API SPEC 7-1-1 ST 2006 Reaff.2020

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Especificación para elementos de vástago de perforación rotatoria ESPECIFICACIÓN ANSI/API 7-1 PRIMERA EDICIÓN, MARZO DE 2006

PROGRAMA MONOGRAMA API FECHA EFECTIVA: SEPTIEMBRE 2006

ADENDA 1, MARZO 2007 ADENDA 2, AGOSTO 2009 (PROGRAMA DE MONOGRAMA API FECHA EFECTIVA: 1 DE FEBRERO DE 2010) ANEXO 3, ABRIL DE 2011 (PROGRAMA DE MONOGRAMA API FECHA EFECTIVA: 1 DE OCTUBRE DE 2011) ANEXO 4, FEBRERO DE 2019 (FECHA EFECTIVA DEL PROGRAMA MONOGRAMA API: 1 DE AGOSTO DE 2019)

FE DE ERRATAS 1, JULIO 2020

REAFIRMADO, JULIO 2020 ISO 10424-1:2004 (Modificada), Industrias del petróleo y gas natural— Equipos de perforación rotatoria—Parte 1: Elementos de vástago de perforación rotatoria

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— el término “deberá” denota un requisito mínimo para cumplir con la norma; — el término “debería” denota una recomendación o lo que se recomienda pero no se requiere para cumplir con el estándar; — el término “puede” se usa para expresar un permiso o una disposición que es opcional; y — el término “puede” se usa para expresar posibilidad o capacidad.

Elementos informativos: tal como se utiliza en una norma, "informativo" denota elementos que: identifican el documento, introducen su contenido y explican sus antecedentes, desarrollo y su relación con otros documentos; o proporcionar información adicional destinada a ayudar a la comprensión o uso del documento. Elementos normativos: como se usa en un estándar, "normativo" denota elementos que describen el alcance del documento y que establecen las disposiciones que se requieren para implementar el estándar.

Este documento se elaboró conforme a los procedimientos de estandarización de API que garantizan la notificación y la participación adecuadas en el proceso de desarrollo y está designado como un estándar de API. Las preguntas relacionadas con la interpretación del contenido de esta publicación o los comentarios y las preguntas relacionadas con los procedimientos bajo los cuales se desarrolló esta publicación deben dirigirse por escrito al Director of Standards, American Petroleum Institute, 200 Massachusetts Avenue, NW, Suite 1100, Washington, DC 20001. Las solicitudes de permiso para reproducir o traducir todo o parte del material publicado en este documento también deben dirigirse al director. Para los licenciatarios del Programa API Monogram y los registrados del Programa APIQR, este estándar entrará en vigencia en la fecha del programa impresa en la portada, pero puede usarse voluntariamente a partir de la fecha de publicación.

En general, los estándares API se revisan y revisan, reafirman o retiran al menos cada cinco años. Se puede agregar una prórroga única de hasta dos años a este ciclo de revisión. El estado de la publicación se puede averiguar en el Departamento de Normas API, teléfono (202) 682-8000. API publica anualmente un catálogo de publicaciones y materiales de API, 200 Massachusetts Avenue, NW, Suite 1100, Washington, DC 20001. Las revisiones sugeridas están invitadas y deben enviarse al Departamento de Normas, API, 200 Massachusetts Avenue, NW, Suite 1100, Washington, DC 20001,[email protected] .

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Prefacio ISO (Organización Internacional de Normalización) es una federación mundial de organismos nacionales de normalización (organismos miembros de ISO). El trabajo de preparación de Normas Internacionales normalmente se lleva a cabo a través de los comités técnicos de ISO. Cada organismo miembro interesado en un tema para el cual se ha establecido un comité técnico tiene derecho a estar representado en ese comité. Las organizaciones internacionales, gubernamentales y no gubernamentales, en coordinación con ISO, también participan en el trabajo. ISO colabora estrechamente con la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) en todos los asuntos de normalización electrotécnica.

Las Normas Internacionales se redactan de acuerdo con las reglas dadas en las Directivas ISO/IEC, Parte 2. La tarea principal de los comités técnicos es preparar Normas Internacionales. Los proyectos de Normas Internacionales adoptados por los comités técnicos se distribuyen a los organismos miembros para su votación. La publicación como norma internacional requiere la aprobación de al menos el 75 % de los organismos miembros con derecho a voto. Se llama la atención sobre la posibilidad de que algunos de los elementos de este documento puedan ser objeto de derechos de patente. ISO no será responsable de identificar cualquiera o todos los derechos de patente.

La Norma ISO 10424-1 fue preparada por el Comité Técnico ISO/TC 67,Materiales, equipos y estructuras offshore para industrias petroleras, petroquímicas y de gas natural, Subcomité SC 4,Equipos de perforación y producción.. La Norma ISO 10424 consta de las siguientes partes, bajo el título generalIndustrias del petróleo y del gas natural — Equipos de

perforación rotativa: Parte 1:Elementos de vástago de perforación rotatoria

Parte 2:Roscado y calibrado de conexiones roscadas rotatorias con hombro

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Contenido Página

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Alcance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1 Cobertura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.2 Aplicación del Monograma API. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 Conformidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2.1 Unidades de medida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2.2 Tablas y figuras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

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Referencias normativas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

4

Términos, definiciones, símbolos y términos abreviados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

4.1 Términos y definiciones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 4.2 Símbolos y términos abreviados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

5 Válvulas Kelly superior e inferior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5.2 Criterios de diseño. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5.3 Conexiones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 5.4 Prueba hidrostática. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 5.5 Documentación y retención de registros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . dieciséis

5.6 Marcado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 5.7 Requisitos complementarios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

6 Kellys cuadradas y hexagonales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 6.1 Tamaño, tipo y dimensiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 6.2 Medición dimensional. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 6.3 Conexiones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 6.4 Kellys cuadrados forjados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 6.5 Propiedades mecánicas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 6.6 Examen no destructivo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 6.7 Marcado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 7 Subs de vástago de perforación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 7.1 Clase y tipo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

7.2 Dimensiones para los tipos A y B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 7.3 Dimensiones para Tipo C (Swivel Subs). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

7.4 Dimensiones del tipo D (subelevador) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

7.5 Propiedades mecánicas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 7.6 Examen no destructivo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

7.7 Características de alivio de tensión de la conexión. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

7.8 Trabajo en frío de raíces de roscas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 7.9 Tratamiento resistente a las rozaduras de roscas y hombros de sellado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

7.10 Marcado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

8 Portamechas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 8.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 8.2 Portamechas de acero estándar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 8.3 Portamechas no magnéticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 9 Brocas para perforación y extracción de muestras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 9.1 Brocas de rodillo y brocas de arrastre de hoja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 9.2 Brocas de perforación de diamante, brocas sacanúcleos de diamante y brocas compactas de diamante policristalino (PDC) . . . . . 50

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Contenido Página

10 Tubería de perforación pesada (HWDP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 10.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

10.2 Propiedades mecánicas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 10.3 Montaje. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 10.4 Trazabilidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 10.5 Marcado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

11 Examen no destructivo de barras y tubos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 11.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 11.2 Certificación y Calificación del Personal NDE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

11.3 Defectos de la superficie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

11.4 Defectos internos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

12 Estabilizadores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 12.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 12.2 Requisitos materiales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

12.3 Soldadura de cuchillas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 12.4 Protección contra la abrasión. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

12.5 Requisitos dimensionales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 12.6 Conexiones y diámetros de bisel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 12.7 Información del Cliente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 12.8 Marcado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

Anexo A (informativo) Tablas en unidades habituales de EE. UU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Anexo B (informativo) Monograma API: uso del monograma API por parte de los licenciatarios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 Anexo C (informativo) Resumen de los requisitos del nivel de especificación del producto (PSL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 Cifras

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 C.1

Montaje típico de vástago de perforación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Cuadrado Kelly. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Kelly hexagonal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Calibre de manguito para Kellys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Subs de vástago de perforación (tipos A, B y C) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Subsuelos de elevación (Tipo D) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Rebaje de la válvula de flotador en los adaptadores para brocas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 portamechas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Deslizamiento de collar de perforación y ranuras elevadoras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dimensiones de calibre 48 para brocas de diamante y PDC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Dimensiones de la tubería de perforación pesada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 Definiciones de medición para estabilizadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 Ubicaciones de muestreo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Geometría de la conicidad de la hoja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Geometría de la sandía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Correlación entre dimensiones significativas de formas sólidas simples 64 Ubicaciones de muestreo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Geometría de la conicidad de la hoja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Geometría de la sandía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Correlación entre dimensiones significativas de formas sólidas simples 64 Ubicaciones de muestreo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Geometría de la conicidad de la hoja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Geometría de la sandía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Correlación entre dimensiones significativas de formas sólidas simples 68 Geometría de la sandía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Correlación entre dimensiones significativas de formas sólidas simples 68 Geometría de la sandía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Correlación entre dimensiones significativas de formas sólidas simples

de Longitud “L” a los Diámetros de Barras Redondas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

C.2 Correlación entre las dimensiones significativas de piezas huecas simples

y piezas huecas con formas más complicadas a los diámetros de barras redondas. . . . . . . . . . . . . . . . 92

vi

Contenido Página

Mesas

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

dieciséis

17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 A.1 A.2 A.3 A.4 A.5 A.6 A.7 A.8 A.9

Presiones de prueba hidrostática. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Factores de ajuste para probetas de impacto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Definiciones de clases de servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Sección Square Kelly Drive. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Trastornos y conexiones de Square Kelly End . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Sección de transmisión Kelly hexagonal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Trastornos y conexiones del extremo Kelly hexagonal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Calibre de manguito Kelly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Propiedades mecánicas y pruebas: New Kellys (todos los tamaños) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Subs de vástago de perforación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Dureza superficial mínima de la dimensión . . . . . . . 26 Calibre de manguito Kelly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Propiedades mecánicas y pruebas: New Kellys (todos los tamaños) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Subs de vástago de perforación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Dureza superficial mínima de la dimensión . . . . . . . 26 Calibre de manguito Kelly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Propiedades mecánicas y pruebas: New Kellys (todos los tamaños) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Subs de vástago de perforación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Dureza superficial mínima de la dimensión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Dureza superficial mínima de la dimensión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Dureza superficial mínima de la dimensiónDRde Subs de Vástago de Perforación Tipo B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Dimensiones para los diámetros de elevación superior de Lift-sub . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Rebaje de la válvula de flotador en los adaptadores para broca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 portamechas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Tolerancias del diámetro exterior del collar de perforación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Inspección y eliminación de imperfecciones de la superficie del collar de perforación Referencia Profundidad de muesca estándar . . . . . . . . 46 Propiedades mecánicas y pruebas para portabrocas de acero estándar nuevo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Propiedades mecánicas para portabrocas no magnéticos nuevos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Conexiones inferiores para portamechas de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Tamaños adicionales de collares de perforación no magnéticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Resbalón del collar de perforación y dimensiones de la ranura del elevador y del orificio del elevador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Energía de impacto de aceros no magnéticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Tolerancias de broca de rodillo y broca de arrastre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Conexiones de broca de rodillo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Conexiones de broca de arrastre de hoja. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Tolerancias de las brocas de perforación con diamante, sacanúcleos de diamante y PDC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Conexiones de broca de perforación de diamante y broca PDC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Dimensiones de la tubería de perforación pesada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Eliminación de imperfecciones superficiales permitidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 Propiedades mecánicas para juntas de herramientas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Factores de ajuste para probetas de impacto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Requisitos de muestreo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 longitudes de cuello . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Diámetros de cuello y conexiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 Dimensiones de la hoja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 Definiciones de espirales de álabes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 Presiones de prueba hidrostática. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Factores de ajuste para probetas de impacto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Definiciones de clases de servicio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Sección Square Kelly Drive. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 Trastornos y conexiones de Square Kelly End . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Sección de transmisión Kelly hexagonal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 Trastornos y conexiones del extremo Kelly hexagonal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 Calibre de manguito Kelly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Propiedades mecánicas y prueba: New Kellys (todos los tamaños) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A.10 Subs de vástago de perforación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 A.11 Dureza superficial mínima de la dimensiónDRde Subs de Vástago de Perforación Tipo B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 A.12 Datos dimensionales para los diámetros de elevación del subsuperior de elevación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

viii

Contenido Página

A.13 Rebaje de la válvula de flotador en Bit Subs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

A.14 Portamechas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

A.15 Tolerancias del diámetro exterior del collar de perforación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 A.16 Inspección y eliminación de imperfecciones de la superficie del collar de perforación Profundidad de muesca estándar de referencia . . . . . . . . 78

A.17 Propiedades mecánicas y pruebas para portabrocas de acero estándar nuevo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 A.18 Propiedades mecánicas para portabrocas no magnéticos nuevos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

A.19 Conexiones inferiores para portamechas de fondo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 A.20 Tamaños adicionales de collares de perforación no magnéticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

A.21 Resbalón del collar de perforación y dimensiones de la ranura del elevador y del orificio del elevador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

A.22 Energía de impacto de aceros no magnéticos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 A.23 Tolerancias de la broca de rodillo y la broca de arrastre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

A.24 Conexiones de broca de rodillo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 A.25 Conexiones de la broca de arrastre de la hoja. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 A.26 Tolerancias de las brocas de perforación diamantina, sacanúcleos de diamante y PDC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

A.27 Conexiones de broca de perforación de diamante y broca PDC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

A.28 Requisitos de muestreo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 A.29 Longitudes de cuello . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

A.30 Diámetros de cuello y conexiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 A.31 Dimensiones de la hoja. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

A.32 Definiciones de espirales de álabes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 C.1 Propiedades mecánicas y pruebas para herramientas de sección pesada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

viii

Introducción La función de esta norma es definir el diseño y las propiedades mecánicas del material requerido para los elementos de vástago de perforación rotatoria. También define las pruebas requeridas para verificar el cumplimiento de estos requisitos. Dado que los elementos de la columna de perforación rotatoria son muy móviles y se mueven de un equipo a otro, el control del diseño es un elemento importante que se requiere para garantizar la intercambiabilidad y el rendimiento del producto fabricado por diferentes fuentes.

Una parte importante de este estándar se basa en API Spec 7,40a edición, noviembre de 2001. Sin embargo, API Spec 7 no define los requisitos de prueba no destructiva de los materiales utilizados para fabricar los componentes de la columna de perforación cubiertos por esta norma. Esta norma aborda estos requisitos. Atención a los usuarios: Las versiones anteriores de API Spec 7-1, Primera edición, específicamente aquellas con los Anexos 1 a 3, no tenían los cambios incorporados en el documento; en cambio, los cambios se incluyeron como archivos adjuntos al estándar al que se dirigiría al usuario mediante el uso de marcadores a lo largo del margen del documento. La versión de API Spec 7-1, Primera edición que incluye los Anexos 1 a 4lo hacetener los cambios incorporados a la norma, así como tener las adendas como anexos. También en la versión del documento con los cuatro apéndices hay actualizaciones de estilo y formato que resultaron en cambios en la numeración de algunas secciones y tablas, como se muestra en la Tabla de introducción en la página siguiente. Esos cambios se aplicaron a las referencias cruzadas dentro del estándar.

ix

Tabla de introducción: comparación entre las versiones de API Spec 7-1, primera edición con anexos 1 a 3 y API Spec 7-1, primera edición con anexos 1 a 4 API Spec 71, 1.ª edición con anexos 1 a 3

API Spec 7-1, 1.ª edición con anexos 1 a 4

(referencia anterior)

(referencia actual)

Sección 1

Sección 1.1

N/A

Sección 1.2

12.2.1, 12.2.2, 12.2.3, 12.2.4, 12.2.5, 12.2.6, 12.2.7, 12.2.8

4.1.6, 4.1.11, 4.1.12, 4.1.25, 4.1.34, 4.1.43, 4.1.54, 4.1.57 (respectivamente)

4.1.6 a 4.1.9, 4.1.10 a 4.1.21, 4.1.22 a 4.1.29, 4.1.30 a 4.1.37, 4.1.38 a 4.1.47, 4.1.48 y 4.1.49

4.1.7 a 4.1.10, 4.1.13 a 4.1.24, 4.1.26 a 4.1.33, 4.1.35 a

5.6, 5.6.1, 5.6.2, 5.6.3

5.6.1, 5.6.2, 5.6.3, 5.6.4 (respectivamente)

12.3 a 12.9 (inclusive)

12.2 a 12.8 (respectivamente)

C.5, C.5.1, C.5.2, C.5.3, C.5.3.1

C.5.1, C.5.2, C.5.3, C.5.4.1, C.5.4.2 (respectivamente)

C.6, C.6.1, C.6.2, C.6.3, C.6.4

C.6.1, C.6.2, C.6.3, C.6.4, C.6.5 (respectivamente)

Cuadro 31 (A.31)

Tabla 22 (A.22)

Tablas 22 a 26 (A.22 a A.26)

Tablas 23 a 27 (A.23 a A.27), respectivamente

Mesas 27 a 30

Cuadros 28 a 31 (respectivamente)

Tablas A.32 a A.36

Tablas A.28 a A.32 (respectivamente)

4.1.42, 4.1.44 a 4.1.53, 4.1.55 y 4.1.56 (respectivamente)

X

Industrias del petróleo y del gas natural. Equipos de perforación rotativa. Parte 1: Elementos de vástago de perforación rotatoria

1 Alcance 1.1 Cobertura Esta norma especifica los requisitos para los siguientes elementos de vástago de perforación: válvulas Kelly superior e inferior; kellys cuadrados y hexagonales; subs de vástago de perforación; collares de perforación de acero estándar y no magnéticos; brocas de perforación y extracción de muestras.

Esta norma no es aplicable a tuberías de perforación y uniones de herramientas, diseños de conexiones con reborde rotatorio, práctica de medición de roscas o calibres de trabajo, de referencia y de gran maestro.

En la Figura 1 se muestra un conjunto de vástago de perforación típico al que se aplica esta norma.

1.2 Aplicación del Monograma API Si el producto se fabrica en una instalación autorizada por API y está destinado a ser suministrado con el monograma API, se aplican los requisitos del Anexo B.

2

API SESPECIFICACIÓN7-1

a) Sección superior de montaje

b) Sección inferior de montaje

Figura 1—Conjunto de vástago de perforación típico

3

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Llave

1 2 3 4 5 6

7 8 9 10 11 12

un poco

conexión de pasador giratorio

conexión de caja giratoria poco sub collar de perforación

sub crossover

kelly superior molesto

conjunto de herramientas de caja

13 14 15

protector de goma

dieciséis

sub giratorio

junta de herramienta de pasador tubería de perforación

válvula de Kelly inferior o sub de ahorro de Kelly malestar de Kelly inferior

a

Los requisitos sobre las rótulas se pueden encontrar en API 8A y API 8C. Los requisitos para la tubería de

b

perforación con uniones de herramientas soldadas se pueden encontrar en API 5DP.

NOTA 1

Todas las conexiones entre el recalque de Kelly inferior y la broca son a la derecha.

NOTA 2

Todas las conexiones entre el recalque del Kelly superior y el eslabón giratorio son a la izquierda.

sección de accionamiento de kelly

válvula Kelly superior

17 vástago giratorio 18 girar

Figura 1—Conjunto de vástago de perforación típico(continuado)

2 Conformidad 2.1 Unidades de medida En esta Norma Internacional, los datos se expresan tanto en el Sistema Internacional (SI) de unidades como en el sistema de unidades Consuetudinario de los Estados Unidos (USC). Para un artículo de pedido específico, se pretende que se utilice un solo sistema de unidades, sin combinar los datos expresados en el otro sistema.

Los productos fabricados según especificaciones expresadas en cualquiera de estos sistemas de unidades se considerarán equivalentes y totalmente intercambiables. En consecuencia, el cumplimiento de los requisitos de esta Norma Internacional tal como se expresa en un sistema proporciona el cumplimiento de los requisitos en el otro sistema.

Para datos expresados en el SI, se utiliza una coma como separador decimal y un espacio como separador de miles. Para los datos expresados en el sistema USC, se utiliza un punto como separador decimal y un espacio como separador de miles. Los datos dentro del texto de esta Norma Internacional se expresan en unidades SI seguidos de los datos en unidades USC entre paréntesis.

2.2 Tablas y figuras Se dan tablas separadas para datos expresados en unidades SI y en unidades USC. Las tablas que contienen datos en unidades SI se incluyen en el texto y las tablas que contienen datos en unidades USC se proporcionan en el Anexo A. Para un artículo de pedido específico, solo se utilizará un sistema de unidades.

Las cifras están contenidas en el texto de la cláusula relativa al producto en particular y expresan los datos en unidades SI y USC.

4

API SESPECIFICACIÓN7-1

3 Referencias Normativas Los siguientes documentos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la edición citada. Para las referencias sin fecha, se aplica la última edición del documento de referencia (incluida cualquier adición o errata). ISO 148,Acero — Prueba de impacto Charpy (muesca en V)

ISO 3452,Ensayos no destructivos. Inspección por líquidos penetrantes. Principios generales. ISO 6506-1,Materiales metálicos. Ensayo de dureza Brinell. Parte 1: Método de ensayo. norma ISO 6892,Materiales metálicos — Ensayo de tracción a temperatura ambiente

ISO 9303,Tubos de acero sin costura y soldados (excepto soldados por arco sumergido) para fines de presión — Prueba ultrasónica periférica completa para la detección de imperfecciones longitudinales ISO 9934-1,Ensayos no destructivos. Ensayos con partículas magnéticas. Parte 1: Principios generales.

ISO 9712,Ensayos no destructivos — Cualificación y certificación del personal ISO 13665,Tubos de acero soldados y sin soldadura para fines de presión. Inspección con partículas magnéticas del cuerpo del tubo para la detección de imperfecciones superficiales.

ISO 15156-1,Industrias del petróleo y del gas natural. Materiales para uso en H2que contiene S ambientales en la producción de petróleo y gas. Parte 1: Principios generales para la selección de materiales resistentes al agrietamiento.

ISO 15156-2,Industrias del petróleo y del gas natural. Materiales para uso en H2que contiene S ambientes en la producción de petróleo y gas — Parte 2: Aceros al carbono y de baja aleación resistentes al agrietamiento, y el uso de hierros fundidos

ISO 15156-3,Industrias del petróleo y del gas natural. Materiales para uso en H2que contiene S ambientes en la producción de petróleo y gas - Parte 3: CRA resistentes al agrietamiento (aleaciones resistentes a la corrosión) y otras aleaciones API RP 7G,Límites operativos y de diseño de la columna de perforación Especificación API 5DP,Especificación para tubería de perforación

Especificación API 7-2,Especificación para Roscado y Medición de Conexiones Roscadas Giratorias con Hombro

ASTM1un 262,Prácticas estándar para detectar la susceptibilidad al ataque intergranular en aceros inoxidables austeníticos ASTM A 434,Especificación estándar para barras de acero, aleación, forjadas en caliente o acabadas en frío, templadas y revenidas

ASTM E 587,Práctica estándar para el examen de haz angular ultrasónico por el método de contacto SAE2AMS-H-6875,Tratamiento térmico de materias primas de acero

1 Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, Pensilvania 19428, EE. UU., www.astm.org.

2 Sociedad de Ingenieros Automotrices, 400 Commonwealth Drive, Warrendale, Pensilvania 15096, EE. UU., www.sae.org.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

4 Términos, definiciones, símbolos y términos abreviados 4.1 Términos y definiciones A los efectos de este documento, se aplican los siguientes términos y definiciones.

4.1.1

amplitud Altura vertical de la señal recibida de A-scan, medida de base a pico o de pico a pico. 4.1.2 Pantalla de escaneo A

Pantalla de instrumento ultrasónico en la que la señal recibida se muestra como una altura vertical o "pip" de la traza de tiempo de barrido horizontal, mientras que la distancia horizontal entre dos señales representa la distancia material para el tiempo de viaje entre las dos condiciones que causan las señales.

4.1.3 reflejo de espalda Señal recibida desde la superficie posterior de un objeto de prueba de superficie.

4.1.4 diámetro del bisel

Diámetro exterior de la cara de contacto de la conexión con reborde rotatorio.

4.1.5 poco sub Sub, generalmente con dos conexiones de caja, que se usa para conectar la broca al vástago de perforación.

4.1.6 espada

Región agrandada destinada a hacer contacto con el pozo. 4.1.7

conexión de caja Conexión roscada en artículos tubulares para yacimientos petrolíferos (OCTG) que tiene roscas internas (hembra).

4.1.8 relación de resistencia a la flexión

BSR

Relación entre el módulo de sección de una caja giratoria con reborde en el punto de la caja donde termina el pasador cuando se ensambla, al módulo de sección del pasador giratorio con reborde en la última rosca acoplada.

4.1.9 sistema de calibración

Sistema documentado de calibración y control de calibres.

4.1.10 trabajo en frio Deformación plástica de las raíces roscadas de una conexión rotatoria con reborde, de radios y de secciones cilíndricas a una temperatura lo suficientemente baja como para asegurar o causar una deformación permanente del metal.

4.1.11 centro

El miembro continuo de un estabilizador de hoja soldada.

5

6

API SESPECIFICACIÓN7-1

4.1.12 longitud de la corona

Extensión axial del diámetro total de la hoja (excepto como se indica en la Figura 15 para el perfil de sandía).

4.1.13 descarburación Pérdida de carbono de la superficie de una aleación ferrosa como resultado del calentamiento en un medio que reacciona con el carbono de la superficie.

4.1.14 prueba de profundidad

Acto de esmerilar una muesca estrecha a lo largo de una indicación de rotura de superficie hasta ubicar la parte inferior de la indicación y luego medir la profundidad de la indicación con un medidor de profundidad para compararla con los criterios de aceptación.

4.1.15 deriva Manómetro utilizado para verificar el diámetro interno mínimo de los componentes del vástago de perforación.

4.1.16 collar de perforación

Tubería de pared gruesa utilizada para proporcionar rigidez y concentración de masa en o cerca de la barrena.

4.1.17 tubería de perforación

Longitud de tubo, generalmente de acero, a la que se unen conexiones roscadas especiales llamadas juntas de herramienta.

4.1.18 fragua,verbo -martillo- Deformar plásticamente el metal, generalmente caliente, en las formas deseadas usando fuerza de compresión, con o sin troqueles.

4.1.19 forjar,sustantivo -producto- Pieza metálica conformada formada por el método de forja.

4.1.20 hilo de profundidad completa

Rosca en la que la base de la rosca se encuentra en el cono menor de una rosca externa o en el cono mayor de una rosca interna.

