ICS75.180.10 E 91 SY 备案号：22010—2007 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 5099-—2007 中文/English 代替SY/T5099--1985 石油测井仪器环境试验及可靠性要求 Environmental test and reliability requirements for petroleum well-logging instruments 2007-10一08发布 2008-03-01实施 国家发展和改革委员会 发布 SY/T5099—2007 目 次 前言 1 范围 2规范性引用文件 3测井仪器环境条件 3.1测井仪器环境分类 3.2地面仪器环境分组 3.3下井仪器环境分组 4要求 地面仪器 4. 1 4. 2 下井仪器 5试验方法 5.1 试验设备 5. 2 试验项目 5.3 工作温度试验 5. 4 贮存温度试验 5.5 湿度试验 5. 6 振动试验 5.7 冲击试验 5. 8 运输试验 5. 9 压力试验 5.10 高温高压试验 5.11 连续工作时间试验 5.12 平均故障间隔时间试验· 基准工作条件 6 I SY/T5099-2007 前言 本标准代替SY/T5099一1985《石油下井仪器温度、压力分级及其匹配》（1998年确认）。 本标准与SY/T5099—1985相比，主要变化如下： 扩展了原标准的范围； 去掉了原标准中1.1和2.2所对应的部分内容； 修订了原标准第1章和第2章的部分内容，并归人了本标准第4章中； -增加了第3章测井仪器环境条件，将测井仪器按照使用环境进行分类、分组； 增加了第4章要求，对测井仪器环境试验及可靠性要求作出规定； 一增加了第5章试验方法，包括试验设备、试验项目、试验步骤； 增加了第6章基准工作条件。 本标准由石油仪器仪表专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国石油集团测井有限公司。 参加起草单位：西安石油勘探仪器总厂、石油工业仪器仪表质量监督检验中心。 本标准主要起草人：赵养真、张悦、陈鹏、魏五峰、何葆庵、汉泽西、王东旭。 本标准所代替版本历次发布情况为： SY/T5099—1985。 本标准以中文和英文两种文字出版，当英文和中文两种版本有歧义时，以中文版本为准。 SY/T5099—2007 石油测井仪器环境试验及可靠性要求 1范围 本标准规定了石油测井仪器的环境试验及可靠性要求、试验方法。 本标准适用于石油测井仪器的设计、制造及质量评价。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方 研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T6587.2 2电子测量仪器 温度试验 GB/T6587.3 电子测量仪器 湿度试验 GB/T6587.4电子测量仪器 振动试验 GB/T6587.5 电子测量仪器 冲击试验 GB/T6587.6 5电子测量仪器 运输试验 SY/T5102石油勘探开发仪器基本环境试验方法 试验K：高温高压试验 3测井仪器环境条件 3.1测井仪器环境分类 测井仪器按照使用环境不同分为地面仪器A、下井仪器B两类。 2地面仪器环境分组 3.2 地面仪器A类环境按工作条件分为两组： a）A1组环境：有空调的工作环境， b）A2组环境：无空调的工作环境。 3.3 下井仪器环境分组 下井仪器B类环境按照井内最高工作温度分为四组： a）B1组环境：125℃。 b）B2组环境：155℃。 c）B3组环境：175℃。 d）B4组环境：200℃。 注：本分组系选取最常用的下井仪器最高工作温度，大于200℃或小于125℃的下井仪器环境还可参照表2、表3 规定选择。 4要求 4.1地面仪器 地面仪器环境试验及可靠性要求，见表1。 4.2下井仪器 4.2.1下井仪器温度、压力分级 下井仪器最高工作温度分级为：85℃，100℃，125℃，155℃，175℃，200℃，250℃，315℃， 1 SY/T5099—2007 400℃。 下井仪器最大环境压力分级为：30MPa，40MPa，50MPa，60MPa，70MPa，80MPa，100MPa， 120MPa，140MPa，160MPa，190MPa，220MPa，240MPa，300MPa。 表1地面仪器环境试验及可靠性要求 A类环境条件分组 地面仪器环境试验项目 A1 A2 贮存条件 20~ + 60 40~ + 70 ℃ 温度 工作条件 5~45 - 10~ + 55 ℃ 贮存条件 40℃，12h，90% 50℃，24h，90% 相对湿度 工作条件 30℃，20%~75% 50℃，20%~90% 频率循环范围 5~55~5 Hz 加速度 19. 6 m/ s? 振动 扫频速率 ≤1 (非包装状态) oct/min 循环次数 >3 次 振动方向 X,Y,Z 工作状态 不工作 加速度 147 294 m/ s2 脉冲持续时间 6 ±1 11 ±1 ms 冲击次数 三轴向各1次 工作状态 不工作 波形 半正弦波 振动频率 5，10,20,30 Hz 运输 加速度 9.8 （带包装） m/s2 持续时间 每个频率点30 min 连续工作时间 ≥96 可靠性 平均故障间隔时间（MTBF） ≥300 h 2 SY/T5099—2007 4.2.2下井仪器温度、压力计算公式 选取下井仪器最高工作温度和最大环境压力，可按当地油气田井下温度t和井下压力p值为依 据，其计算公式如下： a）油气田井下温度t按式（1）计算： t=to+h·L/100 (1) 式中： 一井下温度，单位为摄氏度（℃）； 地表温度，单位为摄氏度（℃）； to- h—--井深，单位为米（m）； L一一地温梯度，单位为摄氏度每100米（℃/100m）。 b）油气田井下压力p按式（2）计算： p=h·p·g×10-3 (2) 式中： p一井下压力，单位为兆帕（MPa)； -重力加速度，单位为米每二次方秒（g=9.8m/s2）； 井深，单位为米（m）； 钻井液密度，单位为克每立方厘米（g/cm²）。 4.2.3下井仪器温度与压力匹配 下井仪器温度与压力的匹配按照井况分为裸眼井、油管套管井两类： a）裸眼井下井仪器温度与压力匹配见表2。 b）油管套管井下井仪器温度与压力匹配见表3。 表2裸眼井温度与压力匹配 压力 温度 MPa ℃ 50 60 70 80 100 120 140 160 190 220 240 300 85 * 100 * * 125 * * * 155 175 * * * 200 250 315 400 注：“*”表示可选用的温度与压力匹配值。 3 SY/T5099—2007 表3油管套管井温度与压力匹配 压力 温度 MPa 100 120 140 160 190 220 240 300 30 Ot 50 60 70 80 85 * * * * * * * 100 * * * * * * 125 * 155 * * 175 200 250 315 * * 400 注：“*”表示可选用的温度与压力匹配值。 4.2.4下井仪器环境试验项目及可靠性要求 下井仪器环境试验项目及可靠性要求见表4。 5试验方法 5.1试验设备 试验所需的试验设备的准确度及测量范围等条件应满足所做试验项目的相应要求。至少应包括： a）常规测试仪表，包括数字万用表、双踪示波器、数字式频率计等。 b）专用下井仪器测试台架。 c）计算机系统。 d）深度模拟器。 e）遥传短节和电缆模拟器。 f）地面仪器。 g）下井仪器。 h）环境试验设备，包括温度试验箱（容积至少是受测试仪器的三倍）/筒、振动试验台、冲击 试验台、运输振动试验台、高温高压试验装置等 5.2试验项目 测井仪器各阶段环境试验项目见表5。 4