ICS 75.180.10 SY CCS E 91 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 51652021 代替 SY/T 5098—1991, SY/T 5165—2013 石油井下取样器 Downhole sampler 2021－11－16 发布 2022－ 02 －16 实施 国家能源局 发布 SY/T 51652021 目 次 前言· 1范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4组成与工作原理 4.1 组成 4.2 工作原理 5 仪器规格 6 要求 6.1 外观 6.2 材料 6.3 技术性能 7 试验方法 7.1 试验设备 7.2 外观检查 7.3 原材料检查 7.4 耐振性试验 7.5 抗冲击性试验 7.6 耐压性试验 7.7 气密性试验 7.8 计时器试验 7.9 整机性能试验 8 检验规则 8.1 出厂检验 8.2 型式检验 8.3 型式检验试验项目及抽样方案 8.4 判定规则 9 标志、包装、运输及贮存 9.1 仪器标志 9.2 包装箱标志 9.3 包装 9.4 运输 9.5 贮存 SY/T 51652021 前言 本文件按照GB/T 1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的 规定起草。 本文件代替SY/T 5165—2013《石油井下取样器》和SY/T 5098—1991《石油下井仪表用计时器 技术条件》。本文件以 SY/T 5165—2013 为主，整合了 SY/T 5098—1991 的部分内容，与 SY/T 5165— 2013 相比，除编辑性修改外主要技术变化如下： 更改了范围（见第1章，2013年版的第1章）； 更改了规范性引用文件（见第2章，2013年版的第2章）； 更改了仪器规格（见第5章，2013 年版的第4章）； 增加了最大工作压力和最高工作温度（见表1，2013年版的表1）； 更改了橡胶密封件要求及其试验方法（见6.2.2和7.3.2，2013年版的5.2.2和6.3.2）； 删除了耐温性要求及其试验方法（见2013年版5.3.4和6.7）； 更改了计时器要求及其试验方法（见6.3.5和7.8，2013年版的5.3.6和6.9）； 删除了绝缘电阻和绝缘强度的要求（见2013年版5.3.7、5.3.8、6.10、6.11）； 修改了整机性能试验方法（见7.9，2013年版的6.12)。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由石油工业标准化技术委员会石油仪器仪表专业标准化技术委员会提出并归口。 本文件起草单位：湖北江汉石油仪器仪表股份有限公司、中石化石油机械股份有限公司研究院。 本文件主要起草人：王北潜、丁明 韩秀明、罗士慨、皮运松、高远峰。 本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为： -1987年首次发布为SY/T5165 一1987，2013年第一次修订； 本次为第二次修订，修订时， 并人了SY/I5098—1991《石油下井仪表用计时器技术条件》 的内容（SY/T 5098—1991的历次版本发布情况为：SY 5098—1985)。 II SY/T 51652021 石油井下取样器 1 范围 本文件规定了石油并下取样器（以下简称“仪器”）的组成、规格、要求、试验方法、检验规则、 标志、包装、运输和贮存。 本文件适用于井下油气水取样仪器的制造、检验和质量评价。下并用计时器可执行相应条款。过 流式井下取样器亦参照本文件。