4.1.21 punto de calibre

Plano perpendicular al eje de la rosca en conexiones con reborde rotativo API.

NOTA

El punto de medición está ubicado a 15,9 mm (0,625 in) del hombro del pasador del producto.

4.1.22 estanco al gas

Capaz de contener gas sin fugas bajo la presión especificada durante el período de tiempo especificado.

4.1.23 calor,sustantivo

Metal producido por un solo ciclo de un proceso de fusión por lotes.

4.1.24 H2embellecedor S

Todos los componentes, excepto el cuerpo de la válvula externa, cumplen con la H2S requisitos de servicio de ISO 15156-2 e ISO 15156-3.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

NOTA

7

A los efectos de esta disposición, NACE MR0175 es equivalente a ISO 15156–2 e ISO 15156–3.

4.1.25 estabilizador de hoja integral Estabilizador fabricado en una sola pieza de material.

4.1.26 kelly Tubería de acero de forma cuadrada o hexagonal que conecta la pieza giratoria con la tubería de perforación que se mueve a través de la mesa giratoria y transmite torsión a la columna de perforación.

4.1.27 kelly salvador sub

Sub rotativo corto que se monta en la parte inferior del kelly para proteger el extremo del pasador del kelly del desgaste durante las operaciones de enroscado y desmontaje.

4.1.28 etiqueta

Designación adimensional para el tamaño y estilo de una conexión con reborde rotatorio.

4.1.29 longitud de la rosca de la caja LBT

Longitud de las roscas en la caja medida desde el hombro de formación hasta la intersección del flanco sin presión y la cresta de la última rosca con profundidad de rosca completa.

4.1.30

lote

Piezas de acero, de las mismas dimensiones nominales y de un solo calor, que posteriormente son tratadas térmicamente como parte de la misma operación continua (o lote).

4.1.31 sellos de acero de baja tensión

Sellos de acero que no contienen protuberancias afiladas en la cara de marcado.

4.1.32 valvula kelly inferior

gallo kelly

Esencialmente, una válvula de apertura total instalada inmediatamente debajo del kelly, con un diámetro exterior igual al diámetro exterior de la unión de la herramienta, que se puede cerrar para quitar el kelly bajo presión y se puede pelar en el orificio para operaciones de amortiguación.

4.1.33 hombro de maquillaje

Hombro de sellado en una conexión con hombro rotatorio.

4.1.34 cuello Región en el extremo superior e inferior del estabilizador que contiene conexiones.

4.1.35

flanco sin presión—caja Rosque el flanco más cercano al hombro de unión donde no se induce carga axial por la unión de la conexión o por la carga de tracción en el miembro del vástago de perforación.

4.1.36 flanco sin presión—pasador Rosque el flanco más alejado del hombro de unión donde no se induce carga axial por la unión de la conexión o por la carga de tracción en el miembro del vástago de perforación.

8

API SESPECIFICACIÓN7-1

4.1.37

fuera de redondez

Diferencia entre los diámetros máximo y mínimo de la barra o tubo, medidos en la misma sección transversal, y sin incluir las tolerancias de acabado superficial indicadas en 8.1.4. 4.1.38 extremo del pasador

Roscas externas (macho) de una conexión roscada.

4.1.39

proceso de extinción Endurecimiento de una aleación ferrosa mediante austenización y luego enfriamiento lo suficientemente rápido como para que parte o la totalidad de la austenita se transforme en martensita.

4.1.40 proceso de templado Recalentar una aleación ferrosa normalizada o endurecida por enfriamiento rápido a una temperatura por debajo del rango de transformación y luego enfriar para ablandar y eliminar la tensión.

4.1.41 dimensión de referencia

Dimensión que es el resultado de dos o más otras dimensiones.

4.1.42

conexión con reborde rotatorio Conexión utilizada en elementos de vástago de perforación, que tiene roscas cónicas gruesas y hombros de sellado.

4.1.43 diámetro del estabilizador (cuchilla) Diámetro en la sección transversal más grande.

4.1.44 características de alivio del estrés

Modificación realizada en conexiones con reborde rotatorio mediante la eliminación de las roscas sueltas en el pasador o la caja para hacer que la junta sea más flexible y para reducir la probabilidad de agrietamiento por fatiga en áreas de mucha tensión.

4.1.45

sub

Miembros cortos del vástago de perforación con diferentes conexiones rotatorias con hombros en cada extremo con el fin de unir miembros diferentes del vástago de perforación.

4.1.46

girar

Dispositivo en la parte superior del vástago de perforación que permite la circulación y rotación simultáneas.

4.1.47 resistencia a la tracción

Esfuerzo de tracción máximo que un material es capaz de soportar y que se calcula a partir de la carga máxima durante un ensayo de tracción llevado a la ruptura y el área de la sección transversal original del espécimen.

4.1.48 ensayo de tracción

Ensayo mecánico utilizado para determinar el comportamiento del material bajo carga axial.

4.1.49 presión de prueba

Presión por encima de la presión de trabajo utilizada para demostrar la integridad estructural de un recipiente a presión.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

4.1.50 forma de hilo Perfil de rosca en un plano axial para una longitud de un paso.

4.1.51

tolerancia Cantidad de variación permitida.

4.1.52 unión de herramientas

Elemento de acoplamiento pesado para tubería de perforación con roscas cónicas gruesas y hombros de sellado.

4.1.53 válvula Kelly superior

gallo kelly

Válvula inmediatamente arriba del kelly que se puede cerrar para confinar las presiones dentro de la columna de perforación.

4.1.54 estabilizador de hoja soldada Estabilizador fabricado a partir de palas soldadas a un núcleo.

4.1.55

presión laboral Presión a la que se somete una determinada pieza del equipo durante el funcionamiento normal.

4.1.56 temperatura de trabajo Temperatura a la que se somete una determinada pieza del equipo durante el funcionamiento normal.

4.1.57 ángulo de envoltura

Extensión angular total del diámetro total de la hoja, sumada en todas las hojas.

4.2 Símbolos y términos abreviados D

diámetro exterior

DPA

rebaje de la placa deflectora de diámetro

DC

distancia entre esquinas, kellys forjados

DCC

distancia entre esquinas, Kellys mecanizados

DF

diámetro del bisel

DFlorida

distancia entre pisos en kellys

DFR

cavidad de la válvula de flotador de diámetro

Dmi

ranura de ascensor de diámetro

DL

hombro de elevación de diámetro exterior

DLR

diámetro exterior, kelly malestar inferior

DPAGS

diámetro del hueco del ascensor

9

10

API SESPECIFICACIÓN7-1

DR

diámetro exterior, sección reducida

DS

ranura deslizante de diámetro

Dtu

diámetro exterior, kelly superior recalque superior

d

diámetro interno

db

bisel interior

L

longitud total

LD

longitud de la sección de accionamiento de Kelly

LVF

conjunto de válvula de flotador de longitud

LGRAMO

Calibre de manga Kelly de longitud mínima

LL

kellys de longitud de malestar inferior

LR

profundidad del hueco de la válvula de flotador

Ltu

Kellys de longitud superior trastornada

yomi

Profundidad del hueco de la ranura del elevador

yoS

Profundidad de la ranura del rebaje deslizante

R

radio

RC

radio de esquina forjado kelly

RCC

radio de esquina maquinado kelly

RH

calibre de manguito Kelly hexagonal de radio de filete máximo

RS

radio de filete máximo calibre de manguito Kelly cuadrado

T

diámetro del hueco de la placa deflectora

t

espesor de pared mínimo

--

ángulo de salida del hueco del ascensor

--

ángulo de salida del rebaje deslizante

AMMT

Estilo de tubo de macarrones americanos de diseño de hilo

AMT

abreviatura alternativa para el estilo de diseño de hilo de tubo de macarrones estadounidenses

BSR

relación de resistencia a la flexión

dB

decibel

FH

Estilo API de orificio completo de diseño de rosca

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

HBW

Dureza Brinell

LH

mano izquierda

MONTE

prueba de partículas magnéticas

MONTE

tubo de macarrones estilo de diseño de hilo

CAROLINA DEL NORTE Estilo

END PT

de número de API de diseño de subprocesos

pruebas no destructivas prueba de líquidos penetrantes

REGISTRO

API estilo regular de diseño de subprocesos

RH

mano derecha

Utah

11

Prueba de ultrasonido

5 válvulas Kelly superior e inferior 5.1 Generalidades

Esta norma especifica los requisitos mínimos de diseño, material, inspección y prueba para las válvulas Kelly superior e inferior. Esta norma también se aplica a las válvulas de seguridad de vástago de perforación utilizadas con sistemas de perforación elevados. Se aplica a válvulas de todos los tamaños con presiones nominales de trabajo de 34,5 MPa a 103,5 MPa (5 000 psi a 15 000 psi) utilizadas en condiciones normales de servicio (H2Las condiciones de servicio S se abordan como un requisito complementario, consulte 5.7). Las temperaturas nominales de trabajo son -20 -C (-4 -F) y superiores para cuerpos de válvulas; Los componentes del sistema de sellado pueden tener otras limitaciones de temperatura.

5.2 Criterios de diseño 5.2.1 Generalidades

El fabricante deberá documentar los criterios de diseño y análisis para cada tipo de válvula producida bajo esta norma. Esta documentación deberá incluir las condiciones de carga que iniciarán el rendimiento del material para el cuerpo de la válvula con propiedades y tolerancias mínimas del material bajo carga combinada, incluida la tensión, la presión interna y la torsión. Las condiciones de carga de rendimiento del material del cuerpo deben documentarse en forma tabular o en forma gráfica. El factor mínimo de seguridad de rendimiento de diseño debe ser 1,0 a la presión de prueba de la carcasa que se encuentra en la Tabla 1. Para que la válvula tenga una vida útil de fatiga, se deben monitorear las condiciones de carga para garantizar que permanezcan muy por debajo de las condiciones de rendimiento del material del cuerpo de la válvula proporcionadas por el fabricante. Las condiciones de carga resistente, por debajo de las cuales la fatiga no se acumula, dependerán de las condiciones de servicio, determinadas principalmente por la temperatura y la naturaleza corrosiva de los fluidos en contacto con la válvula.

12

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla 1—Presiones de prueba hidrostática Clasificación máxima de presión de trabajo

Presión de prueba de carcasa hidrostática

(solo válvulas nuevas)

MPa

MPa

34,5

68,9

68,9

103,4

103,4

155,1

5.2.2 Requisitos materiales Cuando los requisitos de material no se especifiquen de otro modo, el material para el equipo suministrado según esta norma puede variar según la aplicación, pero deberá cumplir con las especificaciones escritas del fabricante. Las especificaciones del fabricante definirán lo siguiente: a) límites de composición química; b) condiciones de tratamiento térmico;

c) límites para las siguientes propiedades mecánicas: 1) resistencia a la tracción;

2) límite elástico; 3) elongación; 4) dureza. Los valores mínimos para las propiedades mecánicas deben cumplir con los requisitos de material para los collares de perforación como se especifica en la Cláusula 8.

5.2.3 Resistencia al impacto

5.2.3.1 Muestra de prueba Se deben ensayar tres especímenes de prueba de impacto longitudinal por calor por lote de tratamiento térmico de acuerdo con ISO 148. Los cupones de prueba de calificación pueden ser integrales con los componentes que representan, separados de los componentes o una parte de producción sacrificatoria. En todos los casos, los cupones de prueba deberán ser del mismo calor que los componentes que califican y deberán ser tratados térmicamente con los componentes.

NOTA

A los efectos de esta disposición, las normas ASTM A 370 y ASTM E 23 equivalen a ISO 148.

Los especímenes de prueba deben ser removidos de los cupones de prueba de calificación integrales o separados de tal manera que su eje de la línea central longitudinal esté completamente dentro de la envolvente central de 1/4 de espesor para un cupón de prueba sólido o dentro de 3 mm (1/8 in) de la mitad del espesor de la sección más gruesa de un cupón de prueba hueco.

Los especímenes de prueba tomados de piezas de producción sacrificatorias deben ser removidos de la ubicación envolvente central de 1/4 de espesor de la sección más gruesa de la pieza.

Si el cupón de prueba se obtiene de un núcleo trepanado u otra parte extraída de una pieza de producción, el cupón de prueba solo calificará las piezas de producción que sean idénticas en tamaño y forma a la pieza de producción de la que se extrajo.

13

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

5.2.3.2 Requisitos El valor de impacto promedio de los tres especímenes no debe ser inferior a 42 J (31 ft-lbs), sin ningún valor por debajo de 32 J (24 ft-lbs) cuando se prueba a -20 °C (-4 °F). 5.2.3.3 Muestras de tamaño inferior Si es necesario utilizar especímenes de prueba de impacto de subdimensión, los criterios de aceptación se deben multiplicar por el factor de ajuste apropiado enumerado en la Tabla 2. No se permitirán especímenes de prueba de subdimensión de menos de 5 mm (0,197 pulgadas) de ancho.

Tabla 2—Factores de ajuste para muestras de impacto Factor de ajuste

Dimensiones de la muestra milímetro - milímetro

5.2.4

10 - 10

1,00

10 - 7,5

0,833

10 - 5

0,667

Requisitos de rendimiento del sellado a presión

La válvula Kelly y otras válvulas de seguridad de la sarta de perforación (independientemente del mecanismo de cierre) deben estar diseñadas para servicio de superficie únicamente o de superficie y/o de fondo de pozo. Las válvulas Kelly inferiores y las válvulas de seguridad inferiores utilizadas con los sistemas de perforación aérea deben diseñarse para servicio de fondo de pozo. Los requisitos de rendimiento de diseño para el sellado a presión para cada clase de servicio se muestran en la Tabla 3.

Tabla 3—Definiciones de clases de servicio Numero de clase

Tipo de servicio

Clase 1a

Solo superficie

Requisitos de rendimiento de diseño para el sellado a presión El cuerpo y cualquier sello del vástago deben contenerinternopresión igual a la presión de prueba de la carcasab

El sello de cierre debe mantener la presión deabajoa una presión baja de 1,7 MPa y a una presión alta igual a la presión nominal máxima de trabajo Clase 2

Superficie y fondo de pozo

El cuerpo y cualquier sello del vástago deben contenerinternopresión igual a la presión de prueba de la carcasab

El sello del vástago debe contenerexternopresión a una presión baja de 1,7 MPa y a una presión alta mínima de 13,8 MPaC

El sello de cierre debe mantener la presión deabajoa una presión baja de 1,7 MPa y a una presión alta igual a la presión nominal máxima de trabajo El sello de cierre debe mantener la presión dearribaa una presión baja de 1,7 MPa y a una presión alta igual a la máxima nominal presión laborald Rango de temperatura de sellado verificado mediante pruebasmi

a Las válvulas fabricadas según las ediciones 39 y anteriores de API Spec 7 califican como válvulas Clase 1. Para reclasificar válvulas existentes como Clase 2 se requerirán pruebas de acuerdo con los requisitos de 5.4.3, 5.4.4 y 5.4.5. b

Prueba de carcasa realizada una sola vez, de acuerdo con los valores dados en la Tabla 1, para cada válvula fabricada.

C

Rendimiento del sello del vástago verificado una vez para cada diseño de válvula, no para cada válvula fabricada.

d

Solo se aplica a las válvulas de bola.

mi

Rango de temperatura de sellado verificado una vez para cada diseño de válvula, no para cada válvula fabricada.

14

API SESPECIFICACIÓN7-1

5.2.5 Requisitos básicos de rendimiento Las válvulas Kelly y otras válvulas de seguridad de la sarta de perforación (independientemente del mecanismo de cierre) deben estar diseñadas para cumplir con los siguientes requisitos básicos de rendimiento:

1) operación repetida en lodo de perforación; 2) cierre para cortar un flujo de lodo de la sarta de perforación;

3) sellado sobre el rango de diseño de temperatura y condiciones de carga de tensión.

5.3 Conexiones 5.3.1 Tamaño y tipo Todas las válvulas cubiertas por esta norma deben ser provistas por el fabricante con conexiones finales para verificación de prueba de presión. Las conexiones finales preferidas en todas las válvulas son del tamaño y estilo indicados a continuación para el tipo de válvula.

Las conexiones indicadas en la orden de compra que no se enumeran en las tablas definidas a continuación para cada tipo de válvula se considerarán conexiones no preferidas (NPC) para estas aplicaciones. Las conexiones no preferidas no forman parte de este estándar. Las conexiones preferidas en las válvulas Kelly superiores deben ser del tamaño y tipo que se muestra en la Cláusula 6, Columna 3 de la Tabla 5 (Tabla A.5) y la Tabla 7 (Tabla A.7) de esta norma. Las conexiones superiores preferidas en las válvulas Kelly inferiores deben ser del tamaño y tipo que se muestra en la Cláusula 6, Columna 7 de la Tabla 5 (Tabla A.5) y la Tabla 7 (Tabla A.7) de esta norma.

Las conexiones inferiores preferidas en las válvulas Kelly inferiores deben ser del tamaño y tipo de cualquier conexión que se muestra en la Tabla 5 (Tabla A.5), Tabla 7 (Tabla A.7), Tabla 14 (Tabla A.14) y Tabla 24 ( Tabla A.24) de esta norma e incluyendo las NC 40 y 65/8FH. Las conexiones preferidas en otras conexiones de válvulas de seguridad de vástago de perforación deben ser del tamaño y tipo de cualquier conexión que se muestra en la Tabla 5 (Tabla A.5), Tabla 7 (Tabla A.7), Tabla 14 (Tabla A.14) y Tabla 24 (Tabla A.24) de esta norma e incluyendo las NC 40 y 65/8FH. Cuando se mecanizan conexiones, se deben utilizar los diámetros de bisel correspondientes especificados para la conexión en el producto de unión. El desgaste de las conexiones con reborde rotatorio y los rebordes de sellado ocurre con frecuencia en el uso de campo. El tratamiento de los hombros y las roscas con una capa de fosfato de manganeso o zinc ha demostrado ser beneficioso para disminuir este problema. Por lo tanto, se debe aplicar un tratamiento de fosfato de zinc o manganeso a las roscas y los hombros de sellado de todas las conexiones de extremo de las válvulas Kelly y otras válvulas de seguridad de vástago de perforación fabricadas con aceros estándar. La aplicación del tratamiento se realizará después de completar todos los aforos. El tipo de tratamiento será a discreción del fabricante. Los tratamientos resistentes al desgaste no están fácilmente disponibles para los collares de perforación no magnéticos, por lo tanto, no son necesarios.

El trabajo en frío de los hilos es opcional. Pero el comprador debe considerar especificar el trabajo en frío de las roscas después del calibrado de roscas. Ver 8.1.7.3 para más detalles.

Consulte al fabricante para conocer los pares de torsión recomendados y la clasificación de carga combinada de las conexiones finales y cualquier conexión de servicio suministrada (consulte API 7G (16elEdition), Apéndice A para cálculos de carga combinados para conexiones API).

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

15

5.3.2 Examen no destructivo 5.3.2.1 Cobertura Las conexiones finales y cualquier conexión de servicio deben someterse a un examen no destructivo para defectos transversales y longitudinales.

5.3.2.2 Conexiones de acero estándar Las conexiones fabricadas con acero estándar deben examinarse mediante el método de partículas magnéticas húmedas. El examen debe realizarse de acuerdo con un procedimiento escrito desarrollado por el fabricante. El procedimiento deberá estar de acuerdo con ISO 9934-1 o ASTM E 709 y deberá estar disponible para el comprador a pedido. NOTA

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM E 709 es equivalente a la norma ISO 9934-1.

5.3.2.3 Conexiones de acero no magnético Las conexiones fabricadas con acero no magnético deben examinarse mediante líquido penetrante, usando el método visible o fluorescente que se puede eliminar con solvente o lavar con agua. El examen debe realizarse de acuerdo con un procedimiento escrito desarrollado por el fabricante. El procedimiento deberá estar de acuerdo con ISO 3452 o ASTM E 1209, ASTM E 1219, ASTM E 1220 y ASTM E 1418 y deberá estar disponible para el comprador a pedido. NOTA

A los efectos de esta disposición, las normas ASTM E 1209, ASTM E 1219, ASTM E 1220 y ASTM E 1418 son equivalentes a ISO 3452.

5.4 Prueba hidrostática 5.4.1 Generalidades

Las pruebas hidrostáticas se realizarán a las presiones que se muestran en la Tabla 1. Las pruebas se realizarán a temperatura ambiente con un fluido adecuado no corrosivo, de baja viscosidad y baja compresibilidad. Durante el período de mantenimiento de la presión, el cronometraje comenzará cuando se logre la estabilización de la presión. Durante el período de prueba, no se permiten fugas detectables visualmente y la caída de presión debe estar dentro de la tolerancia del fabricante para una tasa de fuga cero. 5.4.2 Prueba de carcasa hidrostática Cada nuevo cuerpo de válvula se probará a la presión de prueba hidrostática mediante el método descrito a continuación. La prueba de coraza hidrostática se debe realizar con la válvula en la posición semicerrada. Si hay un sello de vástago en el cuerpo de la válvula, también se debe realizar una prueba de baja presión a 1,7 MPa (250 psi). Tanto las pruebas de baja presión como las de alta presión se realizarán en tres partes: 1) período inicial de mantenimiento de la presión de 3 min;

2) reducción de la presión a cero; 3) período final de mantenimiento de la presión de no menos de 10 min.

5.4.3 Pruebas a presión de trabajo 5.4.3.1 Generalidades

Cada válvula deberá tener una prueba de presión de trabajo adecuada, según la clase de servicio definida en la Tabla 3. Esta prueba deberá aplicarse a todas las válvulas nuevas y deberá realizarse como se especifica en 5.4.3.2 y 5.4.3.3.

dieciséis

API SESPECIFICACIÓN7-1

El período de prueba de presión de trabajo será de un mínimo de 5 min.

5.4.3.2 Pruebas a presión desde abajo Esta prueba se aplica a las válvulas de tipo Clase 1 y Clase 2. Se aplicará presión al extremo inferior funcional de la válvula (normalmente el extremo del pasador) con la válvula en la posición cerrada. Se realizarán pruebas de baja y alta presión. La prueba de baja presión será a 1,7 MPa (250 psi) y la prueba de alta presión será a la presión nominal máxima de trabajo. Abra y cierre la válvula después de la prueba de alta presión para liberar cualquier presión atrapada en las cavidades de la válvula.

5.4.3.3 Pruebas a presión desde arriba Esta prueba se aplica únicamente a las válvulas de tipo Clase 2.

Esta prueba se aplica únicamente a válvulas con mecanismos de cierre tipo bola.

Se aplicará presión al extremo superior funcional de la válvula (normalmente el extremo de la caja) con la válvula en la posición cerrada. Se realizarán pruebas de baja y alta presión. La prueba de baja presión será a 1,7 MPa (250 psi) y la prueba de alta presión será a la presión nominal máxima de trabajo. Abra y cierre la válvula después de la prueba de alta presión para liberar cualquier presión atrapada en las cavidades de la válvula y luego repita la prueba de baja presión. PRECAUCIÓN: después de completar las pruebas de presión de trabajo, asegúrese de que la alineación de la bola o la lengüeta en la "posición abierta" indicada todavía se encuentre dentro de las tolerancias de fabricación, ya que la desalineación puede causar problemas de erosión del fluido en las aplicaciones de campo. 5.4.4 Prueba de verificación de diseño para presión externa del sello del vástago Cada diseño de válvula de servicio de Clase 2 deberá tener una prueba de presión externa del sello del vástago adecuada, como se describe a continuación.

El período de prueba será por un mínimo de 5 min. La prueba de presión externa del sello del vástago se aplica solo a las válvulas de tipo Clase 2 y solo se requiere para fines de verificación del diseño. Se debe aplicar presión al exterior de la válvula (por ejemplo, a través de un manguito de alta presión montado sobre el área del sello del vástago) con la válvula en la posición semiabierta. Se realizarán pruebas de sello del vástago a baja y alta presión. La prueba de baja presión será de 1,7 MPa (250 psi) y la prueba de alta presión será de un mínimo de 13,8 MPa (2 000 psi), pero puede ser superior, hasta la presión nominal de trabajo, a discreción del fabricante. . 5.4.5 Prueba de verificación de diseño para el rango de temperatura de sellado

Esto se aplica solo a las válvulas de tipo Clase 2 y solo se requiere para fines de verificación del diseño. Los sistemas de sellos no metálicos estándar suelen ser válidos en el rango de -10 -C (14 -F) a 90 -C (194 -F), por lo que las pruebas de verificación del diseño se deben realizar con la válvula y el fluido de prueba en estos extremos de temperatura. a menos que el comprador especifique lo contrario. Las pruebas de presión se deben realizar de acuerdo con 5.4.3 y 5.4.4 a temperaturas altas y bajas, utilizando fluidos de prueba adecuados para condiciones de temperatura extrema.

5.5 Documentación y Conservación de Registros El fabricante deberá mantener, y proporcionar a pedido del comprador, documentación de inspección (dimensional, visual y no destructiva) y prueba hidrostática para cada válvula suministrada. El fabricante deberá conservar la documentación de las pruebas de verificación del rendimiento durante un período no inferior a 7 años después de la venta del último modelo.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

17

5.6 Marcado 5.6.1 Generalidades

Las válvulas Kelly y otras válvulas de seguridad de vástago de perforación fabricadas de acuerdo con esta norma se deben imprimir usando sellos de acero de baja tensión o un proceso de fresado de baja tensión como se detalla en 5.6.2, 5.6.3 o 5.6.4.

5.6.2 Todas las válvulas con solo conexiones finales preferidas Las válvulas proporcionadas por el fabricante de válvulas con todas las conexiones enumeradas en las tablas a las que se hace referencia en 5.3.1.1, 5.3.1.2, 5.3.1.3, 5.3.1.4 o 5.3.1.5 deben estar marcadas con la siguiente información:

1) el nombre o la marca del fabricante;

2) "API 7-1"; 3) fecha de fabricación (mes/año); 4) clase de servicio; 5) número de serie único;

6) la presión máxima de trabajo, a aplicar en un hueco fresado; 7) el tamaño y estilo de la conexión, aplicada en la superficie OD adyacente a la conexión; 8) una indicación de la dirección rotacional requerida para posicionar la válvula en la posición cerrada aplicada en la superficie OD adyacente a cada mecanismo de operación de válvula; 9) En las válvulas de tipo clase 1, una indicación de la dirección normal del flujo de lodo marcada con una flecha (→) y la palabra "flujo".

