Приложение А (обязательное). Испытание на давление смятия

Приложение А
(обязательное)

Испытание на давление смятия

А.1 Общие требования

В настоящем приложении приведены требования к испытаниям для оценки номинального давления смятия, определенного поставщиком/изготовителем, либо определения давления смятия, при котором теряется способность фильтрации песка на укомплектованных сборках фильтров. Поставщик/изготовитель должен определить номинальное давление смятия, которое не превышает минимального значения, полученного при проведении не менее двух испытаний.

А.2 Метод

Установить сборку фильтра в испытательной камере (см. рисунок А.1). Испытуемый фильтр на одном конце должен быть закрыт, а другим соединен с выпускной трубой. Необходимо закачивать жидкость для снижения поглощения в соответствии с А.4 в просвет камеры через фильтр, до тех пор пока фильтр не закупорится. После чего продолжать закачивать жидкость для повышения давления до тех пор, пока не будет достигнут необходимый уровень давления или пока не будет зафиксирована потеря контроля над фильтрацией песка.

"Рисунок А.1 - Стенд для испытания на давление смятия"

А.3 Требования к испытанию

Оценочное испытание должно удовлетворять следующим требованиям

a) длина фильтра: минимальная длина блока фильтра должна быть не менее 2,4 м (7,8 футов). Базовая труба должна обеспечить дополнительную длину для установки концевых соединений и монтажа в испытательной камере;

b) испытуемая сборка фильтра должна быть выполнена в соответствии с уровнем качества Q1;

c) испытание должны проводить при комнатной температуре;

d) для набивных фильтров и фильтров с проволочной намоткой следует использовать зазор размером 304,8 мкм (12-го калибра) с учетом погрешностей, допускаемых спецификациями поставщика/изготовителя;

e) для фильтров с металлической сеткой размер ячеек и метод определения размера ячеек должны быть указаны поставщиком/изготовителем, а также соответствовать требованиям настоящего стандарта;

f) показатели давления: испытательный стенд (см. рисунок А.1) должен иметь два датчика давления для обеспечения того, что бы жидкость для снижения поглощения не скапливалась внутри испытательной камеры;

g) минимальный просвет: в испытательной камере должен быть радиальный просвет минимальным размером 25 мм (0,98 дюймов) между внутренней стенкой и внешней поверхностью фильтра/изделия;

h) между выходом из камеры и контейнером с жидкостью для снижения поглощения может быть установлен канал. Противодавление в канале не должно превышать 0,35 МПа (50 psi);

i) наблюдайте и регистрируйте производительность насоса и давление в течение всего процесса испытания.

А.4 Жидкость для снижения поглощения

Жидкость для снижения поглощения (ЖСП) должна быть подготовлена следующим образом:

- подготовить смесь помола карбоната кальция с частицами следующих размеров;

- приблизительно 33% массовой доли частиц крупнее указанных размеров ячеек или зазоров;

- приблизительно 33% массовой доли частиц мельче указанных размеров ячеек или зазоров, но не менее одной трети от указанного размера ячеек или зазоров;

- приблизительно 33% массовой доли частиц мельче одной трети от указанных размеров ячеек или зазоров. Минимальный размер может быть не более 1 мкм.

Твердые частицы должны иметь плотность от 5 до 7,5  (от 69 до 104 фунтов/баррель).

При проведении испытаний необходимо использовать пресную воду или растворимый в воде полимер для получения максимальной вязкости 0,4 (400 сР) при частоте перемешивания 511 .

Для хранения состава в него может быть добавлен биоцид.

Состав ЖСП должен быть проверен на предмет максимальной утечки. Испытание на утечку должны проводить в соответствии с 7.2 [13], с учетом следующих исключений:

- просвет должен быть не менее 50,8 мм (2 дюйма);

- прилагаемое давление должно быть не менее 1,4 МПа (200 psi);

- максимальная допустимая утечка должна составлять 1,5 области фильтрации через 1 ч.

Примечание - Для выполнения вышеуказанного требования [14] идентичен [13].

Поставщик жидкости должен документально зафиксировать вязкость раствора, результаты анализа ФС и протечки. Они должны быть включены в документацию по утверждению проекта.

А.5 Процедура испытания

Процедура оценочных испытаний должна удовлетворять следующим требованиям:

- провести испытание вязкости и испытание на протечку раствора в течение 48 ч до начала испытания;

- производительность насоса не должна превышать 0,038  (10 галлонов в 1 мин);

- следует медленно закачивать (или обеспечить циркуляцию) жидкости для снижения поглощения в камеру при открытом выпускном клапане для обеспечения циркуляции. Когда давление насоса начнет возрастать, приблизительно при давлении 0,7 МПа (100 psi), убедитесь в том, что просвет открыт, проверив, что датчики давления показывают в пределах 0,14 МПа (20 psi);

- необходимо продолжать медленно закачивать жидкость для повышения давления с внешней части противопесочного фильтра. Скорость закачки может быть увеличена после того, как была проведена проверка того, что фильтр полностью заблокирован жидкостью для снижения поглощения.

При альтернативном подходе допускается использовать процедуру остановки и удержания с несколькими точками удержания при интервалах около 3,5 МПа (500 psi). Нужно увеличивать давление приблизительно по 3,5 МПа (500 psi) с предыдущей точки удержания при максимальной скорости 6,9 МПа/мин (1000 psi/мин). Необходимо остановить закачку и зарегистрировать падения давление на фильтре через 1 мин удержания. Затем следует регистрировать падение давления через каждые 3,5 МПа (500 psi);

- проводить наблюдение и регистрацию любых резких изменений давления при его постепенном повышении;

- продолжить закачивать жидкость для снижения поглощения до достижения желательной скорости или прекращения фильтрации песка;

- наблюдать и регистрировать результаты испытания, включая кривую подъема давления, изменения в размерах и точку возникновения и описание условий, при которых фильтрация песка прекратилась (см. Раздел А.6);

- регистрировать производительность насоса и давление в течение всего испытания с использованием специального оборудования.

А.6 Прекращение фильтрации

Для целей настоящего испытания прекращение фильтрации считается наступившим в том случае, когда при закачивании жидкости в испытательную камеру давление падает на 1,7 МПа (250 psi) или более в течение 2 с, и давление полностью не восстанавливается в течение 2 мин при производительности насоса 0,038 .

А.7 Отчеты

Минимальные необходимые данные об испытании должны включать в себя результаты испытаний на протечку жидкости для снижения поглощения, значения прочности на смятие поставщика/изготовителя, график прилагаемого давления за время и соответствующие фотографии испытуемого противопесочного фильтра. Отчеты также должны соответствовать требованиям, указанным в 7.2.