （热采）
材料要求
材料最低要求
材料等级 AA-一般使用 BB-一般使用 CC-一般使用
a DD-酸性环境a EE-酸性环境a FF-酸性环境a HH-酸性环境-
本体、盖、端部和出 口连接 碳钢或低合金钢 碳钢或低合金钢 不锈钢 碳钢或低合金钢b 碳钢或低合金钢b 不锈钢b 抗腐蚀合金b
控压件、阀杆和心轴式悬 挂器 碳钢或低合金钢 不锈钢 不锈钢 碳钢或低合金钢b 不锈钢b 不锈钢b 抗腐蚀合金b
二 套管头Casing head
二 套管头Casing head
Casing
head housing Casing head spool 套管头连接方式： 1.焊接式 SOW =slip on weld 2.螺纹连接=Thread 3.卡瓦 slip
二 套管头Casing head
套管头旁通： 螺纹式2“LP
thread 法兰式：extended flange 栽丝式：SSO=studded side outlets 卡箍式：Clamp hub
三 油管头 Tubing head spool
油管头主要是密封油管和套管之间的环空，并悬挂油管的一 种装置。 主要组成：油管头四通本体， 悬挂器hanger 阀门 gate valve （2-1/16,2-9/16） 二次密封 Secondary seal 在底部 顶丝 Lock-down screw 垫环 ring gasket 配对法兰 companion flange 丝堵 bull plug 针阀和压力表 needle valve ，angle ，straight 螺栓螺母 studs and nuts
井口装置和采油树设备
井口装置及采油树设备是油气开采的重 要设备，由套管头、油管头、采油（气） 树三部分组成，用来连接套管柱、油管 柱，并密封各层套管之间及与油管之间 的环形空间，并可控制生产井口的压力 和调节油（气）井口流量，也可用于酸 化压裂、注水、测试等特殊作业。
一 标准 等级 范围
产品技术规范 设计符合API SPEC6A规范的要 求 额定工作压力：2000-20000PSI （换算MPa） 额定温度级别：K、L、P、R、S、T、U、V 产品材料级别：AA、BB、CC、DD、EE、FF 产品规范级别：PSL1-PSL4 性能要求级别：PR1、PR2 适用介质：石油、天然气、泥浆等
三 油管头
四 采油树 X-mas tree
采油树是井口的开关控制和流量控制设备。 上法兰 adaptor 主控阀门 master gate valve 小四通或者三通：cross or tee 旁通阀门：wing gate valve 顶阀/抽汲阀/清蜡阀 swab /crown gate valve 采油树帽 X-mas tree cap 针阀压力表，螺栓螺母，垫环 节流阀choke valve：可调式adjustable 固定式 positive choke /fixed restrictive valve
四 采油树 X-mas