5.6.3 Todas las válvulas con una sola conexión final preferida

Conexiones finales que no figuran en la Tabla 5 (Tabla A.5), Tabla 7 (Tabla A.7), Tabla 14 (Tabla A.14), Tabla 24 (Tabla A.24), más las NC 40 y 65/8FH, se consideran como no preferidos. Las conexiones no preferidas no forman parte de este estándar. En las válvulas Kelly superior e inferior y otras válvulas de seguridad de vástago de perforación con solo una conexión no preferida (NPC), solo el cuerpo de la válvula, el mecanismo de operación de la válvula y la conexión preferida especificada en la Tabla 5 (Tabla A.5), Tabla 7 ( Tabla A.7), Tabla 14 (Tabla A.14), Tabla 24 (Tabla A.24), más el NC 40 y 65/8FH, están cubiertos por esta norma. Marcar las válvulas como se indica a continuación certifica que solo el cuerpo de la válvula, el mecanismo de operación de la válvula y las conexiones preferidas enumeradas en las tablas anteriores cumplen con todos los requisitos de esta norma.

Las válvulas provistas por el fabricante de la válvula con una sola conexión no preferida (NPC) deben estar marcadas con la siguiente información.

1) el nombre o la marca del fabricante;

2) "API 7-1"; 3) las letras “NPC”; 4) clase de servicio;

18

API SESPECIFICACIÓN7-1

5) número de serie único;

6) fecha de fabricación (mes/año); 7) la presión máxima de trabajo, a aplicar en hueco fresado; 8) el tamaño y estilo de la conexión, aplicada en la superficie OD adyacente a la conexión; 9) una indicación de la dirección rotacional requerida para posicionar la válvula en la posición cerrada aplicada en la superficie OD adyacente a cada mecanismo de operación de válvula; 10) En las válvulas de tipo clase 1, una indicación de la dirección normal del flujo de lodo marcada con una flecha (→ ) y la palabra "flujo".

5.6.4 Todas las válvulas sin conexiones finales preferidas

Conexiones finales que no figuran en la Tabla 5 (Tabla A.5), Tabla 7 (Tabla A.7), Tabla 14 (Tabla A.14), Tabla 24 (Tabla A.24), más las NC 40 y 65/8FH, se consideran como no preferidos. Las conexiones no preferidas no forman parte de este estándar. En las válvulas Kelly superior e inferior y otras válvulas de seguridad de vástago de perforación sin conexiones preferenciales, solo el cuerpo de la válvula y el mecanismo de operación de la válvula están cubiertos por esta norma. Marcar las válvulas como se indica a continuación certifica que solo el cuerpo de la válvula y el mecanismo de operación de la válvula cumplen con todos los requisitos de esta norma.

Las válvulas provistas por el fabricante de la válvula sin conexiones preferidas deben estar marcadas con la siguiente información.

1) el nombre o la marca del fabricante;

2) "API 7-1"; 3) las letras “NPC” “NPC” (marcar dos veces);

4) clase de servicio; 5) número de serie único;

6) fecha de fabricación (mes/año); 7) la presión máxima de trabajo, a aplicar en hueco fresado; 8) el tamaño y estilo de la conexión, aplicada en la superficie OD adyacente a la conexión; 9) una indicación de la dirección rotacional requerida para posicionar la válvula en la posición cerrada aplicada en la superficie OD adyacente a cada mecanismo de operación de válvula; 10) En las válvulas de tipo clase 1, una indicación de la dirección normal del flujo de lodo marcada con una flecha (→ ) y la palabra "flujo".

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

19

5.7 Requisitos complementarios 5.7.1 Generalidades

Los siguientes requisitos complementarios para válvulas Kelly y otros tipos de válvulas de seguridad para sartas de perforación se aplicarán mediante acuerdo entre el comprador y el fabricante y cuando se especifique en la orden de compra. 5.7.2 Requisito complementario para el sellado hermético al gas Históricamente, las válvulas Kelly y otros tipos de válvulas de seguridad de vástago de perforación no se han diseñado con mecanismos de sellado herméticos. Las válvulas que están diseñadas para funcionar en estas condiciones se conocen como válvulas herméticas al gas. Consulte 5.7.3 para ver las pruebas de verificación de rendimiento opcionales que el comprador puede solicitar como requisito adicional para verificar el diseño de sellado hermético al gas y las pruebas de aceptación de rutina para cada válvula hermética al gas suministrada. 5.7.3 Prueba de verificación del rendimiento del sellado hermético al gas

Las pruebas complementarias de verificación del desempeño de las válvulas de seguridad de vástago de perforación diseñadas y fabricadas de acuerdo con esta norma deben ser realizadas y/o certificadas por una organización de calidad independiente de la función de diseño. Dado que la prueba de fugas a alta presión es potencialmente más peligrosa con gas que con fluidos de baja compresibilidad, la prueba de gas a alta presión debe limitarse a la prueba de verificación del rendimiento. Se debe utilizar nitrógeno u otro gas no inflamable adecuado en condiciones de temperatura ambiente. De lo contrario, las pruebas a bajas y altas presiones se deben realizar de acuerdo con 5.4.3. No se observarán burbujas de gas en un período de prueba de 5 minutos. Para cada válvula fabricada con las mismas especificaciones que una válvula que ha sido diseñada y verificada como capaz de sellar herméticamente al gas, se debe realizar una prueba de gas a baja presión a 0,62 MPa (90 psi), utilizando aire a temperatura ambiente. realizado de acuerdo con las subcláusulas correspondientes en 5.4.3. No se observarán burbujas de gas en un período de prueba de 5 minutos.

5.7.4 Requisitos complementarios para H2Ajuste S Si los materiales de los internos de válvula cumplen con los requisitos de ISO 15156-2 y/o ISO 15156-3 para H2S servicio, en las condiciones especificadas por el fabricante, entonces la válvula se designará "H2Recorte S”. H2El comprador puede solicitar la moldura S como requisito adicional. NOTA 1

A los efectos de esta disposición, NACE MR0175 es equivalente a ISO 15156-2 e ISO 15156-3.

H2Las válvulas de ajuste S no se deben considerar seguras para su uso en un ambiente ácido, como se define en ISO 15156-1, ya que el material utilizado en el cuerpo de H2Las válvulas de ajuste S no son adecuadas para servicio ácido.

NOTA 2

A los efectos de esta disposición, NACE MR0175 es equivalente a ISO 15156-1.

5.7.5 Marcado Suplementario La información suplementaria de las pruebas de verificación del rendimiento se aplicará en un rebaje fresado separado. Las designaciones se utilizarán para indicar el desempeño verificado de la siguiente manera: 1) prueba complementaria exitosa de sellado hermético al gas: "hermético al gas"; 2) H2Requisito suplementario de la moldura S: “H2Recorte S”.

20

API SESPECIFICACIÓN7-1

6 Kellys cuadrados y hexagonales 6.1 Tamaño, tipo y dimensiones Los Kelly serán cuadrados o hexagonales y se ajustarán a los tamaños y dimensiones de las Tablas 4 y 5 y la Figura 2 para los Kelly cuadrados, o las Tablas 6 y 7 y la Figura 3 para los Kelly hexagonales.

6.2 Medición dimensional 6.2.1 Sección de accionamiento

La sección de transmisión de todos los kellys debe medirse para precisión dimensional, utilizando un manguito de calibre conforme a la Tabla 8 y la Figura 4. 6.2.2 Agujero Todos los orificios de Kelly deben medirse con un mandril de deriva de 3,05 m (10 pies) de largo como mínimo. El mandril de deriva deberá tener un diámetro mínimo igual al diámetro interior especificado del kelly (estándar u opcional) menos 3,2 mm (1/8 in). Para Kellys hexagonales de 133,4 mm (5 1/4 in), se puede especificar un diámetro interior estándar u opcional (diámetro interior) (consulte la Tabla 7).

6.3 Conexiones Los Kelly deben estar equipados con conexiones de caja y pasador en los tamaños y estilos estipulados en la Tabla 5 o la Tabla 7 y deben cumplir con los requisitos de API Spec 7-2. Para el extremo inferior de 108 mm (4 1/4 in) y 133,4 mm (5 1/4 in) kellys cuadrados y para el extremo inferior de 133,4 mm (5 1/4 in) y 152,4 mm Kellys hexagonales de (6 in), dos tamaños y estilos de conexiones son estándar.

Se debe aplicar un tratamiento de fosfato de manganeso o zinc resistente a la excoriación a las roscas y los hombros de sellado de las conexiones superior e inferior. La aplicación del tratamiento se realizará después de completar todos los aforos. El tipo de tratamiento será a elección del fabricante.

6.4 Kellys cuadrados forjados Los kellys cuadrados forjados se fabricarán de manera que la capa superficial descarburada se elimine en las zonas definidas por los radios que unen la sección de transmisión con los resaltes superior e inferior y se extienda un mínimo de 3,2 mm (1/8 in) más allá de los puntos de tangencia. de los radios.

6.5 Propiedades mecánicas 6.5.1 Generalidades

Las propiedades mecánicas de Kellys, tal como se fabrican, deberán cumplir con los requisitos de la Tabla 9.

6.5.2 Requisitos de tracción Las propiedades de tracción se verificarán realizando un ensayo de tracción en un espécimen por calor por lote de tratamiento térmico.

Las propiedades de tracción se determinarán mediante ensayos en probetas cilíndricas conforme a los requisitos de la norma ISO 6892, método de compensación del 0,2 %. Las probetas de 12,7 mm de diámetro (0,500 in) se

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

21

privilegiado; probetas de 8,9 mm (0,350 in) y 6,4 mm (0,250 in) de diámetro son alternativas aceptables para secciones delgadas. NOTA 1

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM A 370 equivale a la norma ISO 6892.

Los especímenes de tracción se deben tomar del recalque inferior del kelly en una dirección longitudinal, con la línea central del espécimen de tracción a 25,4 mm (1 pulgada) de la superficie exterior o la mitad de la pared, lo que sea menor. La prueba de tensión no es necesaria ni práctica en el recalque superior.

Un número mínimo de Dureza Brinell de 285 seráprima facieevidencia de propiedades mecánicas satisfactorias en el recalque superior.

La prueba de dureza se debe realizar en el DE del recalque superior (se prefiere la dureza Brinell de acuerdo con ISO 6506-1, aunque la dureza Rockwell C es una alternativa aceptable). NOTA 2

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM A 370 es equivalente a la norma ISO 6506-1.

6.5.3 Requisitos de resistencia al impacto 6.5.3.1 Generalidades

Las pruebas de impacto Charpy con muesca en V se realizarán en especímenes que cumplan con los requisitos de ISO 148 y se realizarán a una temperatura de 21 °C - 3 °C (70 °F - 5 °F). Son aceptables las pruebas realizadas a temperaturas más bajas que cumplan con los requisitos establecidos en 6.5.3.4.

NOTA

A los efectos de esta disposición, las normas ASTM A 370 y ASTM E 23 equivalen a ISO 148.

6.5.3.2 Muestras Se debe ensayar un juego de 3 especímenes por calor por lote de tratamiento térmico. Los especímenes se deben tomar del recalque inferior a 25,4 mm (1 pulgada) por debajo de la superficie o en la mitad de la pared, lo que esté más cerca de la superficie exterior. Los especímenes deben estar orientados longitudinalmente y con muescas radiales. 6.5.3.3 Tamaño de la muestra Se deben usar muestras de tamaño completo (10 mm - 10 mm), excepto cuando no hay material suficiente, en cuyo caso se debe usar la siguiente muestra de subtamaño estándar más pequeña que se pueda obtener.

Si es necesario utilizar especímenes de prueba de tamaño inferior, los criterios de aceptación se deben multiplicar por el factor de ajuste apropiado que se enumera en la Tabla 2. No se permiten especímenes de prueba de tamaño inferior a 5 mm.

6.5.3.4 Criterios de aceptación El promedio de los tres especímenes debe ser de 54 J (40 libras-pie) o más, sin ningún valor menor de 47 J (35 libras-pie).

6.6 Examen no destructivo Cada barra o tubo usado para fabricar kellys debe ser examinado tanto en la superficie como en los defectos internos de acuerdo con la Cláusula 11 de esta norma.

22

API SESPECIFICACIÓN7-1

6.7 Marcado Los Kelly fabricados de conformidad con esta norma deben estar estampados en el DE del recalque superior con la siguiente información: 1) nombre del fabricante o marca de identificación;

2) "API 7-1"; 3) el tamaño y estilo de la conexión superior. El recalque inferior debe estar troquelado en el OD con el tamaño y estilo de la conexión inferior. EJEMPLO Un Kelly cuadrado de 108 mm (4 1/4 in) con una conexión de caja superior izquierda normal de 6 5/8, fabricado por AB Company, estaría marcado: API 7-1

En recalque superior: AB Co. (o marca)

6 5/8 REG IZQ

En malestar inferior: NC50

Tabla 4—Sección de transmisión Kelly cuadrada

1

2

6

7

8

Longitud

3

4 Longitud

5

A través de

A través de

A través de

sección de accionamiento

general

pisos

esquinas

esquinas

Tallaa

Estándar

10 Radio

11 Muro

espesor

excéntrico

metro

metro

Kelly

9 Radio

aburrir

Opcional

Estándar

Opcional

LD

LD

L

L

-0,152 -0,127

-0,152 -0,127

-0,152

-0,152

0

milímetro

Db

Florida

milímetro

milímetro

milímetro

DC C

DCC

RC

0 -0,4

-1,6

0

milímetro

RCC Árbitro.

milímetro

t mín.

Solamente

63,5

11,28

—

12,19

—

63,5

83,3

82,55

7,9

41,3

11,43

76,2

11,28

—

12,19

—

76,2

100,0

98,42

9,5

49,2

11,43

88,9

11,28

—

12,19

—

88,9

115,1

112,70

12,7

56,4

11,43

108,0

11,28

15,54

12,19

16,46

108,0

141,3

139,70

12,7

69,8

12,06

11,28

15,54

12,19

16,46

133,3

175,4

171,45

15,9

85,7

15,88

133,4 NOTA a

Consulte la Figura 2 para ver la configuración de la sección de transmisión cuadrada.

El tamaño de los kellys cuadrados es el mismo que la dimensiónDFloridaentre planos (distancia entre caras opuestas) como se indica en la Columna 6.

b

Tolerancias enDFlorida, tallas 63,5 a 88,9 inclusive:-2,00

C

Tolerancias enDC, tallas 63,5 a 88,9 inclusive:-3,2

milímetro; tamaños 108,0 a 133,3 inclusive:

-2,40

0

0 milímetro; tamaños 108,0 a 133,3 inclusive:-4,00

milímetro Ver 6.2 para la prueba de manga.

milímetro

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

23

Dimensiones en milímetros (pulgadas)

Llave

1 2 a

Trastorno superior de conexión de caja giratoria izquierda

3 4

menor malestar Conexión de pasador giratorio derecho

Configuración de esquinaRCoRCCserá a elección del fabricante. Figura 2—Kelly cuadrado

24

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla 5—Alteraciones y conexiones de los extremos Kelly cuadrados

Dimensiones en milímetros

1

2

3

4

5

6

7

8

108,0

133,4 NOTA a b

Bisel

afuera mi

En el interior

Bisel

diámetro

diámetro

longitud

Ltu

DLR

d

DF

LL

-0,4

-63,5

-0,8

-1,6 0

-0,4

-63,5

196,8

186,1

406,4

NC26

85,7

31,8

83,0

508,0

4 1/2 REG.

146,0

134,5

406,4

NC26

85,7

31,8

83,0

508,0

Estándar 6 5/8 REG

196,8

186,1

406,4

NC31

104,8

44,4

100,4

508,0

4 1/2 REG.

146,0

134,5

406,4

NC31

104,8

44,4

100,4

508,0

Estándar 6 5/8 REG

196,8

186,1

406,4

NC38

120,6

57,2

116,3

508,0

4 1/2 REG.

146,0

134,5

406,4

NC38

120,6

57,2

116,3

508,0

Fuera de

diámetro

diámetro

Dtu

DF

-0,8 Estándar 6 5/8 REG

Tallab

88,9

11

diámetro

EtiquetaC

Kelly

76,2

10

Conexión pin inferiora

Conexión caja superiora

63,5

9

Opcional

Opcional

Opcional

Decepcionado

longitud

EtiquetaC

0

Decepcionado

0

Estándar 6 5/8 REG

196,8

186,1

406,4

NC46

158,8

71,4

145,2

508,0

Estándar 6 5/8 REG

196,8

186,1

406,4

NC50

161,9

71,4

154,0

508,0

Opcional

4 1/2 REG.

146,0

134,5

406,4

NC46

158,8

71,4

145,2

508,0

Opcional

4 1/2 REG.

146,0

134,5

406,4

NC50

161,9

71,4

154,0

508,0

Estándar 6 5/8 REG

196,8

186,1

406,4

5 1/2 FH

177,8

82,6

170,6

508,0

Estándar 6 5/8 REG

196,8

186,1

406,4

NC56

177,8

82,6

171,0

508,0

Consulte la Figura 2 para ver la configuración de las alteraciones de los extremos.

Consulte 6.3 para conocer los requisitos de las conexiones con reborde giratorio.

El tamaño de los kellys cuadrados es el mismo que la dimensiónDFloridaentre planos (distancia entre caras opuestas) como se indica en la Columna 6 de

Tabla 4. C

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

Tabla 6—Sección de transmisión Kelly hexagonal

1

2

3

Unidad de longitud

sección

4

Estándar

Opcional

LD

LD

L

L

-0,152 -0,127

-0,152 -0,127

-0,152

76,2

11,28

—

88,9

11,28

—

108,0

11,28

133,4

11,28

152,4

11,28

a

8 A través de

pisos

esquinas

esquinas

9 Radio

10 Radio

11 Muro

espesor aburrir

Opcional

NOTA

7 A través de

excéntrico

Estándar

Tallaa

6 A través de

metro

metro

Kelly

5

Longitud total

milímetro

milímetro

milímetro

milímetro

milímetro

milímetro

DFlorida

DC

DCC

RC

-0,152

0

-0,8 0

-0,8

0 -0,4

-0,8

12,19

—

76,2

85,7

85,72

6,4

42,9

12,06

12,19

—

88,9

100,8

100,00

6,4

50,0

13,34

15,54

12,19

16,46

108,0

122,2

121,44

7,9

60,7

15,88

15,54

12,19

16,46

133,3

151,6

149,86

9,5

75,0

15,88

15,54

12,19

16,46

152,4

173,0

173,03

9,5

86,5

15,88

0

RCC

t

Solo referencia

mín.

Consulte la Figura 3 para ver la configuración de la sección de transmisión hexagonal.

El tamaño de Kellys hexagonales es el mismo que la dimensión.DFloridaa través de los planos (distancia entre caras opuestas) como se indica en la Columna 6.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

25

Dimensiones en milímetros (pulgadas)

Llave

1 2 3 4 a

Trastorno superior de conexión de caja giratoria izquierda

menor malestar Conexión de pasador giratorio derecho

Configuración de esquinaRCoRCCserá a elección del fabricante.

Figura 3—Kelly hexagonal

26

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla 7: Conexiones y trastornados de extremos Kelly hexagonales Dimensiones en milímetros

1

2

3

4

5

6

7

8

Fuera de

Bisel

En el interior

Bisel

diámetro

diámetro

longitud

Ltu

DLR

d

DF

LL

-0,4

-63,5

-0,8

-1,6 0

-0,4

-63 ,5

diámetro

diámetro

Tallab

Dtu

DF

-0,8

88,9

108,0

133,4

152,4

11

Fuera de diámetro

Kelly

76,2

10

Conexión pin inferiora

Conexión caja superiora EtiquetaC

9

Decepcionado

EtiquetaC

longitud

0

Decepcionado

0

Estándar

6 5/8 Reg.

196,9

186,1

406,4

NC 26

85,7

31,8

82,9

508,0

Opcional

4 1/2 Reg.

146,0

134,5

406,4

NC 26

85,7

31,8

82,9

508,0

Estándar

6 5/8 Reg.

196,9

186,1

406,4

NC31

104,8

44,4

100,4

508,0

Opcional

4 1/2 Reg.

146,0

134,5

406,4

NC31

104,8

44,4

100,4

508,0

Estándar

6 5/8 Reg.

196,9

186,1

406,4

NC38

120,6

57,2

116,3

508,0

Opcional

4 1/2 Reg.

146,0

134,5

406,4

NC38

120,6

57,2

116,3

508,0

Estándar

6 5/8 Reg.

196,9

186,1

406,4

NC46

158,8

76,2d

145,2

508,0

Estándar

6 5/8 Reg.

196,9

186,1

406,4

NC50

161,9

82,6d

154,0

508,0

Estándar

6 5/8 Reg.

196,9

186,1

406,4

5 1/2 FH

177,8

88,9

170,6

508,0

Estándar

6 5/8 Reg.

196,9

186,1

406,4

NC56

177,8

88,9

171,0

508,0

NOTA

Consulte la Figura 3 para ver la configuración de las alteraciones de los extremos.

a

Consulte 6.3 para conocer los requisitos de las conexiones con reborde giratorio.

b

El tamaño de Kellys hexagonales es el mismo que las dimensiones.DFloridaentre caras (distancia entre caras opuestas) dada en la columna 6 de

Tabla 6. C

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

d

Para kellys hexagonales de 133,3, un diámetro interior de 71,4 mm será opcional.

Tabla 8—Calibre de manguito Kelly Dimensiones en milímetros Tamaño Kelly

Longitud mínima de

medir LGRAMO

Distancia entre pisos Cuadrado

Dun, b Florida

NOTA a b

Hexagonal

Dun, b Florida

Radio de empalme máximo Cuadrado

Hexagonal

RS

RH

63,5

254

65,89

—

6

—

76,2

254

78,59

77,11

8

5

88,9

254

91,29

89,81

11

5

108,0

305

111,12

108,86

11

6

133,4

305

136,52

134,26

14

8

152,4

305

—

153,31

—

8

Consulte la Figura 4 para conocer la configuración del manómetro Kelly.

Tolerancias enDFlorida, todos los tamaños: desde-0,130milímetro

Tolerancias en ángulos incluidos nominales entre caras: - 0,5°.

27

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Llave

1 2

calibre de manga hexagonal calibre de manga cuadrada

Figura 4—Calibre de manguito para Kellys(ver Tabla 8)

Tabla 9 — Propiedades mecánicas y pruebas—New Kellys (todos los tamaños) Alargamiento

Brinell

Menor rendimiento alterado

Baja resistencia a la tracción

MPa mín.

MPa mín.

% mín.

HBW mín.

85,7 a 174,6

758

965

13

285

177,8

689

931

13

285

malestar inferior sobredosis

milímetro

fuerza

fuerza

dureza

7 Subs de vástago de perforación

7.1 Clase y tipo Los subsectores de vástago de perforación deben suministrarse en las clases y tipos que se muestran en la Tabla 10 y las Figuras 5 y 6.

7.2 Dimensiones para los tipos A y B 7.2.1 Conexiones, diámetros de bisel y diámetros exteriores Los tamaños y estilos de conexión deben cumplir con los tamaños y estilos aplicables especificados en la Tabla 5 y la Tabla 7 cuando se conectan a Kellys; en la Tabla 14 y la Tabla 19 cuando se conecta a collares de perforación; en la Tabla 24, Tabla 25 y Tabla 27 cuando se conecta a bits; y a API Spec 5DP cuando se conecta a juntas de herramientas de tubería de perforación.

Las conexiones deberán cumplir con los requisitos dimensionales y de calibre de API Spec 7-2. Las dimensiones del diámetro del bisel y los diámetros exteriores deben cumplir con las dimensiones y tolerancias aplicables especificadas en la Tabla 5 y la Tabla 7 cuando se conecta a Kellys; en la Tabla 14 y la Tabla 19 cuando se conecta a collares de perforación; en la Tabla 24, Tabla 25 y Tabla 27 cuando se conecta a bits; y a API Spec 5DP cuando se conecta a juntas de herramientas de tubería de perforación.

28

API SESPECIFICACIÓN7-1

7.2.2 Diámetros interiores

Se determinarán los diámetros interiores de los dos elementos de conexión. El diámetro interior (y las tolerancias aplicables) del subtipo A o tipo B será igual al menor de los dos diámetros interiores de estos miembros. 7.2.3 Diámetro interior del bisel

El diámetro del bisel interior del pasador será igual a 3,21,6 diámetro especificado para el miembro de conexión correspondiente.

0milímetros (1/81/16 0

in) más grande que el interior

7.2.4 Longitud Las longitudes y tolerancias para los subs de vástago de perforación tipo A y B deben ser como se muestra en la Figura 5.

7.2.5 Hueco de válvula de flotador para adaptadores de broca

Los huecos de la válvula de flotador son opcionales. Si se especifican rebajes de válvula de flotador, los adaptadores de broca se perforarán a las dimensiones que se muestran en la Tabla 13 y la Figura 7 para el ensamblaje correspondiente.

7.3 Dimensiones para Tipo C (Swivel Subs) 7.3.1 Conexiones, diámetros de bisel y diámetros exteriores Las conexiones en el sub giratorio deben ser pin up y pin down (ambos a la izquierda). El tamaño y estilo de la conexión del pasador inferior se ajustará a los tamaños y estilos aplicables especificados en la Tabla 5 o la Tabla 7 para la conexión de la caja Kelly superior. La conexión superior debe ser del mismo tamaño y estilo que la conexión de la caja del vástago giratorio, es decir, 4 1/2, 6 5/8 o 7 5/8 API Reg.

Las conexiones deberán cumplir con los requisitos dimensionales y de calibre de API Spec 7-2. Las dimensiones del diámetro del bisel para la conexión con pasador deben cumplir con las dimensiones y tolerancias aplicables especificadas en la Tabla 5 o la Tabla 7 para las conexiones de la caja Kelly superior. El diámetro de bisel para la conexión del pasador superior debe coincidir con el diámetro de bisel de la conexión de la caja del vástago giratorio, es decir, 4 1/2, 6 5/8 o 7 5/8 API Reg.

El diámetro exterior y las tolerancias del sub deben ajustarse al mayor diámetro exterior de la conexión de la caja superior Kelly o de la conexión de la caja del vástago giratorio.

7.3.2 Diámetro interior El diámetro interior máximo debe ser el diámetro más grande permitido para la conexión Kelly superior especificada en la Tabla 5 o la Tabla 7. En el caso de los adaptadores escalonados en los que el orificio a través del pasador superior es mayor que el orificio a través del pasador inferior, el el orificio del pasador superior no debe ser tan grande como para causar que el pasador superior tenga una resistencia a la tracción o una resistencia a la torsión más bajas que el pasador inferior, según lo calculado de acuerdo con API 7G.