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适 用于本文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2423.5环境试验第 2部分：试验方法‧试验 Ea 和导则：冲击 GB/T 2423.10环境试验第2部分：试验方法 试验Fc和导则：振动(正弦) GB/T3620.1钛及钛合金牌号和化学成分 GB/T 7144气瓶颜色标志 GB/T 12969.1 4 钛及钛合金管材超声波探伤方法 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T 16804 气瓶警示标签 GB/T 20972.3 石油天然气工业油气开采中用 月于含硫化氢环境的材料‧第3部分：抗开裂耐蚀合 金和其他合金 3术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4 组成与工作原理 4.1 组成 仪器由井下仪和地面辅助设备（转样装置、储样瓶、氮气增压装置、气液增压装置及高压管线 等）组成。 4.2 工作原理 并下仪中的移动活塞被驱替液约束在取样筒底部，当计时器运行到规定取样时间时，触发机构工 作，受压的驱替液被排泄到空气室，驱替液压力下降，移动活塞在井压作用下向上推动，慢慢汲取样 1 SY/T 51652021 品，节流器控制驱替液排泄速率从而控制取样速度。当移动活塞碰到预置关断组件时，并下仪关闭, 氮气室的氮气自动作用在移动活塞上，从而使样品始终保持在原相态的压力。 并下仪提出井口后，卸掉空气室，取出节流器，把取样筒放置在转样装置上，用高压管线分别连 接并下仪和储样瓶，经过排空后，转样装置将同体积的驱替液在井下仪移动活塞的后端注入，样品从 活塞的另一端被驱出，继而转入储样瓶。 5仪器规格 仪器的规格见表1。 表 1 仪器规格 参数 规格 最大工作压力 70, 103 MPa 最高工作温度 150,180 ℃ 取样容量 250,400,600,800 mL 储样瓶容量 250,400,600,800 mL 井下仪直径 Φ38, Φ 43 mm 1h 计时器有效取样时间 6 ~ 48 min 5h 计时器有效取样时间 30 ~ 240 min ６ 要求 6.1 外观 仪器外表面应无明显机械损伤，零部件清洁、无锈蚀，各连接部件无松动，管路畅通，文字、符 号和标志清晰齐全。 气瓶标志符合 GB/T 7144、GB/T 16804 的规定。 6.2 材料 6.2.1金属材料 并下仪所用的金属材料宜优先选用耐腐蚀材料。在含硫化氢（HS）环境中应用时，与硫化氢物 质接触的金属材料应选用符合 GB/T 3620.1或 GB/T 20972.3规定的抗硫化氢材料。 6.2.20 形圈密封件 0形圈密封件应根据不同工作环境进行不少于20h的低温（硫化氢环境为－15℃，其他环境为 -20℃）和高温试验（仪器最高工作温度)，试验后将其套在直径为0形圈内径1.2倍的钢制芯棒上， 2 SY/T 51652021 应无任何破裂或其他损坏，扯断伸长变化率为-30%～+10%。 6.2.3 抗硫化氢材料 抗硫化氢金属材料应有材质报告。储样瓶及取样筒应经无损检测，无任何裂纹缺陷。 非金属材料应具有硫化氢环境中能使用而不失效的性能。 储样瓶应标明材料化学成分，井下仪的外壳、传压管线和密封胶圈的包装盒上均应有“抗硫化 氢”字样标志。 6.3 技术性能 6.3.1 耐振性 仪器在进行振性试验后应能正常工作，振性试验条件如下： a)频率: 5Hz ～ 55Hz ～ 5Hz ; b）加速度:29.4m/s²; c）扫频速率≤ loct/min; d）时间：30min。 6.3.2抗冲击性 并下仪在进行冲击试验后应能正常工作，冲击试验条件如下： a）加速度：29.4m/s²； b）半正弦脉冲持续时间：11ms±1ms c）轴向冲击一次。 6.3.3 耐压性 并下仪和储样瓶在最大工作压力和最高工作温度下，1 保持时间不少于30min，应无影响性能的变 形，各密封部位无渗漏现象。 转样装置的管路系统在最大工作压力下，保持时间不少于30min，不应有渗漏现象。 6.3.4气密性 并下仪和储样瓶在最大工作压力下（氮气），保持时间不少于10min，应无泄漏现象。 6.3.5 计时器 计时器在额定时间范围内输出力矩应不小于 6.8×10-N·m。 机械计时器的控制时间误差应不天于±8min，电子计时器的控制时间误差应不天于±5s（150℃）。 6.3.6 整机性能 并下仪在最大工作压力和最高工作温度下，按计时器的定时时间进行动作，正常取样并及时关闭。 在与取样时的温度相同时，转入储样瓶中的样品压力应与取样时的压力相等。 3