7.3.3 Diámetro interior del bisel

El diámetro interior del bisel será de 6-2-1mm (1/4 - 1/16 pulg.) más grande que el orificio. 7.3.4 Longitud El espacio mínimo permitido para las pinzas será de 200 mm (8 in).

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

29

7.4 Dimensiones del tipo D (subascensor) 7.4.1 Diámetro del hueco de elevación y diámetro del hombro de elevación Los diámetros del hueco del ascensor y el hombro del ascensor deben cumplir con las dimensiones de la Tabla 12.

7.4.2 Conexiones, diámetros de bisel y diámetro exterior Los tamaños y estilos de conexión deben cumplir con los tamaños y estilos aplicables especificados en la Tabla 14.

Las conexiones deberán cumplir con los requisitos dimensionales y de calibre de API Spec 7-2. Los diámetros de bisel y el diámetro exterior deben cumplir con las dimensiones y tolerancias aplicables especificadas en la Tabla 14.

7.4.3 Diámetro interior El diámetro interior máximo debe ser el diámetro más grande permitido para el tamaño y estilo de conexión aplicables especificados en la Tabla 14 y la Tabla 20.

7.4.4 Longitud Las longitudes y tolerancias para los subs de vástago de perforación tipo D deben ser como se muestra en la Figura 6.

7.5 Propiedades mecánicas 7.5.1 Requisitos de tracción Las propiedades de tracción de los submarinos tipo A y tipo C y la sección de mayor diámetro de los submarinos tipo B deben cumplir con los requisitos de tracción de los collares de perforación como se especifica en 8.2.

En los subs de tipo B con diámetro exterior torneado, los resultados de la prueba original pueden no ser indicativos de las propiedades de tracción de la sección reducida. En subs tipo B, la determinación destructiva de las propiedades de tracción mediante pruebas no es necesaria ni práctica en la sección de diámetro reducido.

7.5.2 Requisitos de dureza Una lectura de dureza Brinell como se especifica en la Tabla 11 debe serprima facieevidencia de propiedades mecánicas satisfactorias en la sección de diámetro reducido. La dureza de la superficie de la sección de diámetro reducido de los subs de tipo B tal como se fabrica se debe medir de acuerdo con la norma ISO 6506-1. NOTA

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM A 370 es equivalente a la norma ISO 6506-1.

7.5.3 Requisitos de resistencia al impacto 7.5.3.1 Generalidades

Las pruebas de impacto Charpy con muesca en V se realizarán en especímenes que cumplan con los requisitos de ISO 148 y se realizarán a una temperatura de 21 °C - 3 °C (70 °F - 5 °F). Son aceptables las pruebas realizadas a temperaturas más bajas que cumplan con los requisitos establecidos en 7.5.3.4.

NOTA

A los efectos de esta disposición, las normas ASTM A 370 y ASTM E 23 equivalen a ISO 148.

7.5.3.2 Muestras Se debe ensayar un juego de 3 especímenes por calor por lote de tratamiento térmico.

30

API SESPECIFICACIÓN7-1

Los especímenes se deben tomar del recalque inferior a 25,4 mm (1 pulgada) por debajo de la superficie o en la mitad de la pared, lo que esté más cerca de la superficie exterior. Los especímenes deben estar orientados longitudinalmente y con muescas radiales. 7.5.3.3 Tamaño de la muestra Se deben usar muestras de tamaño completo (10 mm - 10 mm), excepto cuando no hay material suficiente, en cuyo caso se debe usar la siguiente muestra de subtamaño estándar más pequeña que se pueda obtener.

Si es necesario utilizar especímenes de prueba de tamaño inferior, los criterios de aceptación se deben multiplicar por el factor de ajuste apropiado que se enumera en la Tabla 2. No se permiten especímenes de prueba de tamaño inferior a 5 mm.

7.5.3.4 Criterios de aceptación La resistencia al impacto promedio de los tres especímenes debe ser de 54 J (40 libras-pie) o mayor, sin ningún valor menor de 47 J (35 libras-pie).

7.6 Examen no destructivo Todas las barras o tubos que se utilicen para fabricar subs de vástagos de perforación deben examinarse en busca de defectos superficiales e internos de acuerdo con la Cláusula 11 de esta norma. Los materiales que contengan defectos no se deben utilizar para fabricar subs de vástago de perforación.

7.7 Características de alivio de tensión de conexión Las características de alivio de tensión son opcionales en los subs de tipo A y B y son obligatorias en los subs de tipo C que son 4 1/2 API Reg y más grandes. Las características de alivio de tensión no brindan ningún beneficio aparente a los submarinos tipo D y, por lo tanto, no se recomiendan. Las dimensiones y tolerancias de las características de alivio de tensión de la conexión deben cumplir con las dimensiones y tolerancias enumeradas en API Spec 7-2, y se aplican a las conexiones en los subs de tipo A, B y C que se muestran en la Tabla 10.

7.8 Trabajo en frío de raíces roscadas El trabajo en frío de las raíces de las roscas es opcional en los subs tipo A, B y C. El trabajo en frío de las raíces de las roscas no proporciona ningún beneficio aparente a los subs de tipo D y, por lo tanto, no se recomienda. Ver 8.1.7.3 para más detalles.

7.9 Tratamiento resistente a la abrasión de roscas y hombros de sellado Se debe aplicar un tratamiento de fosfato de manganeso o zinc resistente a la excoriación a las roscas y los hombros de sellado de las conexiones superior e inferior. La aplicación del tratamiento se realizará después de completar todos los aforos. El tipo de tratamiento será a discreción del fabricante.

7.10 Marcado Los submarinos fabricados de conformidad con esta norma se marcarán con la siguiente información: 1) el nombre o marca de identificación del fabricante;

2) "API 7-1"; 3) el diámetro interior;

31

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

4) el tamaño y estilo de la conexión en cada extremo. Para los subs de tipo A, B y C, la marca se debe estampar en un hueco para marcar ubicado en el diámetro exterior del sub. La marca que identifique el tamaño y el estilo de la conexión se colocará en el extremo del hueco más cercano a la conexión a la que se aplica. La ubicación del hueco para marcar se muestra en la Figura 5. EJEMPLO 1 Un subwoofer con conexión de caja 4 1/2 Reg LH en cada extremo y con un diámetro interior de 57,2 mm (2 1/4 in), fabricado por AB Company, se marcaría en el hueco de la siguiente manera:

AB Co. (o marca)

API 7-1

4 1/2 REG IZQ

EJEMPLO 2

57,2 (2 1/4)

4 1/2 REG IZQ

Un sub con conexión de pin NC 31 en un extremo y conexión de caja NC 46 en el otro extremo y

con un diámetro interior de 50,8 mm (2 in), fabricado por AB Company, estaría marcado en el hueco de la siguiente manera:

AB Co (o marca)

API 7-1

NC 31

50,8 (2)

NC 46

Para subs del tipo D, la marca debe estar en la superficie superior. El tipo D sub también debe estar marcado con el tamaño del diámetro del hueco en caracteres de al menos 9,5 mm (3/8en lo alto.

EJEMPLO 3

Un ascensor secundario con conexión NC de 38 pines, un hueco de ascensor de 3 1/2 pulgadas y un interior de 50,8 mm (2 pulgadas).

diámetro, fabricado por AB Company, estaría marcado en la cara superior de la siguiente manera:

AB Co (o marca)

API 7-1

NC 38

50,8 (2)

31/2 Tabla 10—Sustituciones de vástago de perforación

1

2

3

Escribe

Clase

Conexión superior a

kelly submarino

kelly

AoB

ensamblar con

AoB

herramienta conjunta sub

unión de herramientas

AoB

sub crossover

unión de herramientas

AoB

sub de cuello de perforación

AoB

C D

collar de perforación

poco sub

collar de perforación

sub giratorio

vástago giratorio

ascensor sub

ascensor

4 Conexión inferior a ensamblar con unión de herramientas

unión de herramientas

collar de perforación

collar de perforación

un poco

kelly collar de perforación

32

API SESPECIFICACIÓN7-1

Dimensiones en milímetros (pulgadas)

a) Tipo A

b) Tipo B

c) Tipo C Figura 5: Subs de vástago de perforación (Tipos A, B y C)

33

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla 11—Dureza superficial mínima de la dimensiónDRde subs de vástago de perforación tipo B

1

2 Dureza Brinell superficial

Diámetro exterior grande

D

de sección de diámetro reducidoDR

HBW

milímetro

mín. 79,4 a 174,6

285

177,8 a 254,0

277

Tabla 12—Dimensiones para los diámetros de elevación superior del subsuelo

Dimensiones en milímetros hueco del ascensor

diámetro

Diámetro de elevación

hombro (cónico o

Longitud total

Longitud superior

Ascensor

receso

Abajo longitud

más grande

ascensora

longitud

cuadrado)

DL

L1

L2

-0,8

-3,2 0

-76 -25

-3

Árbitro.

-12

60,3

88,9

915

102

457

356

2 7/8

73,0

114,3

915

102

457

356

3 1/2 o 4UI

88,9

127,0

915

102

457

356

4 1/2

101,6

152,4

915

102

457

356

5 1/2

114,3

158,8

915

102

457

356

5 1/2

127,0

165,1

915

102

457

356

5 1/2

139,7

184,2

915

102

457

356

6 5/8

168,3

203,2

915

102

457

356

6 5/8

Dpags

aPara

L3

L4

que el elevador y el elevador encajen mejor, se recomienda utilizar el tamaño de elevador adecuado para el elevador.Dpagsvalor de

acuerdo con la Tabla 7 en API 8C, 5elEdición: de dónde provienen los datos de esta columna.

34

API SESPECIFICACIÓN7-1

Dimensiones en milímetros (pulgadas) Calificación

Área

Figura 5: Subsuelos de elevación (Tipo D)

Tabla 13—Rebaje de válvula de flotador en adaptadores de broca

Dimensión en milímetros Diametro de válvula

asamblea

D

Diametro de hueco flotante

DFR

a

Longitud de válvula

Otros populares

Cuadro de bits API REG

conexiones

asamblea

LVF

Etiquetab

LR

DPA

-1,6

-0,8 0

Etiquetab

LR

Árbitro.

-0,4 0

(Referencia)

42,1

42,9

149,2

2 3/8 Reg.

231,8

33,3

NC23

231,8

48,4

49,2

158,8

2 7/8 Reg.

254,0

38,1

NC26

241,3

61,1

61,9

165,1

3 1/2 Reg.

266,7

48,4

NC31

260,4

71,4

72,2

254,0

—

—

—

3 1/2 FH

355,6

79,4

80,2

254,0

—

—

—

NC38

362,0

88,1

88,9

211,1

4 1/2 Reg.

325,4

74,6

NC44

331,8

-1,6

35

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Diametro de válvula

asamblea

D

Diametro de hueco flotante

DFR

Longitud de válvula

Otros populares

Cuadro de bits API REG

conexiones

asamblea

a

LVF

Etiquetab

Árbitro.

-0,4 0

(Referencia)

92,9

93,7

304,8

—

LR

DPA

-1,6

-0,8 0

—

—

Etiquetab

LR -1,6

NC46

425,4

98,4

99,2

247,6

5 1/2 Reg.

374,6

85,7

NC50

368,3

121,4

122,2

298,4

6 5/8 Reg.

431,8

108,7

5 1/2 SI

431,8

121,4

122,2

298,4

7 5/8 Reg.

438,2

108,7

5 1/2 FH

431,8

121,4

122,2

298,4

8 5/8 registro

441,3

108,7

NC61

444,5

144,5

145,2

371,5

8 5/8 registro

514,4

131,8

6 5/8 SI

504,8

a

El diámetro DFR es igual a D + 0,8 mm.

b

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

36

API SESPECIFICACIÓN7-1

Dimensiones en milímetros (pulgadas)

Figura 6 — Receso de la válvula de flotador en los adaptadores de broca (consulte la Tabla 13)

8 collares de perforación

8.1 Generalidades 8.1.1 Tamaño Los portamechas de acero estándar se deben suministrar en los tamaños y dimensiones que se muestran en la Tabla 14 y se ilustran en la Figura 8.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

37

Los portamechas no magnéticos se deben suministrar en los tamaños y dimensiones que se muestran en la Tabla 14 o la Tabla 20 con las excepciones indicadas en 8.3.1.

8.1.2 Tolerancias del diámetro exterior El diámetro exterior deberá cumplir con las tolerancias de la Tabla 15. 8.1.3 Perforaciones

Todos los orificios de los collares de perforación deben medirse con un mandril de deriva de 3,05 m (10 pies) de largo como mínimo. El mandril de deriva deberá tener un diámetro mínimo igual al diámetro interior,d(ver Tabla 14), menos 3,2 mm (1/8 in).

8.1.4 Acabado superficial

8.1.4.1 Acero estándar El acabado mínimo de la superficie exterior será laminado en caliente y laminado. La mano de obra deberá cumplir con la norma ASTM A 434. La eliminación de imperfecciones de la superficie deberá cumplir con la Tabla 16.

8.1.4.2 No magnético Las barras y los tubos no magnéticos deberán tener la superficie exterior torneada a máquina o esmerilada hasta el 100 % de limpieza. La eliminación de imperfecciones de la superficie deberá cumplir con la Tabla 16.

8.1.5 Rectitud La superficie externa de los portamechas no debe desviarse de una línea recta que se extienda de extremo a extremo del portamechas, cuando la línea recta se coloque junto a la superficie, en más de 0,5 mm/m (1/160 in/ft). ) de la longitud del collar de perforación.

EJEMPLO En un collar de perforación de 9,14 m (30 pies) de largo, la desviación máxima permitida de una línea recta es 9,14 - 0,5 = 4,6 mm (30 - 1/160 = 3/16 in).

8.1.6 Examen no destructivo Cada barra o tubo que se utilice para fabricar collares de perforación deberá examinarse en busca de defectos superficiales e internos de acuerdo con la Cláusula 11 de esta norma.

8.1.7 Conexiones 8.1.7.1 Tamaño y tipo 8.1.7.1.1 Portamechas de acero estándar Los collares de perforación de acero estándar deben estar equipados con conexiones tipo caja hacia arriba y hacia abajo en los tamaños y estilos estipulados para las combinaciones de OD e ID enumeradas en la Tabla 14. Las conexiones deben cumplir con los requisitos de dimensiones y calibres de API Spec 7-2.

8.1.7.1.2 Portamechas no magnéticos Los collares de perforación no magnéticos se pueden producir como collares tipo cuerda o como collares tipo fondo de pozo.

Los collares de perforación no magnéticos de tipo cadena deben estar equipados con conexiones de caja hacia arriba y de clavija hacia abajo en los tamaños y estilos estipulados para las combinaciones de OD e ID enumeradas en la Tabla 14 o la Tabla 20. Las conexiones deben cumplir con los requisitos de dimensiones y calibres. de API Spec 7-2.

38

API SESPECIFICACIÓN7-1

Los portamechas no magnéticos de fondo de pozo deben estar equipados con conexiones de caja superior en los tamaños y estilos estipulados para las combinaciones de DE e DI enumeradas en la Tabla 14 o la Tabla 20 y con conexiones de caja inferior como se enumeran en la Tabla 19. Tanto la parte superior como la inferior Las conexiones deben cumplir con los requisitos de dimensiones y calibres de API Spec 7-2. 8.1.7.2 Características de alivio de tensión de la conexión

Las características de alivio de tensión son opcionales. Si se especifican características de alivio de tensión, deben cumplir con las dimensiones especificadas en API Spec 7-2. Las superficies de las características de alivio de tensión deben estar libres de elevadores de tensión, como marcas de herramientas e impresiones de plantillas de acero.

Las pruebas de fatiga de laboratorio y las pruebas en condiciones de servicio reales han demostrado los efectos beneficiosos de los contornos de alivio de tensión en el hombro del pasador y en la base de la rosca de la caja. Se recomienda que, cuando las fallas por fatiga en puntos de alta tensión sean un problema, se proporcionen características de alivio de tensión. El diseño de perforación es la característica de alivio recomendada para conexiones de caja. Sin embargo, también se ha demostrado que el diseño de la ranura de alivio de la caja proporciona efectos beneficiosos. Puede usarse como una alternativa al diseño de perforación.

Las características de alivio de tensión provocan una ligera reducción en la resistencia a la tracción del pasador y el módulo de sección de la conexión. Sin embargo, en la mayoría de las condiciones, esta reducción en el área de la sección transversal es más que compensada por la reducción de las fallas por fatiga. Si se esperan cargas de tracción inusualmente altas, se deben realizar cálculos del efecto.

8.1.7.3 Trabajo en frío de raíces roscadas El trabajo en frío de las raíces de las roscas es opcional. El método de trabajo en frío queda a discreción del fabricante. Al igual que con las características de alivio de tensión, las pruebas de fatiga de laboratorio y las pruebas en condiciones de servicio reales han demostrado los efectos beneficiosos del trabajo en frío de las raíces roscadas de las conexiones con reborde rotatorio. Se recomienda que, donde las fallas por fatiga en puntos de alta tensión sean un problema, se proporcione trabajo en frío.

Si las roscas se trabajan en frío, deben medirse según los requisitos de API Spec 7-2 antes del trabajo en frío. La distancia entre calibres cambiará después del trabajo en frío de las roscas y puede dar como resultado conexiones que no se encuentren dentro de la distancia entre calibres API especificada si se miden después del trabajo en frío. Esto no afecta la intercambiabilidad de las conexiones y mejora el rendimiento de la conexión. Por lo tanto, se permite que una conexión se marque como que cumple con los requisitos de API Spec 7-2 si cumple con los requisitos de separación antes del trabajo en frío. En tal caso, la conexión también se debe estampar con un círculo que encierre "CW" para indicar el trabajo en frío después del calibrado. La marca se ubicará en la conexión de la siguiente manera:

1) conexión pin: en el extremo pequeño del pin; 2) conexión de la caja: en el escariado de la caja.

8.1.7.4 Función de par bajo Si la conexión de 8 5/8 Reg se mecaniza en collares de perforación con un DE superior a 266,7 mm (10 1/2 in), las caras y los escariados de la caja deben cumplir con las dimensiones para la función de par bajo como se especifica en API Spec 7- 2.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

39

8.1.8 Ranuras deslizantes y elevadoras Las ranuras deslizantes y/o elevadoras son opcionales. Si se especifican, deben cumplir con las dimensiones que se muestran en la Tabla 21 y la Figura 9. Se permite especificar solo la ranura deslizante o solo la ranura del elevador, en lugar de ambas. La ubicación y las dimensiones de las características individuales deben estar de acuerdo con la Figura 9.

8.1.9 Tratamiento resistente al desgaste de roscas y hombros de sellado Se debe aplicar un tratamiento de fosfato de manganeso o zinc resistente a la excoriación a las roscas y los hombros de sellado de todas las conexiones de los portamechas fabricados con acero estándar. La aplicación del tratamiento se realizará después de completar todos los aforos. El tipo de tratamiento será a discreción del fabricante. Los tratamientos resistentes al desgaste no están fácilmente disponibles para los collares de perforación no magnéticos, por lo tanto, no son necesarios.

8.2 Portabrocas de acero estándar 8.2.1 Propiedades mecánicas

8.2.1.1 Requisitos de tracción Las propiedades de tracción de los portamechas de acero estándar, tal como se fabrican, deben cumplir con los requisitos de la Tabla 17. Estas propiedades se verificarán mediante la realización de una prueba de tracción en un espécimen por calor por lote de tratamiento térmico.

Las propiedades de tracción se determinarán mediante ensayos en probetas cilíndricas conforme a los requisitos de la norma ISO 6892, método de compensación del 0,2 %.

NOTA

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM A 370 equivale a la norma ISO 6892.

La muestra de tracción se puede tomar de cualquier extremo de la barra o del tubo. El espécimen se debe maquinar de modo que el punto central del área de calibre esté ubicado a un mínimo de 100 mm (4 pulgadas) del extremo de la barra o tubo. El espécimen de tracción debe orientarse en la dirección longitudinal, con la línea central del espécimen ubicada a 25,4 mm (1 pulgada) de la superficie exterior o de la mitad de la pared, lo que esté más cerca de la superficie exterior.

8.2.1.2 Requisitos de dureza Además, se debe realizar una prueba de dureza en cada collar de perforación comoprima facieevidencia de conformación. La prueba de dureza se debe realizar en el diámetro exterior del collar de perforación (se prefiere la dureza Brinell de acuerdo con ISO 6506-1, aunque la dureza Rockwell C es una alternativa aceptable). El número de dureza deberá cumplir con los requisitos de la Tabla 17.

NOTA

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM A 370 es equivalente a la norma ISO 6506-1.

8.2.1.3 Requisitos de resistencia al impacto 8.2.1.3.1 Generalidades

Las pruebas de impacto Charpy con muesca en V se realizarán en especímenes que cumplan con los requisitos de ISO 148 y se realizarán a una temperatura de 21 °C - 3 °C (70 °F - 5 °F). Son aceptables las pruebas realizadas a temperaturas más bajas que cumplan con los requisitos establecidos en 8.2.1.3.4.

NOTA

A los efectos de esta disposición, las normas ASTM A 370 y ASTM E 23 equivalen a ISO 148.

40

API SESPECIFICACIÓN7-1

8.2.1.3.2 Especímenes Se debe ensayar un juego de 3 especímenes por calor por lote de tratamiento térmico. Las muestras se tomarán a 25,4 mm (1 pulgada) por debajo de la superficie o en la mitad de la pared, lo que esté más cerca de la superficie exterior tratada térmicamente.

Los especímenes deben estar orientados longitudinalmente y con muescas radiales. 8.2.1.3.3 Tamaño de la muestra Se debe usar el tamaño completo (10 mm - 10 mm), excepto cuando no hay material suficiente, en cuyo caso se debe usar el siguiente espécimen de subtamaño estándar más pequeño que se pueda obtener.

Si es necesario utilizar especímenes de prueba de tamaño inferior, los criterios de aceptación se deben multiplicar por el factor de ajuste apropiado que se enumera en la Tabla 2. No se permiten especímenes de prueba de tamaño inferior a 5 mm.

8.2.1.3.4 Criterios de aceptación La resistencia al impacto promedio de los tres especímenes debe ser de 54 J (40 libras-pie) o mayor, sin ningún valor menor de 47 J (35 libras-pie).

8.2.2 Marcado Los collares de perforación de acero estándar que cumplan con esta norma deben estar estampados en el diámetro exterior del collar de perforación con la siguiente información:

1) el nombre del fabricante o marca de identificación;

2) diámetro exterior; 3) perforar;

4) designación de la conexión;

5) “API 7-1”. NOTA

El número del collar de perforación consta de dos partes separadas por un guión. La primera parte es la conexión.

número en el estilo NC. La segunda parte, que consta de 2 (o 3) dígitos, indica el diámetro exterior del collar de perforación en unidades y décimas de pulgada. Los portamechas con diámetros exteriores de 209,6 mm, 241,3 mm y 279,4 mm se muestran con conexiones REG de 6 5/8, 7 5/8 y 8 5/8, ya que no hay conexiones NC en el rango recomendado de relaciones de resistencia a la flexión.

EJEMPLO 1 Un collar de perforación de 158,6 mm (6 1/4 in) de diámetro con un orificio de 71,4 mm (2 13/16 in) y NC46 conexiones, fabricadas por AB Company, estarían estampadas: AB Co. (o marca)

NC46-62

71,4

API 7-1

EJEMPLO 2 Un collar de perforación de 209,6 mm de diámetro (8 1/4") con 71,4 mm (2 13/16") de diámetro interior y 6 5/8 Reg conexiones, fabricadas por AB Company, estarían estampadas: AB Co. (o marca)

209,6

71,4

6 5/8 REG

API 7-1

Traducido del inglés al español - www.onlinedoctranslator.com

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

41

8.3 Portamechas no magnéticos 8.3.1 Requisitos dimensionales 8.3.1.1 Tolerancia de longitud La tolerancia de longitud para los collares de perforación no magnéticos debe ser-152,4

0

milímetro

(-60en).

8.3.1.2 Excentricidad del orificio La excentricidad máxima del orificio será de 2,39 mm (0,094 in) en los extremos del collar. La excentricidad del centro no debe exceder los 6,35 mm (0,250 in).

NOTA

El propósito de la especificación de excentricidad en el centro de un collar no magnético es asegurar

alineación razonablemente precisa de un instrumento topográfico con el eje del collar de perforación. La excentricidad en el centro no tiene un efecto significativo sobre la resistencia a la torsión oa la tracción del collarín.

8.3.2 Propiedades mecánicas

8.3.2.1 Requisitos de tracción Las propiedades de tracción de los collares de perforación no magnéticos deben cumplir con los requisitos de la Tabla 18.

Estas propiedades se verificarán realizando un ensayo de tracción en una muestra (con propiedades representativas del producto final) para cada tamaño de barra por calor por lote de tratamiento térmico. Las propiedades de tracción se determinarán mediante ensayos en probetas cilíndricas conforme a los requisitos de la norma ISO 6892, método de compensación del 0,2 %.

NOTA 1

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM A 370 equivale a la norma ISO 6892.

La muestra de tracción se puede tomar de cualquier extremo de la barra o del tubo. El espécimen se mecanizará de modo que el punto central del área de calibración esté ubicado a un mínimo de 65 mm (2,6 pulgadas) del extremo de la barra o el tubo. El espécimen de tracción debe orientarse en la dirección longitudinal con la línea central del espécimen ubicada a 25,4 mm (1 pulgada) de la superficie exterior o la mitad de la pared, lo que esté más cerca de la superficie exterior. NOTA 2 El radio de la mitad de la pared está ubicado a una distancia por debajo de la superficie exterior igual al OD dividido por 4.

8.3.2.2 Requisitos de dureza Además, se realizará una prueba de dureza en cada collar de perforación solo para información. La correlación entre la dureza y la resistencia del material no es fiable. La prueba de dureza se debe realizar en el diámetro exterior del collar de perforación (se prefiere la dureza Brinell de acuerdo con ISO 6506-1, aunque la dureza Rockwell C es una alternativa aceptable). NOTA

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM A 370 es equivalente a la norma ISO 6506-1.

8.3.3 Requisitos de resistencia al impacto 8.3.3.1 Generalidades

Las pruebas de impacto Charpy con muesca en V se realizarán en especímenes que cumplan con los requisitos de ISO 148 o ASTM A370 y ASTM E23 y se realizarán a una temperatura inferior o igual a 24 ºC (75 ºF).

42

API SESPECIFICACIÓN7-1

8.3.3.2 Especímenes Se debe ensayar un mínimo de un espécimen por barra, con un mínimo de tres especímenes de cada calor. Las muestras se tomarán a 25,4 mm (1 pulgada) por debajo de la superficie exterior o en la mitad de la pared, lo que esté más cerca de la superficie exterior. El espécimen debe estar orientado longitudinalmente y con muescas radiales. (Ver 8.3.2.1 para la definición de la mitad de la pared.) 8.3.3.3 Tamaño de la muestra

Se debe usar el tamaño completo (10 mm × 10 mm) a menos que la energía de impacto esperada exceda la clasificación calibrada de la máquina. En este caso, se pueden utilizar muestras de tamaño inferior a la mitad (10 mm × 5 mm). El requerimiento de energía absorbida no cambia.

8.3.3.4 Criterios de aceptación Se consideran materiales no ferrosos aquellos que contienen menos del 50 % de hierro. Para los aceros, la energía de impacto mínima requerida depende del límite elástico informado de la barra que se está probando. Los criterios de aceptación se enumeran en la Tabla 22.

8.3.4 Propiedades magnéticas

8.3.4.1 Mediciones de Permeabilidad Magnética Relativa Los collares de perforación deberán tener una permeabilidad magnética relativa inferior a 1.010. Cada certificación de permeabilidad magnética relativa deberá identificar el método de prueba. El fabricante también deberá indicar si se han realizado pruebas en collares individuales o en una muestra que califica un lote de producto. Un lote se define como todo el material del mismo proceso térmico al mismo tiempo.

8.3.4.2 Medición de gradiente de campo El campo magnético en el barreno de los collares de perforación nuevos deberá exhibir una desviación de un campo magnético uniforme que no exceda - 0,05 µT. Esto se medirá con un magnetoscopio y una sonda de campo diferencial que tenga sus magnetómetros orientados en la dirección axial del collar. Un registro que muestre el campo diferencial a lo largo de todo el orificio del collar debe ser parte de la certificación de cada collar. 8.3.5 Requisitos de resistencia a la corrosión (para collares de acero austenítico de 12 % de cromo o más) Los collares de acero inoxidable austenítico están sujetos a agrietamiento debido a la acción conjunta de la tensión de tracción y ciertos agentes corrosivos específicos. Este fenómeno se denomina fisuración por corrosión bajo tensión.

8.3.5.1 Corrosión intergranular La resistencia a la corrosión intergranular se demostrará sometiendo el material de cada collar a la prueba de corrosión especificada en la Práctica E de la norma ASTM A 262. A discreción de cada proveedor, la muestra de prueba puede tener una orientación axial, en cuyo caso se tomará de un apunte al menos a 25,4 mm (1,0 in) de la superficie exterior. O puede tener una orientación tangencial, en cuyo caso su punto medio debe estar al menos a 25,4 mm (1,0 in) de la superficie exterior. NOTA 1 El punto medio se encuentra a una distancia por debajo de la superficie exterior igual a OD/4.

No se debe renunciar a la prueba de detección especificada en ASTM A262, Práctica A. El resultado de la prueba se comunicará a título informativo. NOTA 2 La corrosión localizada detectada por la norma ASTM A262, Práctica A, no es una predicción precisa del agrietamiento por corrosión bajo tensión, pero puede ser indicativa de una resistencia reducida a ambientes corrosivos severos.

43

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

8.3.5.2 Tratamiento compresivo Bajo algunas circunstancias ambientales, los aceros pueden estar sujetos a agrietamiento por corrosión bajo tensión transgranular, especialmente en regiones donde el proceso de fabricación crea tensión residual de tensión. Los portamechas fabricados con barras de acero austenítico que contengan entre un 12 % y un 30 % de cromo se tratarán en la superficie interior para generar una capa de tensión residual de compresión de al menos 1 mm (0,040 in) de profundidad, según la norma ASTM E837.

8.3.6 Marcado Los collares de perforación no magnéticos que cumplan con esta norma deben estar troquelados con la siguiente información: 1) el nombre del fabricante o marca de identificación;

2) diámetro exterior; 3) perforar;

4) identificación no magnética (drill collar NMDC no magnético); 5) designación de la conexión;

6) “API 7-1”. NOTA

El número del collar de perforación consta de dos partes separadas por un guión. La primera parte es la conexión.

número en el estilo NC. La segunda parte, que consta de 2 (o 3) dígitos, indica el diámetro exterior del collar de perforación en unidades y décimas de pulgada. Los portamechas con diámetros exteriores de 209,6 mm, 241,3 mm y 279,4 mm se muestran con conexiones REG de 6 5/8, 7 5/8 y 8 5/8, ya que no hay conexiones NC en el rango recomendado de relaciones de resistencia a la flexión.

El siguiente ejemplo ilustra estos requisitos de marcado. El fabricante debe especificar la ubicación de las marcas y la aplicación de marcas adicionales. EJEMPLO A 209,6 mm (81/4in) collar, con 71,4 mm (213/16in), fabricado por AB Company, estaría estampado: AB Co. (o marca)

209,6

71,4

NMDC

6 5/8 REG

API 7-1

44

API SESPECIFICACIÓN7-1

Figura 7—Cuellos de perforación

Tabla 14—Cuellos de perforación

1

2

3

4

Fuera de

Aburrir

Longitud

5 Bisel

Referencia

diámetroC

diámetro

resistencia a la flexión

D

d

DF

milímetro

milímetro

collar de perforación

número

y

conexión etiquetaun, b

6

relación

-1,59

0

L metro

-152,4mmd

BSRmi

milímetro

-0,4mm

NC23 – 31

79,4

31,8

9,14

76,2

2,57:1

NC 26 – 35

88,9

38,1

9,14

82,9

2,42:1

NC31-41

104,8

50,8

9,14 o 9,45

100,4

2,43:1

NC 35 – 47

120,6

50,8

9,14 o 9,45

114,7

2,58:1

NC 38 – 50

127,0

57,2

9,14 o 9,45

121,0

2,38:1

NC 44 – 60

152,4

57,2

9,14 o 9,45

144,5

2,49:1

NC 44 – 60

152,4

71,4

9,14 o 9,45

144,5

2,84:1

NC 44 – 62

158,8

57,2

9,14 o 9,45

149,2

2,91:1

NC46-62

158,8

71,4

9,14 o 9,45

150,0

2,63:1

NC46-65

165,1

57,2

9,14 o 9,45

154,8

2,76:1

NC46-65

165,1

71,4

9,14 o 9,45

154,8

3,05:1

NC46-67

171,4

57,2

9,14 o 9,45

159,5

3,18:1

NC 50 – 70

177,8

57,2

9,14 o 9,45

164,7

2,54:1

NC 50 – 70

177,8

71,4

9,14 o 9,45

164,7

2,73:1

NC50-72

184,2

71,4

9,14 o 9,45

169,5

3,12:1

NC56-77

196,8

71,4

9,14 o 9,45

185,3

2,70:1

NC56-80

203,2

71,4

9,14 o 9,45

190,1

3,02:1

6 5/8 REG

209,6

71,4

9,14 o 9,45

195,6

2,93:1

45

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

1

2

3

4

Fuera de

Aburrir

Longitud

5

diámetroC

6

Bisel

Referencia

diámetro

resistencia a la flexión

collar de perforación

número

y

conexión etiquetaun, b

relación

D

d

milímetro

milímetro

metro

BSRmi

milímetro

-1,59

-152,4mmd

-0,4mm

0

NC61-90

228,6

71,4

9,14 o 9,45

212,7

3,17:1

7 5/8 REG.

241,3

76,2

9,14 o 9,45

223,8

2,81:1

NC70-97

247,6

76,2

9,14 o 9,45

232,6

2,57:1

NC70– 100

254,0

76,2

9,14 o 9,45

237,3

2,81:1

8 5/8 REG

279,4

76,2

9,14 o 9,45

266,7

2,84:1

NOTA a

DF

L

Consulte la Figura 8 para conocer la configuración de los collares de perforación.

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

b

El número del collar de perforación consta de dos partes separadas por un guión. La primera parte es el número de conexión en el estilo NC. La segunda parte, que consta de 2 (o 3) dígitos, indica el diámetro exterior del collar de perforación en unidades y décimas de pulgada. Los portamechas con diámetros exteriores de 209,6 mm, 241,3 mm y 279,4 mm se muestran con conexiones REG de 6 5/8, 7 5/8 y 8 5/8, ya que no hay conexiones NC en el rango recomendado de relaciones de resistencia a la flexión.

C

Consulte la Tabla 15 para conocer las tolerancias.

d

Ver 8.3.1.1 para las tolerancias del collar de perforación no magnético.

mi

Las características de alivio de tensión no se tienen en cuenta en el cálculo de la relación de resistencia a la flexión.

Tabla 15—Tolerancias de diámetro externo del collar de perforación

Dimensiones y tolerancias en milímetros

1 Diámetro exterior

a

2

3

Tolerancia de tamaño incluida

4 fuera de redondeza

máximo

min

Mayores de 63,5 a 88,9 inclusive

1,2

0

0,89

Más de 88,9 a 114,3 inclusive

1,6

0

1,17

Más de 114,3 a 139,7 inclusive

2,0

0

1,47

Más de 139,7 a 165,1 inclusive

3,2

0

1,78

Más de 165,1 a 209,6 inclusive

4,0

0

2,16

Más de 209,6 a 241,3 inclusive

4,8

0

2,54

Más de 241,3

6,4

0

3,05

La falta de redondez es la diferencia entre los diámetros máximo y mínimo de la barra o el tubo, medidos en la misma sección transversal, y no incluye las tolerancias de acabado superficial descritas en 8.1.4.

46

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla 16 — Eliminación de imperfecciones de la superficie del collar de perforación

y profundidad de muesca estándar de referencia de inspección

Dimensiones en milímetros

1

2

3

Diámetro exterior

Retirada de stock de

Estándar de referencia

superficie

profundidad de muesca

máximo

máximo

Mayores de 63,5 a 88,9 inclusive

1,83

1,83

Más de 88,9 a 114,3 inclusive

2,29

2,29

Más de 114,3 a 139,7 inclusive

2,79

2,79

Más de 139,7 a 165,1 inclusive

3,18

3,18

Más de 165,1 a 209,6 inclusive

3,94

3,94

Más de 209,6 a 241,3 inclusive

5,16

5,16

Más de 241,3

12,19

6,10

Tabla 17—Propiedades mecánicas y pruebas para portabrocas de acero estándar nuevo

1

2

Rango de diámetro externo del collar de perforación

3

Rendir

4

De tensión

5

Elongación, con calibre

Dureza Brinell

fuerza

fuerza

MPa min

MPa min

% min

HBW min

79,4 a 174,6

758

965

13

285

177,8 a 279,4

689

931

13

285

milímetro

longitud cuatro veces

diámetro

Tabla 18—Propiedades mecánicas para portamechas no magnéticos nuevos collar de perforación

rango de DE

milímetro

Rendir

De tensión

fuerza

fuerza

MPa min

MPa min

Alargamiento inoxidable collares de acero

% min

Alargamiento

no ferroso collares

% min

70 a 98,4

827

896

dieciséis

13

101,6 a 174,6

758

827

18

13

177,8 a 279,4

689

758

20

13

47

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla 19—Conexiones inferiores para portamechas de fondo Dimensiones en milímetros Diámetro exterior del collar de perforación

Conexión de la caja inferior

Diámetro del bisel

Etiquetaa

a

-0,4

104,8 a 114,3 inclusive

2 7/8 REG.

91,7

120,6 a 127,0 inclusive

3 1/2 REG.

104,4

152,4 a 177,8 inclusive

4 1/2 REG.

135,3

177,8 a 184,2 inclusive

5 1/2 REG.

165,1

196,8 a 228,6 inclusive

6 5/8 REG

186,9

241,3 a 254,0 inclusive

7 5/8 REG.

215,1

279,4 inclusive

8 5/8 REG

242,5

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

Tabla 20—Tamaños adicionales de collares de perforación no magnéticos

1

2

3

4

collar de perforación

Diámetro exterior

Aburrir

Longitud

número

NOTA a b

6

Bisel

Referencia

diámetro

Da

NC 50-67

5

d

L

DF

-1,6 0

-0,152

-0,4

milímetro

milímetro

171,4

71,4

0

metro

9,14 o 9,45

doblando

fuerza

relaciónb

BSR

milímetro

159,5

2,37:1

Consulte la Figura 8 para conocer la configuración del collar de perforación.

Consulte la Tabla 15 para conocer las tolerancias.

El NC50-67 con 71,4 ID tiene una relación de resistencia a la flexión de 2,37:1, que es más fuerte de lo normal.

aceptable para portamechas de acero estándar, pero ha demostrado ser aceptable para portamechas no magnéticos.

48

API SESPECIFICACIÓN7-1

Dimensiones en milímetros (pulgadas)

Figura 8: Ranuras elevadoras y deslizantes para portabrocas Tabla 21—Dimensiones de la ranura del elevador y de la ranura del collar de perforación y del orificio del elevador

Dimensiones en milímetros

1

2

3

4

5

6

7

8

Taladros de ascensor basados en taladro

Dimensiones de la ranura basadas en el diámetro exterior del collar de perforación

diámetro exterior del cuello

Diámetro exterior del collar de perforación

rangos

Ascensor

profundidad de la ranura

a

yomi

Ángulo

R1 C

-

b

profundidad

Ángulo

-b

Agujero superior

Agujero inferior

0 -0,8

-1,6 0

DE más 3,2

yo s a

-0,2

a

Deslizar

ranura

-0,4

101,6 a 117,5

5,6

3,2 - 0,4

4º

4,8

3,5º

OD menos 7,9

120,6 a 142,9

6,4

3,2 - 0,4

5º

4,8

3,5º

OD menos 9,5

DE más 3,2

146,0 a 168,3

7,9

3,2 - 0,4

6º

6,4

5º

OD menos 12,7

DE más 3,2

171,4 a 219,1

9,5

4,8 - 0,8

7,5º

6,4

5º

OD menos 14,3

DE más 3,2

222,2 y mayores

11,1

6,4 - 0,8

9º

6,4

5º

OD menos 15,9

DE más 3,2

yomiyyoslas dimensiones son del DE nominal del collar de perforación.

b

Anglos-y-los valores son referenciales y aproximados. Radio de trabajo en

C

frío R1.

49

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla 22—Energía de impacto de aceros no magnéticos Tipo de material

Rango de límite elástico

Energía mínima de impacto

Acero no magnético

690 a 970MPa

81J

Acero no magnético

970 a 1100MPa

68J

Acero no magnético

> 1100 MPa

54J

Aleaciones no ferrosas

> 690MPa

39J

9 Brocas para perforación y extracción de muestras

9.1 Brocas de rodillo y brocas de arrastre de hoja 9.1.1 Tamaño Las brocas de rodillo se suministrarán con los tamaños especificados en la orden de compra. Las brocas de arrastre de hoja se suministrarán en los tamaños especificados en la orden de compra.

NOTA

Consulte API 7G para conocer los tamaños comúnmente utilizados para brocas de rodillos.

9.1.2 Tolerancias El diámetro del calibre del borde de corte de la broca debe cumplir con las tolerancias de OD especificadas en la Tabla 23. Tabla 23—Tolerancias de broca de rodillo y broca de arrastre

Tolerancia

Tamaño de bit milímetro

milímetro

44,4 a 349,2 inclusive

-0,8 0

355,6 a 444,5 inclusive

-1,6 0

447,7 y mayores

-2,4 0

9.1.3 Conexiones Las brocas de rodillo se deben suministrar con el tamaño y el estilo de la conexión de pasador que se muestra en la Tabla 24. Las brocas de arrastre de cuchilla se deben suministrar con el tamaño y el estilo de conexión que se muestra en la Tabla 25 y deben ser de pasador o de caja.

9.1.4 Marcado Las brocas se estamparán en algún lugar que no sea el hombro de enroscado con la siguiente información: 1) nombre del fabricante o marca de identificación, 2) el tamaño de bits,

3) “API 7-1”, 4) el tamaño y estilo de conexión. EJEMPLO sigue:

Una broca de 200 mm (7 7/8 in) con conexión con reborde rotatorio 4 1/2 REG se estamparía como

AB Co (o marca)

200

API 7-1

4 1/2 REG.

50

API SESPECIFICACIÓN7-1

9.2 Brocas de perforación de diamante, brocas sacanúcleos de diamante y brocas compactas de diamante policristalino (PDC) 9.2.1 Tolerancias de las brocas de diamante Las brocas de perforación de diamante, las brocas sacanúcleos de diamante y las brocas compactas de diamante policristalino (PDC) estarán sujetas a las tolerancias de diámetro externo que se muestran en la Tabla 26.

9.2.2 Conexiones de broca de perforación de diamante y broca PDC Las brocas de perforación de diamante y las brocas de PDC se suministrarán con el tamaño y estilo de conexión de pasador que se muestra en la Tabla 27. Todas las roscas de conexión deben ser hacia la derecha.

Debido a su naturaleza patentada, no se muestran las conexiones de las brocas de diamante. 9.2.3 Calibración de brocas de diamante y brocas de PDC

9.2.3.1 Generalidades Se inspeccionará el diámetro exterior de todas las brocas de diamante y de PDC utilizando las pautas dimensionales para calibres de anillos que se dan en 9.2.3.2 y 9.2.3.3.

9.2.3.2 Especificación de calibre Los manómetros “pasa” y “no pasa” deben fabricarse como se muestra en la Figura 10 y como se describe a continuación.

1) Los calibres de “pasa” y “no pasa” deben ser un anillo fabricado de acero de 25,4 mm (1 in) con un DE igual al tamaño nominal de la broca más 38,1 mm (1 1/2 in). 2) El ID del calibre "ir" debe ser igual al tamaño nominal de la broca más un espacio libre de 0,05 mm (0,002 in), con una tolerancia de +0,08 mm, 0 mm (+ 0,003 in, 0 in).

3) El ID del calibre "no-go" debe ser igual al tamaño mínimo de la broca (tamaño nominal menos la tolerancia negativa máxima) menos 0,05 mm (0,002 in) de interferencia, con una tolerancia de 0 mm, – 0,08 mm (0 in , – 0,003 pulgadas).

9.2.3.3 Práctica de aforo Los manómetros “pasa” y “no pasa” deben usarse de la siguiente manera. 1) Si es aceptable, la broca del producto debe entrar en el calibre "ir" (el producto no es demasiado grande). 2) Si es aceptable, la broca del producto no debe entrar en el indicador "no pasa" (el producto no es demasiado pequeño).

3) Para una medición precisa, la temperatura de los manómetros de "pasa" y "no pasa" debe estar dentro de los 11 -C (20 -F) de la temperatura de la broca o del cabezal.

51

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Dimensiones en milímetros (pulgadas)

Figura 9—Dimensiones de calibre para brocas de diamante y PDC

9.2.4 Marcado Las brocas de perforación de diamante y las brocas de PDC deben estar identificadas de forma permanente y legible en algún lugar que no sea el hombro de enroscado con la siguiente información:

1) el nombre o marca de identificación del fabricante; 2) el tamaño de bits;

3) “API 7-1”; 4) el tamaño y estilo de conexión. EJEMPLO

Una broca de 190,5 mm (7 1/2 in) con una conexión rotativa 4 1/2 REG se estamparía de la siguiente manera:

AB Co. (o marca)

190,5

API 7-1

41/2REGISTRO

Las brocas sacanúcleos de diamante deben estar identificadas de forma permanente y legible en algún lugar que no sea el hombro de enroscado con el nombre del fabricante o la marca de identificación y "API 7-1" de la siguiente manera:

AB Co. (o marca)

API 7-1

Debido a su naturaleza patentada, no se muestran las conexiones de las brocas de diamante. La marca "API 7-1" indicará que se han cumplido los demás requisitos dimensionales de esta norma.

52

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla 24—Conexiones de broca de rodillo Dimensiones en milímetros

1

2

Tamaño de bit

Etiquetaa

sobredosis

3 Diámetro del subbisel de la broca

hombro rotatorio pin de conexion

-0,4

-0,4

37,3

38,1

57,2 a 88,6 inclusive

1 1/2 REGULADORC

49,2

50,0

88,9 a 114,3 inclusive

2 3/8 REG.

77,4

78,2

117,5 a 127,0 inclusive

2 7/8 REG.

91,7

92,5

130,2 a 187,3 inclusive

3 1/2 REG.

104,4

105,2

190,5 a 238,1 inclusive

4 1/2 REG.

135,3

136,1

241,3 a 365,1 inclusive

6 5/8 REG

186,9

187,7

6 5/8 REG o

186,9

187,7

7 5/8 REG.

215,1

215,9

7 5/8 REG o

215,1

215,9

8 5/8 REG

242,5

243,3

8 5/8 REG

242,5

243,3

685,8 y mayores

C

diámetro

1 registrob

473,1 a 660,4 inclusive

b

Bisel de bits

44,4 a 56,9 inclusive

368,3 a 469,9 inclusive

a

4

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

El 1 REG es intercambiable con la mayoría de los hilos 1 MT, AMT y AMMT. El 1 1/2 REG es intercambiable con la mayoría de las roscas 1 1/2 MT, AMT y AMMT. Tabla 25—Conexiones de la broca de arrastre de la hoja

Dimensiones en milímetros

1 Tamaño de bit sobredosis

a b C

2 Etiquetaa

hombro rotatorio conexión

3 Bit subbisel

4 Diámetro del bisel de la broca

diámetro

-0,4

-0,4

44,4 a 56,9 inclusive

1 registrob

37,3

38,1

57,2 a 88,6 inclusive

1 1/2 REGULADORC

49,2

50,0

88,9 a 114,3 inclusive

2 3/8 REG, pin o caja

77,4

78,2

117,5 a 127,0 inclusive

2 7/8 REG, pin o caja

91,7

92,5

130,2 a 187,3 inclusive

3 1/2 REG, pin o caja

104,4

105,2

190,5 a 215,9 inclusive

4 1/2 REG, pin o caja

135,3

136,1

219,1 a 250,8 inclusive

5 1/2 REG, pin o caja

165,1

165,9

--250,8

6 5/8 REG, pin o caja

186,9

187,7

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

El 1 REG es intercambiable con la mayoría de los hilos 1 MT, AMT y AMMT. El 1 1/2 REG es intercambiable con la mayoría de las roscas 1 1/2 MT, AMT y AMMT.

53

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla 26—Tolerancias de brocas de perforación con diamante, núcleo de diamante y PDC

Dimensiones en milímetros Tolerancias de DEa

Tamaño de bit sobredosis

0

≤171,4

-0,38

172,2 a 228,6 inclusive

-0,51

229,4 a 349,2 inclusive

-0,76

350,0 a 444,5 inclusive

-1,14

-445,3

-1,60

0

0

0

0

a

Se reconoce que ciertas aplicaciones pueden garantizar la fabricación de brocas de PDC con tolerancias distintas a las que se muestran en la Tabla 25. Cuando se fabrican, dichas brocas se consideran fuera del alcance de esta norma.

Tabla 27—Conexiones de broca de perforación de diamante y broca PDC

Dimensiones en milímetros

1 Tamaño de bit

2 Etiquetaa

hombro rotatorio pin de conexion

3 Bit subbisel

4 Diámetro del bisel de la broca

diámetro

-0,4

-0,4

44,4 a 56,9 inclusive

1 registrob

38,1

38,9

57,2 a 88,6 inclusive

1 1/2 REGULADORC

49,2

50,0

88,9 a 114,3 inclusive

2 3/8 REG.

77,4

78,2

115,1 a 127,0 inclusive

2 7/8 REG.

91,7

92,5

127,8 a 187,3 inclusive

3 1/2 REG.

104,4

105,2

188,1 a 238,1 inclusive

4 1/2 REG.

135,3

136,1

238,9 a 368,3 inclusive

6 5/8 REG

186,9

187,7

6 5/8 REG o

186,9

187,7

7 5/8 REG.

215,1

215,9

7 5/8 REG o

215,1

215,9

8 5/8 REG

242,5

243,3

369,9 a 469,9 inclusive

471,5 y mayores a

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

b

El 1 REG es intercambiable con la mayoría de los hilos 1 MT, AMT y AMMT.

C

El 1 1/2 REG es intercambiable con la mayoría de las roscas 1 1/2 MT, AMT y AMMT.

10 Tubería de perforación de peso pesado (HWDP) 10.1 Generalidades

Esta norma cubre las especificaciones de fabricación de la tubería de perforación pesada que se utiliza más comúnmente en conjuntos de fondo de pozo. Este producto no debe confundirse con la tubería de perforación de pared gruesa (o peso pesado) fabricada para cumplir con la especificación API 5DP. Debe entenderse que los materiales especificados en este documento generalmente no se consideran adecuados para servicio agrio u otros altamente

54

API SESPECIFICACIÓN7-1

condiciones de perforación corrosivas, y se recomienda al usuario tener esto en cuenta al iniciar acuerdos de compra de tubería de perforación pesada si se prevén tales condiciones de perforación. 10.1.1 Tamaños La tubería de perforación pesada (HWDP) debe suministrarse en los tamaños y dimensiones que se muestran en la Tabla 28 y como se ilustra en la Figura 11.

31 pies ± 6 pulgadas

21 minutos

24 minutos

Deu

18°

1 2 3

Dcu

27 minutos

R1.5 TÍPICO

18°

(1)

Conicidad de 35 grados en el extremo del pasador a opción del fabricante. Dimensiones en pulgadas, excepto cuando se indique lo contrario.

El recalque central debe estar ubicado aproximadamente a la mitad de la longitud del tubo.

NOTA

Las dimensiones anteriores se aplican tanto a la tubería de perforación de peso pesado integral como a la soldada.

Figura 11: Dimensiones de la tubería de perforación pesada

10.1.2 Tolerancias del diámetro exterior Las dimensiones y tolerancias del diámetro interior y exterior del tubo y la junta de herramienta deben cumplir con las especificadas en la Tabla 28. 10.1.3 Alineación de juntas de herramientas

La desalineación angular máxima entre el tubo y la unión de la herramienta debe ser de 0,010 pulg./pulg. para tubos de 4 pulgadas de DE y más pequeños, y de 0,008 pulg./pulg. para tamaños más grandes. La desalineación paralela máxima será de 0,125 pulg. Las medidas de desalineación se tomarán en el punto medio del diámetro exterior de la unión de la herramienta.

10.1.4 Perforaciones

Todos los orificios HWDP soldados e integrales deben medirse con un mandril de deriva de 10 pies de largo como mínimo. El diámetro mínimo del mandril de deriva no debe ser menor que el diámetro de deriva mínimo que se muestra en la Tabla 28. Si se perfora un producto integral desde cada extremo, el punto de coincidencia debe ubicarse debajo del recalque central.

55

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla 28: Dimensiones de la tubería de perforación pesada Dimensiones en pulgadas

Tamaño

(+1/16,

Unión de herramientas sobredosis identificación del tubo1

- 1/32)

3 1/2

4

3 1/2

4

(+1/16, - 1/32)2

4 1/2

4 3/4

2 1/4

2 1/16

(4 7/8, 5)

2 1/16

2 1/2 2 9/16

5 1/4

2 3/4

5

3 3 1/4

5 1/2

5 1/2

3 3/8 3 7/8

4 6 5/8

1 2 3

6 5/8

Conexión

2 1/2

2 9/16

Ascensor Dia molesto.

DUE

Centro Dia molesto.

mín. Deriva

diá.3

(+1/16, 1/32)

Dcu

NC 38

3 7/8

4

NC 40

4 3/16

4 1/2

2 1 13/16

2 11/16 6 1/4

2 13/16

5

IDENTIFICACIÓN

(+1/8, -0)

2 1/4

2 11/16 4 1/2

máx.

Unión de herramientas

tubo de

2 3/4

2 7/16 NC 46

4 11/16

5

2 13/16 6 5/8

7 (7 1/4, 7 1/2)

3

2 1/4 2 5/16 2 1/2 2 9/16

NC 50

5 1/8

5 1/2

2 3/4

3 1/4

3

3 3/8

3 1/8

3 7/8

5 1/2 FH

5 11/16

6

4

4

8

4

4 1/2

(8 1/4,

4 1/2

5

8 1/2)

5

3 5/8 3 3/4 3 3/4

6 5/8 FH

6 15/16

7 1/8

4 1/4 4 3/4

El DI máximo del tubo es 1/8 más grande que el nominal. El DI mínimo del tubo está controlado por el requisito de deriva. Los diámetros exteriores de las juntas de herramientas opcionales se muestran entre paréntesis; a convenir entre el comprador y el fabricante.

El diámetro de deriva se basa en las tolerancias de ID del tubo perforado de pared gruesa utilizado para la sección central.

10.1.5 Requisitos de inspección de materiales 10.1.5.1 Tubo integral HWDP y todas las uniones de herramientas

Cada barra o tubo utilizado para fabricar uniones de herramientas HWDP o HWDP integral debe examinarse en busca de defectos superficiales e internos de acuerdo con la Cláusula 11 de esta norma.

10.1.5.2 Tubo HWDP soldado Los tubos fabricados con material normalizado recibirán una inspección visual del diámetro exterior e interior. Los tubos fabricados con material templado y revenido deben examinarse en busca de defectos superficiales e internos de acuerdo con la Cláusula 11 de esta norma.

10.1.5.3 Disposición de defectos Todos los defectos que se descubran en el desvío o la inspección deberán eliminarse, dentro de las tolerancias permitidas.

10.1.6 Condición de la superficie externa La superficie externa del recalque central deberá tener un acabado de laminado en caliente o mejor. Las imperfecciones del acabado laminado en caliente pueden eliminarse mediante esmerilado. Si se eliminan las imperfecciones, la profundidad de eliminación deberá cumplir con la Tabla 29 y los esmerilados deberán estar contorneados con la superficie del recalque. Las imperfecciones de la superficie externa en las áreas mecanizadas del diámetro exterior del tubo se pueden difuminar para eliminarlas si la profundidad es inferior a 1/16 de pulgada.

56

API SESPECIFICACIÓN7-1

Las tolerancias de diámetro no se aplicarán a áreas localizadas de eliminación de imperfecciones. Tabla 29—Eliminación de imperfecciones superficiales permitida

1 Diámetro de recalque central (Dcu)

2 Stock máximo remoción de superficie

Más de 2 ½ a 3 ½ inclusive

0.072

Más de 3 ½ a 4 ½ inclusive

0.090

Más de 4 ½ a 5 ½ inclusive

0.110

Más de 5 ½ a 6 ½ inclusive

0.125

Más de 6 ½

0.155

10.1.7 Conexiones 10.1.7.1 Tamaño y tipo La tubería de perforación de peso pesado debe estar provista de conexiones de caja hacia arriba y hacia abajo enumeradas en la Tabla 28. Las conexiones deben cumplir con los requisitos de dimensiones y calibre de API Spec 7-2.

Las conexiones alternativas no enumeradas en la Tabla 1 no están cubiertas por esta norma. Cuando el usuario especifica conexiones alternativas en el acuerdo de compra, deben especificarse para cumplir con los requisitos de propiedades mecánicas, dimensiones, marcado y calibre especificados por el fabricante de la conexión alternativa. 10.1.7.2 Características de alivio de tensión de conexión Las características de alivio de tensión son opcionales. Cuando se especifique en el acuerdo de compra, se proporcionarán características de alivio de tensión que cumplan con las dimensiones especificadas en API Spec 7-2.

Las superficies de las características de alivio de tensión deben estar libres de elevadores de tensión, como marcas de herramientas e impresiones de plantillas de acero. Las pruebas de fatiga de laboratorio y las pruebas en condiciones de servicio reales han demostrado los efectos beneficiosos de los contornos de alivio de tensión en el hombro del pasador y en la base de la rosca de la caja. Se recomienda que, cuando las fallas por fatiga en puntos de alta tensión sean un problema, se proporcionen elementos de alivio de tensión. El diseño de perforación es la característica de alivio recomendada para conexiones de caja. Sin embargo, se ha demostrado que el diseño de la ranura de alivio de la caja también proporciona efectos beneficiosos. Puede usarse como una alternativa al diseño de perforación.

Las características de alivio de tensión causarán una ligera reducción en la resistencia a la tracción del pasador y el módulo de sección de la conexión. Sin embargo, en la mayoría de las condiciones, esta reducción en el área de la sección transversal es más que compensada por la reducción de las fallas por fatiga. Si se esperan cargas de tracción inusualmente altas, se deben realizar cálculos del efecto.

10.1.7.3 Trabajo en frío de raíces roscadas Cuando se especifique en el contrato de compra, se proporcionará el trabajo en frío de las raíces de las roscas. El método de trabajo en frío es opcional con el fabricante. Al igual que con las características de alivio de tensión, las pruebas de fatiga de laboratorio y las pruebas en condiciones de servicio reales han demostrado los efectos beneficiosos del trabajo en frío de las raíces roscadas de las conexiones con reborde rotatorio. Se recomienda que, donde las fallas por fatiga en puntos de alta tensión sean un problema, se proporcione trabajo en frío.

Si las roscas se trabajan en frío, deben medirse según los requisitos de API Spec 7-2 antes del trabajo en frío.

57

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

La distancia entre calibres cambiará después del trabajo en frío de las roscas y puede resultar en conexiones que no se encuentren dentro de la distancia entre calibres especificada si se calibra después del trabajo en frío. Esto no afectará la intercambiabilidad de las conexiones y mejorará el rendimiento de la conexión. Por lo tanto, se permite que una conexión se marque como que cumple con los requisitos de API Spec 7-2 si cumple con los requisitos de separación antes del trabajo en frío. En tal caso, la conexión también se debe estampar con un círculo que encierre "CW" para indicar el trabajo en frío después del calibrado. La marca se ubicará en la conexión de la siguiente manera:

1) conexión pin: en el extremo pequeño del pin. 2) conexión de la caja: en el escariado de la caja.

10.1.8 Tratamiento resistente a la abrasión de roscas y hombros de sellado Se debe aplicar un tratamiento de fosfato de manganeso o zinc resistente a la excoriación a las roscas y los hombros de sellado de todas las conexiones de los extremos de la tubería de perforación pesada. La aplicación del tratamiento se realizará después de completar todos los aforos. El tipo de tratamiento será a discreción del fabricante.

10.2 Propiedades mecánicas 10.2.1 10.2.1.1

Articulaciones de herramientas

Requisitos de tracción

Las propiedades de tracción del material utilizado para fabricar juntas de herramienta HWDP deben cumplir con los requisitos de¡Error! Fuente de referencia no encontrada.30 Estas propiedades se verificarán mediante la realización de una prueba de tracción en un espécimen por calor por lote de tratamiento térmico.

Las propiedades de tracción se determinarán mediante pruebas en especímenes cilíndricos que cumplan con los requisitos de ISO 6892 o ASTM A370, método de compensación de 0,2 %. La muestra de tracción se puede tomar de cualquier extremo de la barra o del tubo. El espécimen debe maquinarse de modo que el punto central del área de calibre esté ubicado a un mínimo de 4 pulgadas desde el extremo de la barra o tubo. El espécimen de tracción se debe orientar en la dirección longitudinal con la línea central del espécimen se debe tomar del material en o por debajo del diámetro del punto de referencia de la conexión.

10.2.1.2 Requisitos de dureza Se debe realizar una prueba de dureza en cada barra o tubo que se use para fabricar uniones de herramientas. La prueba de dureza se realizará en el diámetro exterior de la barra o el tubo utilizando métodos de prueba de dureza Brinell (alternativa aceptable Rockwell C) de conformidad con los requisitos de ISO 6506-1 o ASTM A370. La dureza debe cumplir con los requisitos de¡Error! Fuente de referencia no encontrada.30 Tabla 30—Propiedades mecánicas para juntas de herramientas

1

2 Mínimo

Rango de diámetro externo de la junta de herramienta

rendir

fuerza

en 3 1/8 a 6 7/8 Más de 6 7/8

3 Mínimo de tensión

fuerza

4 alargamiento mínimo, con longitud calibrada cuatro veces el diámetro

5 Brinell mínimo dureza

psi

psi

%

BHN

110 000

140 000

13

285

100 000

135 000

13

285

58

API SESPECIFICACIÓN7-1

10.2.1.3 10.2.1.3.1

Requisitos de resistencia al impacto

General

Las pruebas de impacto Charpy con muesca en V se realizarán en especímenes que cumplan con los requisitos de ISO 148 o ASTM A370 y ASTM E 23, y se realizarán a una temperatura de 70 °F - 5 °F. Son aceptables las pruebas realizadas a temperaturas más bajas que cumplan con los requisitos establecidos en 10.2.1.3.4. 10.2.1.3.2 Especímenes Se debe ensayar un juego de tres especímenes por calor por lote de tratamiento térmico.

Los especímenes de impacto se tomarán de material en o por debajo del diámetro del punto de referencia de la conexión. Los especímenes deben estar orientados longitudinalmente y con muescas radiales. 10.2.1.3.3 Tamaño de la muestra Se debe usar el tamaño completo (10 mm - 10 mm), excepto cuando no hay material suficiente, en cuyo caso se debe usar el siguiente espécimen de subtamaño estándar más pequeño que se pueda obtener.

Si es necesario utilizar especímenes de prueba de subtamaño, los criterios de aceptación se deben multiplicar por el factor de ajuste apropiado que figura en la Tabla 31. No se permiten especímenes de prueba de subtamaño de menos de 5 mm.

Tabla 31—Factores de ajuste para muestras de impacto Factor de ajuste

Dimensiones de la muestra milímetro × milímetro

10 × 10

1.00

10 × 7,5

0.833

10 × 5

0.667

10.2.1.3.4 Criterios de aceptación

El promedio de los tres especímenes será de 40 pies-libras o más, sin ningún valor menor de 35 pies-libras. 10.2.2 10.2.2.1

tubos Tubo HWDP soldado

Los tubos se fabricarán con acero aleado sin soldadura normalizado, normalizado y revenido o templado y revenido, que cumplan los siguientes requisitos de propiedades mecánicas:

-

resistencia a la tracción mínima (psi):

95 000

-

límite elástico mínimo (psi):

55 000

-

elongación mínima (%):

18

10.2.2.2 Tubo integral HWDP El material para tubos de tubería de perforación pesados integrales debe cumplir con los requisitos de 10.2.1 (Juntas de herramientas) de esta norma.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

59

10.3 Montaje El diseño de la unión de la herramienta a la soldadura del tubo debe ser tal que la soldadura no esté ubicada en el radio entre el resalte del tubo y la conicidad de la unión de la herramienta. El diseño de la soldadura debe garantizar que la resistencia de la soldadura (área transversal de la soldadura multiplicada por el límite elástico mínimo de la soldadura) supere la resistencia de la sección del tubo (área transversal mínima del tubo multiplicada por el límite elástico mínimo fuerza del tubo). La soldadura se realizará de acuerdo con un procedimiento escrito que especifique las variables de soldadura esenciales y no esenciales. El procedimiento de soldadura deberá incluir un tratamiento térmico posterior a la soldadura para garantizar que la dureza sea inferior a 37 HRC y que se satisfaga el límite elástico mínimo de la soldadura. El procedimiento de soldadura se calificará mediante pruebas destructivas para demostrar que se cumplen los requisitos mínimos de resistencia a la fluencia y dureza de la soldadura. Los operadores de máquinas de soldar deben estar calificados documentando la finalización de una soldadura que satisfaga estos requisitos. Cada zona de soldadura debe someterse a una prueba de dureza en la zona afectada por el calor para demostrar que la dureza de la superficie de la zona de soldadura es inferior a 37 HRC. El método de prueba de dureza es opcional con el fabricante.

10.4 Trazabilidad El fabricante de tubería de perforación de peso pesado deberá establecer y seguir procedimientos para mantener la identidad de calor. Los métodos para mantener la identidad serán a elección del fabricante. Estos procedimientos deben proporcionar los medios para rastrear las uniones de la herramienta y el cuerpo de la tubería hasta el informe de análisis químico y térmico relevante y los resultados de las pruebas mecánicas especificadas. La identidad del lote se mantendrá hasta que se realicen todas las pruebas de lote requeridas y se haya demostrado la conformidad con los requisitos especificados.

10.5 Marcado La tubería de perforación de peso pesado que cumpla con esta norma debe ser de acero estampado con esténcil en la parte cónica del extremo del pasador y/o en el DE de la junta de la herramienta o en el centro recalcado con el nombre o la marca del fabricante, API 7-1 y la identificación de trazabilidad. Si se usa una ranura en el recalque central, la profundidad no debe estar por debajo del diámetro exterior del tubo. No se debe estampar en áreas altamente estresadas, como el radio entre el tubo y el cono de la junta de la herramienta, la línea de soldadura o el diámetro exterior del tubo.

El siguiente ejemplo ilustra estos requisitos de marcado: AB Co (o marca)

API 7-1

Trazabilidad Identificación

11 Examen no destructivo de barras y tubos 11.1 Generalidades Todas las barras y tubos de acero estándar deben examinarse para detectar defectos internos tanto de ruptura superficial como totalmente cerrados.

Las barras y los tubos no magnéticos se examinarán en busca de defectos internos totalmente cerrados. No se requiere el examen de defectos superficiales en barras y tubos no magnéticos si la superficie exterior ha sido maquinada. El examen no destructivo se llevará a cabo después de la finalización de todo el tratamiento térmico.

11.2 Certificación y Calificación del Personal NDE El fabricante deberá desarrollar un programa para la certificación del personal NDE. Como mínimo, ISO 9712 será la base para la certificación del personal NDE. NOTA

A los efectos de esta disposición, ASNT RP SNT-TC-1A es equivalente a ISO 9712.

60

API SESPECIFICACIÓN7-1

La administración del programa de certificación del personal NDE será responsabilidad del fabricante. Las inspecciones deben ser realizadas por inspectores certificados en el Nivel I, Nivel II o Nivel III. 11.3 Defectos de superficie 11.3.1 Defectos de ruptura de la superficie exterior

La superficie exterior de cada barra o tubo de acero estándar debe inspeccionarse en busca de defectos. Los métodos preferidos son los métodos ultrasónicos (UT) o de partículas magnéticas (MT). Como opción, se pueden usar otros métodos (como la corriente de Foucault), siempre que se pueda demostrar que el sistema y los procedimientos son capaces de detectar las indicaciones descritas en la Tabla 16.

No se requiere la inspección de la superficie exterior de barras y tubos no magnéticos si la superficie exterior ha sido maquinada. Sin embargo, por acuerdo entre el fabricante y el comprador, se puede realizar. Si se considera deseable inspeccionar la superficie exterior de las barras no magnéticas, la superficie debe inspeccionarse mediante el método ultrasónico (UT) o líquido penetrante (PT).

El método utilizado para la inspección de la superficie exterior será a discreción del fabricante. 11.3.2 Defectos de ruptura de la superficie interna

La superficie interior de cada tubo se inspeccionará en busca de defectos mediante el método de haz angular ultrasónico (UT) (onda de corte). Este requisito se aplica solo a los materiales que son identificables como tubos antes del tratamiento térmico. Los materiales que se tratan térmicamente como barras sólidas y tienen el DI perforado después del tratamiento térmico no se consideran tubos para fines de inspección.

11.3.3 Método de examen ultrasónico Si se utilizan pruebas ultrasónicas (UT) para la inspección de las superficies exterior y/o interior, cada barra o tubo se inspeccionará en toda su longitud con escaneos superpuestos de 360° para detectar defectos de ruptura de la superficie. Se puede utilizar el método de haz en ángulo (onda de corte) o un sistema de inmersión de haz recto compensado (para producir ondas de corte).

La inspección se realizará de acuerdo con un procedimiento escrito desarrollado por el fabricante para cumplir con la norma ASTM E 587 para barras e ISO 9303 para tubos (métodos de inmersión o contacto directo), excepto como se indica a continuación.

1) Se debe utilizar un estándar de referencia para estandarizar el sistema y demostrar la eficacia del equipo y los procedimientos de inspección al menos una vez en cada turno de trabajo y/o cada vez que cambie la DE nominal del material que se está inspeccionando. 2) El patrón de referencia, de longitud conveniente, debe prepararse a partir de una barra o tubo del mismo diámetro exterior nominal, material y tratamiento térmico que el material examinado.

3) El patrón de referencia deberá estar libre de discontinuidades u otras condiciones que produzcan indicaciones que puedan interferir con la detección de la muesca de referencia. 4) El estándar de referencia para barras sólidas deberá contener una muesca de referencia longitudinal (axial) en la superficie exterior.

5) El patrón de referencia para tubos debe contener una muesca de referencia longitudinal (axial) en la superficie exterior y una muesca de referencia longitudinal (axial) en la superficie interior.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

61

6) La profundidad máxima de las muescas de referencia longitudinal será la indicada en la Tabla 16 para el tamaño de barra o tubo que se esté inspeccionando. A opción del fabricante, se pueden utilizar profundidades menores.

7) Las muescas de referencia longitudinal deberán tener una longitud máxima de 152,4 mm (6 in) y un ancho menor o igual a 1,02 mm (0,040 in).

NOTA

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM E 213 es equivalente a la norma ISO 9303.

Se puede utilizar un reflector de referencia perforado como alternativa a las muescas de referencia anteriores, previo acuerdo entre el fabricante y el comprador. El diámetro del orificio debe producir un reflector que sea equivalente o más sensible que la muesca de referencia indicada anteriormente. En cualquier caso, la amplitud de la señal de referencia no se utilizará para determinar la aceptación o el rechazo de un componente escaneado por un dispositivo de escaneo automático. Los criterios de aceptación y rechazo se determinarán mediante la utilización de técnicas de prueba específicas asociadas con los métodos particulares utilizados, junto con los requisitos de este procedimiento. Se realizará una verificación de estandarización dinámica al comienzo de cada turno de trabajo para garantizar la repetibilidad, inspeccionando el estándar de referencia a velocidades de producción al menos dos veces consecutivas. Si la amplitud de la muesca para una ejecución es inferior al 79 % de la amplitud de la otra ejecución (2 dB), se debe ajustar el sistema y repetir la estandarización dinámica.

El fabricante deberá determinar la frecuencia apropiada de verificación del equipo NDE para poder certificar que todos los productos cumplen con los requisitos de esta norma. Si el equipo, cuya calibración o verificación se requiere según las disposiciones de esta norma, está sujeto a condiciones inusuales o severas que harían cuestionable su precisión, se deberá realizar una recalibración o verificación antes de seguir usando el equipo. 11.3.4 Examen de partículas magnéticas Si se utiliza MT para la inspección de la superficie exterior del acero estándar, la longitud total de cada barra o tubo debe inspeccionarse mediante el método de polvo seco o partículas magnéticas húmedas para detectar defectos longitudinales.

La inspección de los tubos se debe realizar de acuerdo con un procedimiento escrito desarrollado por el fabricante de acuerdo con la norma ISO 13665. NOTA 1

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM E 709 equivale a la norma ISO 13665.

La inspección de las barras se debe realizar de acuerdo con un procedimiento escrito desarrollado por el fabricante de acuerdo con la norma ISO 9934-1. NOTA 2

A los efectos de esta disposición, la norma ASTM E 709 es equivalente a la norma ISO 9934-1.

11.3.5 Examen de líquidos penetrantes Si se utiliza PT para la inspección de la superficie exterior, la longitud total de cada barra o tubo debe inspeccionarse mediante el método de líquido penetrante visible o fluorescente removible con solvente o lavable con agua.

La inspección debe realizarse de acuerdo con un procedimiento escrito desarrollado por el fabricante de acuerdo con la norma ISO 3452. NOTA

A los efectos de esta disposición, las normas ASTM E 1209, ASTM E 1219, ASTM E 1220 y ASTM E 1418 son equivalentes a ISO 3452.

62

API SESPECIFICACIÓN7-1

11.3.6 Evaluación de Indicaciones Las indicaciones de rotura de la superficie exterior encontradas por el método ultrasónico que tengan una amplitud inferior al 20 % de la altura establecida por la muesca del patrón de referencia pueden utilizarse tal cual. Las indicaciones de rotura de la superficie exterior encontradas por el método ultrasónico que tengan una amplitud igual o superior al 20 % de la altura establecida por la muesca del patrón de referencia se reservarán para la prueba de profundidad. Todas las indicaciones de rotura de la superficie exterior encontradas mediante inspección de partículas magnéticas o líquidos penetrantes deben reservarse para la prueba de profundidad.

La prueba de un defecto de ruptura de la superficie exterior consistirá en muescas en la parte inferior de la indicación, midiendo su profundidad y comparando la profundidad con la remoción de material máxima permitida definida en la Tabla 16. La profundidad de la indicación se puede medir utilizando un dispositivo mecánico (por ejemplo, un medidor de profundidad). La profundidad de remoción de material mediante esmerilado u otros medios para facilitar la medición no debe ser más profunda que la indicada en la Tabla 16.

No es práctico comprobar las indicaciones sobre el diámetro interior de los tubos.

11.3.7 Criterios de aceptación Las indicaciones con profundidades inferiores a la remoción máxima permitida de material permitida en la Tabla 16 pueden recuperarse eliminando la indicación mediante esmerilado. La barra o el tubo se aceptarán solo después de la eliminación completa de la indicación. Todas las moliendas deben mezclarse para restaurar aproximadamente la apariencia redonda de la barra o el tubo. Se rechazarán las indicaciones con profundidades mayores que la remoción máxima permitida de material de la superficie que se muestra en la Tabla 16.

Se rechazarán las indicaciones de rotura de la superficie interior encontradas en tubos por el método ultrasónico que tengan una amplitud igual o superior al 50 % de la altura establecida por la muesca del patrón de referencia.

11.4 Defectos Internos 11.4.1 Generalidades

Cada barra o tubo deberá ser inspeccionado por defectos internos por el método ultrasónico (UT).

11.4.2 Defectos longitudinales internos 11.4.2.1 Generalidades

La longitud total de cada barra o tubo de acero estándar debe inspeccionarse con barridos superpuestos de 360° en busca de defectos longitudinales, utilizando transductores de haz angular (onda de corte) y transductores de haz recto (onda de compresión).

La inspección de barras y tubos no magnéticos debe limitarse al método de haz recto (onda de compresión). Se utilizarán estándares de referencia para estandarizar la unidad de inspección para cada tamaño de barra o tubo inspeccionado.

La inspección de viga recta debe realizarse de acuerdo con un procedimiento escrito desarrollado por el fabricante de acuerdo con ISO 9303, excepto como se indica a continuación.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

63

1) Se utilizará una sección de sonido de la barra o el tubo como patrón de referencia de la onda de compresión. 2) El estándar de referencia descrito en 10.3.3 debe usarse para establecer un nivel de referencia para la inspección de ondas de corte. 3) Los transductores deberán operar dentro del rango de 1 MHz a 3,5 MHz. Los transductores que funcionan a menos de 1 MHz pueden usarse en materiales no magnéticos.

NOTA

A los efectos de esta disposición, las normas ASTM E 114, ASTM E 214 y ASTM E 1001 equivalen a

Norma ISO 9303.

11.4.2.2 Criterios de aceptación para defectos longitudinales internos

Cualquier indicación en el centro de la barra que resulte en la pérdida del 50 % o más de la reflexión posterior del patrón de referencia y que no sea eliminada por el proceso de perforación se considerará un defecto y se rechazará. Una barra o tubo que contenga una indicación en la mitad de la pared que resulte en la pérdida del 40 % o más de la retrorreflexión del patrón de referencia se rechazará, a menos que el fabricante establezca que la pérdida de retrorreflexión se debe a granos grandes, condición de la superficie, o falta de paralelismo entre las superficies de exploración y reflexión. Cualquier indicación en la mitad de la pared que tenga una amplitud superior al 5 % de la amplitud de retrorreflexión del patrón de referencia se considerará un defecto y dará lugar al rechazo del tubo o la barra. 11.4.3 Defectos transversales internos 11.4.3.1 Generalidades Cada barra debe ser inspeccionada por defectos transversales internos. La inspección se realizará mediante uno de los siguientes métodos:

1) método de haz recto de contacto directo con el transductor colocado en el extremo (cara) de la barra o tubo; 2) método de ondas de corte de contacto directo con el haz de sonido orientado en el eje longitudinal de la barra para intersectar perpendicularmente las discontinuidades sospechosas.

El método utilizado será la opción del fabricante. No es necesario inspeccionar los tubos en busca de defectos transversales.

11.4.3.2 Criterios de aceptación para defectos transversales internos Todas las indicaciones transversales internas que no serán removidas por el proceso de perforación serán rechazadas.

12 estabilizadores 12.1 Generalidades Esta cláusula se aplica a los estabilizadores de sarta y los estabilizadores cercanos a la barrena, ya sea con construcción de cuerpo integral o de hoja soldada. Las dimensiones importantes de los estabilizadores se definen en la Figura 12.

NOTA

La numeración en esta sección se ajustó a lo que se muestra en el Anexo 3 como resultado de esos

los términos y definiciones enumerados en 12.2 se reubican en la Sección 3.

64

API SESPECIFICACIÓN7-1

Llave

1+2+3

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Ángulo de envoltura

Diámetro de la hoja Ancho de hoja

Diámetro interno Ángulo de conicidad de la hoja Longitud de la corona Longitud de la parte superior del cuello

Longitud del cuello inferior

Longitud total Diámetro del cuello

Radio, 25 mm (1 in) mínimo, 2 lugares Hueco para marcar Figura 12—Definiciones de medición para estabilizadores

12.2 Requisitos materiales 12.2.1 Generalidades

Los estabilizadores pueden estar hechos de acero estándar o acero inoxidable no magnético. Se utilizará acero estándar a menos que se especifique material no magnético. Los estabilizadores de cuerpo integral o el núcleo de los estabilizadores de álabes soldados hechos de acero estándar deben ser templados y revenidos en toda su longitud.

12.2.2 Regiones del cuello

12.2.2.1 Requisitos de tracción Las regiones del cuello de un estabilizador integral y el núcleo de un estabilizador de hoja soldada deberán tener propiedades de tensión iguales a las de los collares de perforación del mismo tamaño, como se detalla en la Tabla 17 (Tabla A.17) o la Tabla 18 (Tabla A.18). ) de esta norma.

12.2.2.2 Requisitos de energía de impacto Las regiones del cuello también deberán cumplir con el requisito de energía de impacto de 8.2.1.3 o 8.3.3 de esta norma. Se requiere la prueba de estabilizadores de acero estándar en cada calor por lote de tratamiento térmico.

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

sesenta y cinco

12.2.2.3 Requisitos especiales de prueba de estabilizadores integrales Para un estabilizador de hoja integral, las muestras de tracción e impacto deben tomarse de una prolongación de cualquiera de los cuellos, con el centro de la muestra al menos a 100 mm (4 pulgadas) de un extremo libre y al menos a 25 mm (1 pulgada) por debajo de la superficie acabada del cuello, como se muestra en la Figura 13. La prolongación deberá tener el mismo diámetro que el cuello en el momento del tratamiento térmico. La región uniforme debe extenderse por lo menos 400 mm (16 pulgadas) desde cada extremo del estabilizador terminado, o hasta 25 mm (1 pulgada) de las hojas del estabilizador, lo que sea menor, como se muestra en la Figura 13. La extensión de la El área de propiedades controladas se verificará mediante pruebas de dureza Brinell, con una dureza mínima de 285 HBW.

Cuando el material de acero estándar se trata térmicamente como un forjado o una barra, sin conocer el diámetro final del cuello, se requiere el muestreo de acuerdo con la Tabla 32 (Tabla A.28), y la ubicación del muestreo debe determinarse por el diámetro más grande del forja, o el diámetro de la barra. En todos los casos, se informará el radio de la ubicación de la muestra.

Tabla 32—Requisitos de muestreo Dimensiones en milímetros Diámetro máximo de forja o barra

Radio de muestreo en la región del cuello

< 188

35

189 a 245

57

248 a 508

76

> 508

89

Llave

1, 2 Zona de tratamiento térmico de trabajo en caliente uniforme o forjado en caliente Distancia desde el extremo del forjado o barra para muestra mecánica 3 4 Profundidad debajo de la superficie del cuello terminado para muestreo mecánico 5 Radio de muestreo para forjado o barra en bruto 6 Prolongación Figura 13—Ubicaciones de muestreo

12.2.2.4 Trazabilidad El fabricante deberá establecer y seguir procedimientos para mantener la identidad del material. Los métodos para mantener la identidad serán a elección del fabricante. Estos procedimientos deben proporcionar los medios para rastrear el cuerpo del estabilizador hasta el informe de análisis químico y térmico relevante y los resultados de las pruebas mecánicas especificadas.

66

API SESPECIFICACIÓN7-1

12.2.3 Regiones del cuerpo

Un estabilizador de hoja integral se mecanizará a partir de una sola pieza de material. El núcleo y los cuellos de un estabilizador de álabes soldados se mecanizarán a partir de una sola pieza de material. El material se inspeccionará en busca de defectos de acuerdo con la Cláusula 11 de esta norma y deberá cumplir con los criterios de aceptación definidos en la misma. Las pruebas mecánicas solo se requerirán para la región del cuello como se define anteriormente. 12.3 Soldadura de cuchillas Para los estabilizadores de álabes soldados, debe haber un procedimiento de soldadura documentado (WPS y PQR) para soldar los álabes al núcleo del estabilizador, y los soldadores o las máquinas soldadoras deben tener una calificación documentada (WQR) para este procedimiento. Las soldaduras se inspeccionarán utilizando un procedimiento documentado de evaluación no destructiva.

No se recomienda la soldadura transversal en los extremos de las palas. 12.4 Protección contra la abrasión La superficie de la corona del estabilizador estará provista de protección contra la abrasión. El método de protección es opcional para el fabricante, a menos que lo especifique el comprador, y está fuera del alcance de esta norma. Sin embargo, debe existir un procedimiento documentado para aplicar esta protección (WPS para revestimiento duro soldado), y los soldadores o las máquinas de soldar deben tener una calificación documentada (WQR) para este procedimiento.

12.5 Requisitos dimensionales 12.5.1 Generalidades

Los siguientes requisitos dimensionales se aplican a todos los estabilizadores cubiertos por esta norma. 12.5.2 Longitud del cuello

La longitud de los cuellos superior e inferior será la indicada en la Tabla 33 (Tabla A.29). Tabla 33—Longitudes de cuello

Dimensiones en milímetros Ubicación

Longitudes mínimas

parte superior del cuello

760

Mástil inferior, estabilizador de cuerdas

600

Mástil inferior, estabilizador cercano a la broca

450

12.5.3 Diámetros de cuello El diámetro del cuello superior e inferior debe ser como se describe en la Tabla 34 (Tabla A.30). Las tolerancias deben ser las mismas que las definidas para los collares de perforación en la Tabla 15 (A.15).

67

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla 34—Diámetros de cuello y conexiones Dimensiones en milímetros Cuello

Diámetro

Conexión,

Caja x Pin

conexión de caja,

Espada

En el interior

Estabilizador de bits cercanos

Diámetro

Diámetro

Más bajo

121

NC38

31/2REGISTRO

51

130 a 187

165

NC46

41/2REGISTRO

71

191 a 200

171

NC50

41/2REGISTRO

71

203 a 244

203

65/8REGISTRO

65/8REGISTRO

71

241 a 394

203

65/8REGISTRO

75/8REGISTRO

71

397 a 508

241

75/8REGISTRO

75/8REGISTRO

76

311 a 508

241

75/8REGISTRO

75/8REGISTRO

76

397 a 660

75/8REGISTRO

85/8REGISTRO

76

508 a 660

85/8REGISTRO

85/8REGISTRO

76

> 660

241 a 279

279

12.5.4 Dimensiones de la hoja El diámetro, la longitud y el número de hojas deben ser los indicados en la Tabla 35 (Tabla A.31). Tabla 35—Dimensiones de la hoja

Dimensiones en milímetros Up-hole y downhole

30 ± 5 grados integral 30-45 grados soldados

ángulos de conicidad de la hojaa

Diámetro de la hoja+0/–0,8

130 a 187

191 a 244

245 a 311

318 a 394

397 a 508

3

3

3

3

3

3

3

3o4

3o4

3o4

4

51

64

76

89

102

102

Número de palas, integral Número de cuchillas, soldadas

Ancho de hoja (integral)±6 Ancho de hoja (soldada)±6 Longitud de copa min (ver nota)

> 508

3

38

51

51

64

76

76

305

406

457

457

508

508

NOTA La corona puede ahusarse a opción del cliente para formar una "geometría de sandía" como en la Figura 15. La longitud de la corona incluye la longitud de esta conicidad poco profunda. aEl requisito del ángulo de conicidad se aplica solo a los primeros 25 mm radialmente desde la superficie de la hoja. Si la altura de la hoja supera los 25 mm, el ángulo de conicidad para el resto de la altura puede ser de hasta 45 grados a discreción del fabricante. Consulte la figura 14.

12.5.5 Diámetro de hoja de indicador Para un estabilizador de calibre, el diámetro de la hoja debe definirse utilizando un calibre de anillo de las mismas dimensiones que el calibre de broca Not-Go de 9.2.3.1 para el diámetro nominal dado. Se pueden usar otros métodos de medición, con el calibre del anillo como árbitro en caso de disputa.

El espacio libre diametral para este calibre debe ser de 0 mm a 0,76 mm (0 in a 0,03 in)

12.5.6 Hoja Espiral La espiral será la definida en la orden de compra, e interpretada de acuerdo con la Tabla 36 (Tabla A.32). A menos que se especifique lo contrario, la espiral debe ser de mano derecha.

68

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla 36—Definiciones de espirales de álabes

Descripción espiral

hoja recta

Ángulo de envoltura(ver figura 12)

No aplica

Espiral abierta

180–220 grados

Espiral completa

300–350 grados

Espiral apretada

500–600 grados

12.6 Conexiones y diámetros de bisel 12.6.1 Tamaño y tipo Las conexiones serán como se describe en la Tabla 34 (Tabla A.30). Los diámetros de bisel para la conexión superior de todos los estabilizadores y para la conexión inferior de los estabilizadores de cuerda deben ser los mismos que los definidos en la Tabla 14 (Tabla A.14). El diámetro del bisel para la conexión inferior de los estabilizadores cercanos a la barrena debe ser como se define en la Tabla 19 (Tabla A.19). 12.6.2 Tratamiento resistente al desgarro para roscas y hombros de sellado

Para los estabilizadores de acero estándar, se debe aplicar un tratamiento de fosfato de manganeso o zinc resistente a la excoriación a las roscas y los hombros de sellado de las conexiones superior e inferior. La aplicación del tratamiento se realizará después de completar todos los aforos. El tipo de tratamiento será a discreción del fabricante.

Llave

1 2

Ángulo de conicidad aumentado Profundidad al inicio del ángulo de conicidad aumentado

Figura 14—Geometría de la conicidad de la hoja

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

69

Llave

3 4

Definición de la longitud de la copa para la geometría de la sandía Conicidad típica de la copa de la geometría de la sandía

Figura 15—Geometría de sandía

12.7 Información del cliente 12.7.1 Información requerida del cliente a) tipo de estabilizador: sarta o casi bit;

b) integral o soldada; c) diámetro del estabilizador (cuchilla); d) envoltura: espiral apretada, espiral completa, espiral abierta o recta;

e) tamaño del cuello y conexiones.

12.7.2 Requisitos opcionales a) características de alivio de tensión de conexión, de acuerdo con API Spec 7-2; b) trabajo en frío de la conexión; c) tratamiento de superficie de conexión (opcional solo para no magnético);

d) no magnético; e) tipo de protección contra la abrasión;

f) espiral izquierda; g) hueco de la válvula de flotador en el estabilizador cercano a la barrena.

12.8 Marcado La siguiente información se debe marcar en un hueco para marcar con sellos de acero o letras fresadas de un mínimo de 6 mm (0,25 pulgadas) de altura. Este rebaje debe ubicarse en la parte superior del cuello, como se muestra en la Figura 1, dentro de los 100 mm (4 pulgadas) de las hojas estabilizadoras.

a) nombre o marca del fabricante; b) diámetro de la hoja (agregue "NM" para un estabilizador no magnético);

c) “API 7-1”; d) tamaño y estilo de la conexión superior;

e) diámetro interno;

70

API SESPECIFICACIÓN7-1

f) número de serie; g) menor tamaño y estilo de conexión. EJEMPLOS: 1) A 447,7 mm (175/8in), el estabilizador, con un diámetro interior de 76 mm (3 in), fabricado por AB Company, estaría estampado:

AB Co. (o marca) 447,7 (175/8) API 7-1 65/8REG 76 (3) Número de serie 65/8REGISTRO

2) A 209,5 mm (81/4in) estabilizador no magnético, con 71,4 mm (213/dieciséisin), fabricado por AB Company, estaría estampado: AB Co. (o marca) 209,5 (81/4) NM API 7-1 NC50 71,4 (213/dieciséis) Número de serie NC50

Anexo A

(informativo) Tablas en unidades habituales de EE. UU.

Tabla A.1—Presiones de prueba hidrostática Clasificación máxima de presión de trabajo

Presión de prueba de carcasa hidrostática

(solo válvulas nuevas)

psi

psi

5 000

10 000

10 000

15 000

15 000

22 500

Tabla A.2—Factores de ajuste para probetas de impacto Factor de ajuste

Dimensiones de la muestra

en en 0,394 - 0,394

1.00

0,394 - 0,295

0.833

0,394 - 0,197

0.667

Tabla A.3—Definiciones de clases de servicio Nro. de clase

Tipo de servicio

Requisitos de rendimiento de diseño para el sellado a presión

Clase 1a

Solo superficie

El cuerpo y cualquier sello del vástago deben contenerinternopresión igual a la presión de prueba de la carcasab

El sello de cierre debe mantener la presión deabajoa una presión baja de 250 psi y a una presión alta igual a la presión nominal máxima de trabajo

Clase 2

Superficie y fondo de pozo

El cuerpo y cualquier sello del vástago deben contenerinternopresión igual a la presión de prueba de la carcasab

El sello del vástago debe contenerexternopresión a una presión baja de 250 psi y a una presión alta mínima de 2 000 psiC

El sello de cierre debe mantener la presión deabajoa una presión baja de 250 psi y a una presión alta igual a la presión nominal máxima de trabajo El sello de cierre debe mantener la presión dearribaa una presión baja de 250 psi y a una presión alta igual a la máxima nominal

presión laborald Rango de temperatura de sellado verificado mediante pruebasmi

a

Válvulas fabricadas al 39ely las ediciones anteriores de API Spec 7 califican como válvulas Clase 1. Para reclasificar válvulas existentes como Clase 2 se requerirán pruebas de acuerdo con los requisitos de 5.4.3, 5.4.4 y 5.4.5. b

Prueba de carcasa realizada una sola vez, de acuerdo con los valores de la Tabla 3, para cada válvula fabricada.

C

Rendimiento del sello del vástago verificado una vez para cada diseño de válvula, no para cada válvula fabricada.

d

Solo se aplica a las válvulas de bola.

mi

Rango de temperatura de sellado verificado una vez para cada diseño de válvula, no para cada válvula fabricada.

72

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla A.4—Sección de accionamiento Kelly cuadrado

1

2

3

4

Longitud total

Longitud

C

8

A través de

A través de

A través de

pisos

esquinas

esquinas

9 Radio

10 Radio

11 Muro

espesor

excéntrico

pie

aburrir

en

en

en

en

en

DC C

DCC

RC

RCC

en

Opcional

Estándar

Opcional

LD

LD

L

L

-0.50 -0.42

-0.50 -0.42

-0.50

-0.50

2 1/2

37

—

40

—

2 1/2

3 9/32

3.250

5/16

1 5/8

0.450

3

37

—

40

—

3

3 15/16

3.875

3/8

1 15/16

0.450

3 1/2

37

—

40

—

3 1/2

4 17/32

4.437

1/2

2 7/32

0.450

4 1/4

37

51

40

54

4 1/4

5 9/16

5.500

1/2

2 3/4

0.475

5 1/4

37

51

40

54

5 1/4

6 29/32

6.750

5/8

3 3/8

0.625

NOTA

b

7

Estándar

Tallaa

a

6

pie

Sección de conducción

Kelly

5

0

DFlorida

b

0

0

-0.015

-1/16

Árbitro. solamente

Consulte la Figura 2 para ver la configuración de la sección de transmisión cuadrada.

El tamaño de los kellys cuadrados es el mismo que la dimensiónDFloridaentre planos (distancia entre caras opuestas) como se indica en la Columna 6.

Tolerancias enDFlorida, tallas 2 1/2 a 3 1/2 inclusive:-5 / 64en; tamaños 4 1/4 a 5 1/4 inclusive:-3 / 32pulg. Ver06.2 para la prueba de manga. 0

Tolerancias enDC, tallas 2 1/2 a 3 1/2 inclusive:-1/ 8en; tamaños 4 1/4 a 5 1/4 inclusive:-5 / 32en. 0 0

t min.

73

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla A.5—Alteraciones y conexiones de los extremos de Kelly cuadrada Dimensiones en pulgadas

1

2

3

4

5

6

7

EtiquetaC

Tallab

2 1/2

3

4 1/4

5 1/4

b

Bisel

Longitud

Fuera de diámetro

diámetro

diámetro

longitud

DF

Ltu

DLR

d

DF

LL

-1 /32

-1/16

-1/64

-21/ 2

Decepcionado

EtiquetaC

En el interior

Decepcionado

-1/64

Estándar 6 5/8 REG

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC26

3 3/8

1 1/4

3 17/64

20

4 1/2 REG.

5 3/4

5 19/64

dieciséis

NC26

3 3/8

1 1/4

3 17/64

20

Estándar 6 5/8 REG

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC31

4 1/8

1 3/4

3 61/64

20

4 1/2 REG.

5 3/4

5 19/64

dieciséis

NC31

4 1/8

1 3/4

3 61/64

20

Estándar 6 5/8 REG

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC38

4 3/4

2 1/4

4 37/64

20

4 1/2 REG.

5 3/4

5 19/64

dieciséis

NC38

4 3/4

2 1/4

4 37/64

20

Estándar 6 5/8 REG

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC46

6 1/4

2 13/16

5 23/32

20

Estándar 6 5/8 REG

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC50

6 3/8

2 13/16

6 1/16

20

Opcional

4 1/2 REG.

5 3/4

5 19/64

dieciséis

NC46

6 1/4

2 13/16

5 23/32

20

Opcional

4 1/2 REG.

5 3/4

5 19/64

dieciséis

NC50

6 3/8

2 13/16

6 1/16

20

Estándar 6 5/8 REG

7 3/4

7 21/64

dieciséis

5 1/2 FH

7

3 1/4

6 23/32

20

Estándar 6 5/8 REG

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC56

7

3 1/4

6 47/64

20

Opcional

Opcional

-21/ 2

0

0

0

Consulte la Figura 2 para ver la configuración de las alteraciones de los extremos.

Consulte 6.3 para conocer los requisitos de las conexiones con reborde giratorio.

El tamaño de los kellys cuadrados es el mismo que la dimensiónDFloridaentre planos (distancia entre caras opuestas) como se indica en la Columna 6 de

Cuadro A.4.

C

11

-1/32

NOTA a

Bisel

10

diámetro

Dtu

Opcional

3 1/2

Fuera de diámetro

9

Conexión pin inferiora

Conexión caja superiora

Kelly

8

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

74

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla A.6—Sección de transmisión Kelly hexagonal

1

2

3

Sección de transmisión de longitud

4

Estándar

6

Longitud total

pie Kelly

5

7

8

A través de

A través de

A través de

pisos

esquinas

esquinas

pie

Radio

Radio

11 Muro

espesor aburrir

Estándar

Opcional

LD

LD

L

L

DFlorida

-0.50 -0.42

-0.50 -0.42

- 0.50 0

-0.50

-1 32 /

-1/32

3

37

—

40

—

3

3 3/8

3.375

3 1/2

37

—

40

—

3 1/2

3 31/32

4 1/4

37

51

40

54

4 1/4

5 1/4

37

51

40

54

6

37

51

40

54

en

Tallaa

a

10

excéntrico

Opcional

NOTA

9

0

en

DC

en

en

en

en

DCC

RC

RCC

t

Solo referencia

mín.

1/4

1 11/16

0.475

3.937

1/4

1 31/32

0.525

4 13/16

4.781

5/16

2 25/64

0.625

5 1/4

5 31/32

5.900

3/8

2 61/64

0.625

6

6 13/16

6.812

3/8

3 13/32

0.625

0

0

-0.015

-1/32

Consulte la Figura 3 para ver la configuración de la sección de transmisión hexagonal.

El tamaño de Kellys hexagonales es el mismo que la dimensión.DFloridaentre planos (distancia entre caras opuestas) como se indica en la Columna 6.

Tabla A.7—Desordenes y conexiones de los extremos Kelly hexagonales Dimensiones en pulgadas

1

2

3

4

5

6

7

8

EtiquetaC

Fuera de diámetro

EtiquetaC

Kelly Tallab

3 3 1/2

4 1/4

5 1/4

6 NOTA a b

Bisel

diámetro diámetro

DF

Dtu -1/32

-1/64

10

11

Conexión pin inferiora

Conexión caja superiora Fuera de

9

Decepcionado

longitud

En el interior

Bisel

diámetro diámetro

Decepcionado

longitud

LL

Ltu

DLR

d

DF

-2 1/ 2

-1/32

-1/16

-1/64

-2 1/ 2

0

0

0

Estándar

6 5/8 Reg.

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC 26

3 3/8

1 1/4

3 17/64

20

Opcional

4 1/2 Reg.

5 3/4

5 19/64

dieciséis

NC 26

3 3/8

1 1/4

3 17/64

20

Estándar

6 5/8 Reg.

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC31

4 1/8

1 3/4

3 61/64

20

Opcional

4 1/2 Reg.

5 3/4

5 19/64

dieciséis

NC31

4 1/8

1 3/4

3 61/64

20

Estándar

6 5/8 Reg.

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC38

4 3/4

2 1/4

4 37/64

20

Opcional

4 1/2 Reg.

5 3/4

5 19/64

dieciséis

NC38

4 3/4

2 1/4

4 37/64

20

Estándar

6 5/8 Reg.

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC46

6 1/4

3d

5 23/32

20

Estándar

6 5/8 Reg.

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC50

6 3/8

3 1/4 días

6 1/16

20

Estándar

6 5/8 Reg.

7 3/4

7 21/64

dieciséis

5 1/2 FH

7

3 1/2

6 23/32

20

Estándar

6 5/8 Reg.

7 3/4

7 21/64

dieciséis

NC56

7

3 1/2

6 47/64

20

Consulte la Figura 3 para ver la configuración de las alteraciones de los extremos.

Consulte 6.3 para conocer los requisitos de las conexiones con reborde giratorio.

El tamaño de Kellys hexagonales es el mismo que la dimensión.DFloridaentre planos (distancia entre caras opuestas) como se indica en la Columna 6 de

Tabla A.6. C

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

d

Para Kellys hexagonales de 5 1/4, un orificio de 2 13/16 in será opcional.

75

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla A.8—Calibre de manguito Kelly Dimensiones en pulgadas

Longitud mínima de Tamaño Kelly

medir

a b

Radio de empalme máximo

Hexagonal

Cuadrado

Cuadrado

Hexagonal

RS

RH

Dun, b

Dun, b

LGRAMO

NOTA

Distancia entre pisos

Florida

Florida

2 1/2

10

2.594

—

1/4

—

3

10

3.094

3.036

5/16

3/16

3 1/2

10

3.594

3.536

7/16

3/16

4 1/4

12

4.375

4.286

7/16

1/4

5 1/4

12

5.375

5.286

9/16

5/16

6

12

—

6.036

—

5/16

Consulte la Figura 4 para conocer la configuración del manómetro Kelly.

Tolerancias enDFlorida, todos los tamaños:-0.005 0 en.

Tolerancias en ángulos incluidos nominales entre caras: - 0,5°.

Tabla A.9—Propiedades mecánicas y prueba—New Kellys (Todos los tamaños) malestar inferior

Alargamiento

psi

psi

%

HBW

mín.

mín.

mín.

mín.

110 000

140 000

13

285

100 000

135 000

13

285

fuerza

en 3 3/8 a 6 7/8

7

Brinell

Baja resistencia a la tracción

Menor rendimiento alterado

sobredosis

fuerza

dureza

Tabla A.10—Sustituciones de vástago de perforación

1 Escribe

AoB

2 Clase kelly submarino

3

herramienta conjunta sub

unión de herramientas

sub crossover

unión de herramientas

AoB

sub de cuello de perforación

D

unión de herramientas

unión de herramientas

collar de perforación

collar de perforación

poco sub

collar de perforación

sub giratorio

vástago giratorio

ascensor sub

ensamblar con

kelly

AoB

C

Conexión inferior a

ensamblar con

AoB

AoB

4

Conexión superior a

collar de perforación

un poco

kelly

ascensor

collar de perforación

Tabla A.11—Dureza superficial mínima de la dimensiónDRde subs de vástago de perforación tipo B

1 Diámetro exterior grande

D en

2 Dureza Brinell superficial de sección de diámetro reducidoDR

HBW mín.

3 1/8 a 6 7/8

285

7 a 10

277

76

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla A.12—Datos dimensionales para los diámetros de elevación del subsuperior del elevador

Dimensiones en pulgadas

Ascensor

receso

diámetro

Diámetro del hombro de elevación

(cónico o cuadrado)

Longitud superior

Ascensor

longitud

receso

Abajo longitud

más grande

ascensora

longitud

DL

L1

L2

-1/ 8

0

-3 -1

-1/8

2 3/8

3 1/2

36

4

18

14

2 7/8

2 7/8

4 1/2

36

4

18

14

3 1/2 o 4UI

3 1/2

5

36

4

18

14

4 1/2

4

6

36

4

18

14

5 1/2

4 1/2

6 1/4

36

4

18

14

5 1/2

DPAGS

-1/32

a

General

L3 Árbitro.

L4 -1/2

5

6 1/2

36

4

18

14

5 1/2

5 1/2

7 1/4

36

4

18

14

6 5/8

6 5/8

8

36

4

18

14

6 5/8

Para que el elevador y el elevador encajen mejor, se recomienda utilizar el tamaño de elevador adecuado para el elevador.Dvalor de p de

acuerdo con la Tabla 7 en API 8C, 5elEdición, de donde provienen los datos de esta columna.

Tabla A.13—Rebaje de válvula de flotador en adaptadores de broca

Dimensiones en pulgadas

Diametro de

Diametro de

Longitud de

válvula

hueco flotante

válvula

asamblea

D

Otros populares

Cuadro de bits API REG

conexiones

asamblea

DFR

a

LVF

Etiquetab

LR

DPA

-1/16

-1/ 32

Etiquetab

LR

(Referencia)

-1/ 64

(Referencia)

1 21/32

1 11/16

5 7/8

2 3/8 Reg.

9 1/8

1 5/16

NC23

9 1/8

1 29/32

1 15/16

6 1/4

2 7/8 Reg.

10

1 1/2

NC26

9 1/2

2 13/32

2 7/16

6 1/2

3 1/2 Reg.

10 1/2

1 29/32

NC31

10 1/4

2 13/16

2 27/32

10

—

—

—

3 1/2 FH

14

3 1/8

3 5/32

10

—

—

NC38

14 1/4

3 15/32

3 1/2

8 5/16

4 1/2 Reg.

12 13/16

2 15/16

NC44

13 1/16

3 21/32

3 11/16

12

—

—

—

NC46

16 3/4

0

-1/16

0

3 7/8

3 29/32

9 3/4

5 1/2 Reg.

14 3/4

3 3/8

NC50

14 1/2

4 25/32

4 13/16

11 3/4

6 5/8 Reg.

17

4 9/32

5 1/2 SI

17

4 25/32

4 13/16

11 3/4

7 5/8 Reg.

17 1/4

4 9/32

5 1/2 FH

17

4 25/32

4 13/16

11 3/4

8 5/8 registro

17 3/8

4 9/32

NC61

17 1/2

5 11/16

5 23/32

14 5/8

8 5/8 registro

20 1/4

5 3/16

6 5/8 SI

19 7/8

a

DiámetroDFRes igualD+1/32 pulg.

b

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

77

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla A.14—Cuellos de perforación

1

2

3

4

Fuera de

Aburrir

Longitudd

diámetroC collar de perforación

número y conexión etiquetaun, b

5

6

Bisel

Referencia

diámetro

D

D

L

DF

en

en

pie

en

-1/16

0

-

6 pulgadas

doblando

fuerza

relación

- 1/64 en

BSRmi

NC23 – 31

3 1/8

1 1/4

30

3

2,57:1

NC 26 – 35

3 1/2

1 1/2

30

3 17/64

2,42:1

NC31-41

4 1/8

2

30 o 31

3 61/64

2,43:1

NC 35 – 47

4 3/4

2

30 o 31

4 33/64

2,58:1

NC 38 – 50

5

2 1/4

30 o 31

4 49/64

2,38:1

NC 44 – 60

6

2 1/4

30 o 31

5 11/16

2,49:1

NC 44 – 60

6

2 13/16

30 o 31

5 11/16

2,84:1

NC 44 – 62

6 1/4

2 1/4

30 o 31

5 7/8

2,91:1

NC46-62

6 1/4

2 13/16

30 o 31

5 29/32

2,63:1

NC46-65

6 1/2

2 1/4

30 o 31

6 3/32

2,76:1

NC46-65

6 1/2

2 13/16

30 o 31

6 3/32

3,05:1

NC46-67

6 3/4

2 1/4

30 o 31

6 9/32

3,18:1

NC 50 – 70

7

2 1/4

30 o 31

6 31/64

2,54:1

NC 50 – 70

7

2 13/16

30 o 31

6 31/64

2,73:1

NC50-72

7 1/4

2 13/16

30 o 31

6 43/64

3,12:1

NC56-77

7 3/4

2 13/16

30 o 31

7 19/64

2,70:1

NC56-80

8

2 13/16

30 o 31

7 31/64

3,02:1

8 1/4

2 13/16

30 o 31

7 45/64

2,93:1

9

2 13/16

30 o 31

8 3/8

3,17:1

7 5/8 REG.

9 1/2

3

30 o 31

8 13/16

2,81:1

NC70-97

9 3/4

3

30 o 31

9 5/32

2,57:1

NC70– 100

10

3

30 o 31

9 11/32

2,81:1

8 5/8 REG

11

3

30 o 31

10 1/2

2,84:1

6 5/8 REG NC61-90

NOTA

Consulte la Figura 8 para conocer la configuración de los collares de perforación.

a

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

b

El número del collar de perforación consta de dos partes separadas por un guión. La primera parte es el número de conexión en el NC

estilo. La segunda parte, que consta de 2 (o 3) dígitos, indica el diámetro exterior del collar de perforación en unidades y décimas de pulgada. Los portamechas con diámetros exteriores de 8 1/4", 9 1/2" y 11" se muestran con conexiones REG de 6 5/8, 7 5/8 y 8 5/8, ya que no hay conexiones NC en la flexión recomendada. rango de relación de fuerza. C

Consulte la Tabla A.15 para las tolerancias de OD.

d

Ver 8.3.1.1 para conocer las tolerancias de longitud del collar de perforación no magnético.

mi

Las características de alivio de tensión no se tienen en cuenta en el cálculo de la relación de resistencia a la flexión.

78

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla A.15—Tolerancias del diámetro externo del collar de perforación

Dimensiones en pulgadas

1

2

Tamaño diámetro exterior

3

4 fuera de redondeza

Tolerancia de tamaño incluida

máx.

mín.

Más de 2 1/2 a 3 1/2 inclusive

3/64

0

0.035

Más de 3 1/2 a 4 1/2 inclusive

1/16

0

0.046

Más de 4 1/2 a 5 1/2 inclusive

5/64

0

0.058

Más de 5 1/2 a 6 1/2 inclusive

1/8

0

0.070

Más de 6 1/2 a 8 1/4 inclusive

5/32

0

0.085

Más de 8 1/4 a 9 1/2 inclusive

3/16

0

0.100

1/4

0

0.120

Más de 9 1/2

a

La falta de redondez es la diferencia entre los diámetros máximo y mínimo de la barra o tubo, medidos en la misma sección transversal, y no incluye las tolerancias de acabado superficial descritas en 8.1.4.

Tabla A.16—Remoción de imperfecciones de la superficie del cuello de perforación

y profundidad de muesca estándar de referencia de inspección Dimensiones en pulgadas

1

2

Tamaño: diámetro exterior

3

Eliminación de material

Estándar de referencia

desde la superficie

profundidad de muesca

máx.

máx.

Más de 2 1/2 a 3 1/2 inclusive

0.072

0.072

Más de 3 1/2 a 4 1/2 inclusive

0.090

0.090

Más de 4 1/2 a 5 1/2 inclusive

0.110

0.110

Más de 5 1/2 a 6 1/2 inclusive

0.125

0.125

Más de 6 1/2 a 8 1/4 inclusive

0.155

0.155

Más de 8 1/4 a 9 1/2 inclusive

0.203

0.203

0.480

0.240

Más de 9 1/2

Tabla A.17—Propiedades mecánicas y pruebas para portabrocas de acero estándar nuevo

1 Rango de diámetro externo del collar de perforación

2 Rendir

3 De tensión

4 Elongación, con calibre cuatro

5 Dureza Brinell

fuerza

fuerza

psi mín.

psi mín.

% mín.

HBW mín.

3 1/8 a 6 7/8

110 000

140 000

13

285

7 a 11

100 000

135 000

13

285

en

veces el diámetro

79

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla A.18—Propiedades mecánicas para portamechas no magnéticos nuevos Rendir

collar de perforación

Alargamiento inoxidable

De tensión

Alargamiento

Fuerza

Fuerza\

psi mín.

psi mín.

120 000

130 000

dieciséis

13

4 a 67/8

110 000

120 000

18

13

7 a 11

100 000

110 000

20

13

rango de DE

en. 23/4a través de 37/8

no ferroso

collares de acero

collares

% mín.

% mín.

Tabla A.19—Conexiones inferiores para portamechas de fondo Dimensiones en pulgadas Conexión de la caja inferior

Diámetro exterior del collar de perforación

a

Diámetro del bisel

Etiquetaa

-1/64

4 1/8 a 4 1/2 inclusive

2 7/8 REG.

3 39/64

4 3/4 a 5 inclusive

3 1/2 REG.

4 7/64

6 a 7 inclusive

4 1/2 REG.

5 21/64

7 a 7 1/4 inclusive

5 1/2 REG.

6 1/2

7 3/4 a 9 inclusive

6 5/8 REG

7 23/64

9 1/2 a 10 inclusive

7 5/8 REG.

8 15/32

11 inclusive

8 5/8 REG

9 35/64

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

Tabla A.20—Tamaños adicionales de collares de perforación no magnéticos

1 collar de perforación

número

2

3

4

Fuera de

Aburrir

Longitud

diámetroa

D

NC 50-67 NOTA a b

6 3/4

6

Bisel

Referencia

diámetro

doblando relación de fuerzab

d

L

DF

-1/16

-0,5 0

-1/64

0

en

5

en 2 13/16

pie 30 o 31

(BSR)

en 6 9/32

2,37:1

Consulte la Figura 8 para conocer la configuración del collar de perforación.

Consulte la Tabla A.15 para conocer las tolerancias.

El NC50-67 con 2 13/16 ID tiene una relación de resistencia a la flexión de 2,37:1, que es más resistente que lo normal.

aceptable para portamechas de acero estándar, pero ha demostrado ser aceptable para portamechas no magnéticos.

80

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla A.21—Drill Collar Slip y Dimensiones de la ranura del elevador y del orificio del elevador Dimensiones en pulgadas

1

2

3

4

5

6

7

8

Taladros de ascensor basados en taladro

Dimensiones de la ranura basadas en el diámetro exterior del collar de perforación

diámetro exterior del cuello

Diámetro exterior del collar de perforación

rangos

Ascensor

Ángulo

ranura profundidad

yo mia

Ángulo

Agujero superior

Agujero inferior

profundidad

-

R1C

b

-0.008

-b

yo s a

0

-1/16

0

-1/ 32

-1/64

7/32

1/8 - 1/64

4º

3/16

3,5º

OD menos 5/16

DE más 1/8

4 3/4 a 5 5/8

1/4

1/8 -1/64

5º

3/16

3,5º

DE menos 3/8

DE más 1/8

5 3/4 a 6 5/8

5/16

1/8 -1/64

6º

1/4

5º

DE menos 1/2

DE más 1/8

6 3/4 a 8 5/8

3/8

3/16 -1/32

7,5º

1/4

5º

OD menos 9/16

DE más 1/8

8 3/4 y más grande

7/16

1/4 -1/32

9º

1/4

5º

DE menos 5/8

DE más 1/8

4 a 4 5/8

a

yomiyyoslas dimensiones son del DE nominal del collar de perforación.

b

Anglos-y-los valores son referenciales y aproximados.

C

Deslizar

ranura

Radio de trabajo en fríoR1.

Tabla A.22—Energía de impacto de aceros no magnéticos Tipo de material

Rango de límite elástico

Energía mínima de impacto

Acero no magnético

100 000–140 000 psi

60 libras-pie

Acero no magnético

140 000–160 000 psi

50 libras-pie

Acero no magnético

> 160 000 psi

40 libras-pie

Aleaciones no ferrosas

> 100 000 psi

30 libras-pie

Tabla A.23—Tolerancias de broca de rodillo y broca de arrastre Tamaño de bit

en

Tolerancia

en

1,75 a 13 3/4 inclusive

-1/ 32

14 a 17 1/2 inclusive

-1/16

17 5/8 y más grande

-3 / 32

0 0

0

81

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla A.24—Conexiones de broca de rodillo Dimensiones en pulgadas

1 Tamaño de bit sobredosis

Diámetro del subbisel de la broca

Diámetro del bisel de la broca

hombro rotatorio pin de conexion

-1/64

-1/64

1 15/32

1 1/2

2,25 a 3,49 inclusive

1 1/2 REGULADORC

1 15/16

1 31/32

3 1/2 a 4 1/2 inclusive

2 3/8 REG.

3 3/64

3 5/64

4 5/8 a 5 inclusive

2 7/8 REG.

3 39/64

3 41/64

5 1/8 a 7 3/8 inclusive

3 1/2 REG.

4 7/64

4 9/64

7 1/2 a 9 3/8 inclusive

4 1/2 REG.

5 21/64

5 23/64

9 1/2 a 14 3/8 inclusive

6 5/8 REG

7 23/64

7 25/64

6 5/8 REG o

7 23/64

7 25/64

7 5/8 REG.

8 15/32

8 1/2

7 5/8 REG o

8 15/32

8 1/2

8 5/8 REG

9 35/64

9 37/64

8 5/8 REG

9 35/64

9 37/64

27 y más grande

C

4

1 registrob

18 5/8 a 26 inclusive

b

Etiquetaa

3

1,75 a 2,24 inclusive

14 1/2 a 18 1/2 inclusive

a

2

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

El 1 REG es intercambiable con la mayoría de los hilos 1 MT, AMT y AMMT. El 1 1/2 REG es intercambiable con la mayoría de las roscas 1 1/2 MT, AMT y AMMT. Tabla A.25—Conexiones de la broca de arrastre de la hoja

Dimensiones en pulgadas

1 Tamaño de bit sobredosis

b C

Etiquetaa

hombro rotatorio conexión

3 Bit subbisel

4 Diámetro del bisel de la broca

diámetro

-1/64

-1/64

1,75 a 2,24 inclusive

1 registrob

1 15/32

1 1/2

2,25 a 3,49 inclusive

1 1/2 REGULADORC

1 15/16

1 31/32

3 1/2 a 4 1/2 inclusive

2 3/8 REG, pin o caja

3 3/64

3 5/64

4 5/8 a 5 inclusive

2 7/8 REG, pin o caja

3 39/64

3 41/64

5 1/8 a 7 3/8 inclusive

3 1/2 REG, pin o caja

4 7/64

4 9/64

7 1/2 a 8 1/2 inclusive

4 1/2 REG, pin o caja

5 21/64

5 23/64

8 5/8 a 9 7/8 inclusive

5 1/2 REG, pin o caja

6 1/2

6 17/32

6 5/8 REG, pin o caja

7 23/64

7 25/64

Más grande que 9 7/8

a

2

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

El 1 REG es intercambiable con la mayoría de los hilos 1 MT, AMT y AMMT. El 1 1/2 REG es intercambiable con la mayoría de las roscas 1 1/2 MT, AMT y AMMT.

82

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla A.26—Tolerancias de broca de perforación diamantada, núcleo diamantado y PDC Dimensiones en pulgadas

1

2

Tamaño de bit

Tolerancias de DEa

sobredosis

6 3/4 y menos

0

-0.015

6 25/32 a 9 inclusive

0

-0.020

0

9 1/32 a 13 3/4 inclusive

-0.030

0

13 25/32 a 17 1/2 inclusive

-0.045

0

17 17/32 y mayores

-0.063

a

Se reconoce que ciertas aplicaciones pueden garantizar la fabricación de brocas de PDC con tolerancias distintas a las que se muestran en la Tabla A.26. Cuando se fabrican, dichas brocas se consideran fuera del alcance de esta norma.

Tabla A.27—Conexiones de broca de perforación de diamante y broca PDC Dimensiones en pulgadas

1 Tamaño de bit

2 Etiquetaa

hombro rotatorio pin de conexion

3 Bit subbisel

4 Diámetro del bisel de la broca

diámetro

-1/64

-1/64

1,75 a 2,24 inclusive

1 registrob

1 1/2

1 17/32

2,25 a 3,49 inclusive

1 1/2 REGULADORC

1 15/16

1 31/32

3 1/2 a 4 1/2 inclusive

2 3/8 REG.

3 3/64

3 5/64

4 17/32 a 5 inclusive

2 7/8 REG.

3 39/64

3 41/64

5 1/32 a 7 3/8 inclusive

3 1/2 REG.

4 7/64

4 9/64

7 13/32 a 9 3/8 inclusive

4 1/2 REG.

5 21/64

5 23/64

9 13/32 a 14 1/2 inclusive

6 5/8 REG

7 23/64

7 25/64

6 5/8 REG o

7 23/64

7 25/64

7 5/8 REG.

8 15/32

8 1/2

7 5/8 REG o

8 15/32

8 1/2

8 5/8 REG

9 35/64

9 37/64

14 9/16 a 18 1/2 inclusive

18 9/16 y más grande a

Las etiquetas son para información y asistencia en el pedido.

b

El 1 REG es intercambiable con la mayoría de los hilos 1 MT, AMT y AMMT.

C

El 1 1/2 REG es intercambiable con la mayoría de las roscas 1 1/2 MT, AMT y AMMT.

83

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

Tabla A.28—Requisitos de muestreo Dimensiones en pulgadas

Diámetro máximo de forja o barra

Radio de muestreo en la región del cuello

13/8

< 73/8

21/4

73/8a 95/8inclusivo 93/4hasta 20 inclusive

3

> 20

31/2

Tabla A.29—Longitudes de cuello Dimensiones en pulgadas Ubicación

Longitudes mínimas

parte superior del cuello

30

Mástil inferior, estabilizador de cuerdas

24

Mástil inferior, estabilizador cercano a la broca

18

Tabla A.30—Diámetros de cuello y conexiones Dimensiones en pulgadas Cuello

Conexión,

Conexión,

En el interior

Espada

Diámetro

Caja x Pin

SNB inferior

Diámetro

Diámetro

43/4

NC38

31/2REGISTRO

2

51/8a 73/8

61/2

NC46

41/2REGISTRO

213/dieciséis

71/2a 77/8

63/4

NC50

41/2REGISTRO

213/dieciséis

8

65/8REGISTRO

65/8REGISTRO

213/dieciséis

91/2a 151/2

8 a 95/8

8

65/8REGISTRO

75/8REGISTRO

213/dieciséis

155/8a 20

91/2

75/8REGISTRO

75/8REGISTRO

3

121/4a 20

91/2

75/8REGISTRO

75/8REGISTRO

3

155/8a 26

91/2a las 11

75/8REGISTRO

85/8REGISTRO

3

20 a 26

85/8REGISTRO

85/8REGISTRO

3

> 26

11

84

API SESPECIFICACIÓN7-1

Tabla A.31—Dimensiones de la hoja Dimensiones en pulgadas

30 ± 5 grados integral

Up-hole y downhole

30 - 45 grados soldados

ángulos de conicidad de la hojaa

Diámetro de la hoja (pulgadas) +0/–1/32

Número de palas, integral

51/8a 73/8

3

71/2a 91/2

95/8a las 121/4

123/8a 145/8

143/4a 20

3

3

3

3

> 20 3

Número de cuchillas, soldadas

3

3

3o4

3o4

3o4

4

Ancho de hoja (integral) ± 0,25

2

2.5

3

3.5

4

4

Ancho de hoja (soldado) ± 0,25

1.5

2

2

2.5

3

3

Longitud de copa min (ver NOTA)

12

18

18

20

20

dieciséis

NOTA La corona también puede ser cónica a opción del cliente para formar una “geometría de sandía” como en la Figura 4. La longitud de la corona incluye la longitud de esta conicidad poco profunda.

a El requisito del ángulo de conicidad se aplica solo a las primeras 1 pulgada radialmente desde la superficie de la hoja. Si la altura de la hoja excede 1 pulgada, el ángulo de conicidad para el resto de la altura puede ser de hasta 45 grados a discreción del fabricante. Consulte la figura 14.

Tabla A.32—Definiciones de espirales de álabes

Descripción espiral

hoja recta

Ángulo de envoltura(ver figura 12)

No aplica

Espiral abierta

180–220 grados

Espiral completa

300–350 grados

Espiral apretada

500–600 grados

Anexo B

(informativo)

Monograma API Uso del monograma API por parte de los licenciatarios

B.1 Alcance El monograma API®es una marca de certificación registrada propiedad del Instituto Americano del Petróleo (API) y autorizada para la concesión de licencias por la Junta Directiva de API. A través del Programa API Monogram, API otorga licencias a los fabricantes de productos para aplicar el API Monogram a productos nuevos que cumplen con las especificaciones del producto y han sido fabricados bajo un sistema de gestión de calidad que cumple con los requisitos de API Spec Q1. API mantiene una lista completa en la que se pueden buscar todos los licenciatarios de Monogram en el sitio web de la lista compuesta de API (http://compositelist.api.org ).

La aplicación del monograma API y el número de licencia en los productos constituye una declaración y garantía por parte del titular de la licencia a API y a los compradores de los productos de que, en la fecha indicada, los productos fueron fabricados bajo un sistema de gestión de calidad conforme a los requisitos de API. Spec Q1 y que el producto cumple en cada detalle con los estándares aplicables o las especificaciones del producto. Las licencias del Programa API Monogram se emiten solo después de que las auditorías en el sitio hayan verificado que una organización ha implementado y mantenido continuamente un sistema de gestión de calidad que cumple con los requisitos de API Spec Q1 y que los productos resultantes cumplen con los requisitos de las especificaciones de productos API aplicables. ) y/o norma(s).

Junto con los requisitos del acuerdo de licencia API Monogram, este anexo establece los requisitos para aquellas organizaciones que deseen obtener voluntariamente una licencia API para proporcionar productos con monogramas API que satisfagan los requisitos de las especificaciones y/o estándares de productos API aplicables. s) y los requisitos del programa API Monogram. Para obtener información sobre cómo convertirse en un licenciatario de monograma API, comuníquese con API, Programas de certificación, 200 Massachusetts Avenue, NW, Suite 1100, Washington, DC 20001 enCertificació[email protected] .

B.2 Referencias Normativas Para los Licenciatarios bajo el Programa Monogram, se utilizará la última versión de este documento. Los requisitos identificados en el mismo son obligatorios.

B.3 Términos y definiciones A los efectos de este anexo, se aplican los siguientes términos y definiciones.

B.3.1

Producto monogramable API Producto que ha sido fabricado recientemente por un licenciatario de API que utiliza un sistema de gestión de calidad compatible con API Spec Q1 completamente implementado y que cumple con todos los requisitos especificados por API de las especificaciones y/o estándares de producto API aplicables.

86

API SESPECIFICACIÓN7-1

B.3.2 Especificación del producto API

Conjunto prescrito de reglas, condiciones o requisitos atribuidos a un producto específico que aborda la definición de términos; clasificación de componentes; delimitación de procedimientos; dimensiones especificadas; criterios de fabricación; requisitos materiales, pruebas de desempeño, diseño de actividades; y la medición de la calidad y cantidad con respecto a los materiales; productos, procesos, servicios y/o prácticas.

B.3.3 Requisitos especificados por API

Los requisitos, incluidos los requisitos de rendimiento y especificados por el Licenciatario, establecidos en API Spec Q1 y las especificaciones y/o normas aplicables del producto API. NOTA Los requisitos especificados por el licenciatario incluyen aquellas actividades necesarias para satisfacer los requisitos especificados por API.

B.3.4 paquete de diseño

Registros y documentos requeridos para proporcionar evidencia de que el producto aplicable ha sido diseñado de acuerdo con API Spec Q1 y los requisitos de las especificaciones y/o estándares del producto aplicable.

B.3.5 concesionario

Organización que ha completado con éxito el proceso de solicitud y auditoría, y API ha emitido una licencia para usar la marca API Monogram.

B.4 Requisitos del sistema de gestión de la calidad Una organización que aplique el Monograma API a los productos deberá desarrollar, mantener y operar en todo momento un sistema de gestión de calidad conforme a API Spec Q1.

B.5 Control de la Solicitud y Retiro del Monograma API Cada licenciatario controlará la aplicación y eliminación del Monograma API de acuerdo con lo siguiente: a) Los productos que no cumplan con los requisitos especificados por API no llevarán el monograma API. b) Cada titular de licencia deberá desarrollar y mantener un procedimiento de marcado de monograma API que documente los requisitos de marcado/monograma especificados en este anexo y cualquier especificación o estándar de producto API aplicable. El procedimiento de marcado deberá:

1) definir la autoridad responsable de la aplicación y eliminación del Monograma API y el número de licencia; 2) definir los métodos utilizados para aplicar el Monograma y el número de licencia;

3) identificar la ubicación en el producto donde se aplicarán el monograma API y el número de licencia;

4) exigir la aplicación de la fecha de fabricación del producto junto con el uso del monograma API y el número de licencia; 5) exigir que la fecha de fabricación, como mínimo, tenga dos dígitos que representen el mes y dos dígitos que representen el año (p. ej., 05-12 para mayo de 2012) a menos que se estipule lo contrario en las especificaciones o estándares del producto API aplicables ); y

SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

87

6) definir la aplicación de todas las demás especificaciones de productos API requeridas y/o requisitos de marcado de estándares. c) Solo un licenciatario de API deberá aplicar el monograma de API y su número de licencia designado a los productos monogramables de API. d) El Monograma API y el número de licencia, cuando se emiten, son específicos del sitio y, posteriormente, el Monograma API solo se aplicará en la ubicación de la instalación con licencia específica del sitio.

e) El Monograma API se puede aplicar en cualquier momento apropiado durante el proceso de producción, pero se eliminará de acuerdo con el procedimiento de marcado del Monograma API del titular de la licencia si posteriormente se descubre que el producto no cumple con cualquiera de los requisitos del producto API aplicable. especificación(es) y/o norma(s) y programa de monograma API. Para ciertos procesos de fabricación o tipos de productos, pueden ser aceptables procedimientos alternativos de marcado del monograma API. Los requisitos para el marcado de monograma API alternativo se detallan en el Acuerdo de marcado alternativo API (AMA), que está disponible en el sitio web del Programa de monograma API en: https://www.api.org/~/media/Files/Certification/Monogram-APIQR/0_API-Monogram-

APIQR/Resources/API-Monogram-Alt-Marking-Agreement_Rev-8_FM-011_Modified-20180601.pdf .

B.6 Requisitos del paquete de diseño Cada licenciatario y/o solicitante de licencia deberá mantener un paquete de diseño actualizado para todos los productos aplicables que se encuentren dentro del alcance de cada licencia de Monogram. La información del paquete de diseño debe proporcionar evidencia objetiva de que el diseño del producto cumple con los requisitos de las especificaciones y/o estándares del producto API más actuales y aplicables. Los paquetes de diseño estarán disponibles durante las auditorías API de la instalación.

En casos específicos, la exclusión de actividades de diseño está permitida bajo el Programa Monogram, como se detalla en el Aviso #6, disponible en el sitio web del Programa API Monogram enhttps:// www.api.org/products-and-services/api-monogram-and-apiqr/advisories-updates

B.7 Capacidad de fabricación El programa API Monogram está diseñado para identificar instalaciones que han demostrado la capacidad de fabricar equipos que cumplen con las especificaciones y/o normas API. API puede rechazar la licencia inicial o suspender la licencia actual según el nivel de capacidad de fabricación de una instalación. Si API determina que se justifica una revisión adicional, API puede realizar auditorías adicionales (a expensas de la organización) de cualquier subcontratista principal para garantizar su cumplimiento con las especificaciones aplicables.

Las instalaciones con capacidades que se limitan a los procesos o actividades que se definen a continuación no cumplen con los requisitos de capacidad de fabricación para producir nuevos productos y, por lo tanto, no deben obtener una licencia ni ser la base para obtener una licencia bajo el Programa API Monogram:

-

Capacidades que se limitan a realizar la inspección y prueba final del producto, excepto para las agencias de prueba como se especifica en API Spec 14A y/o API Spec 6AV

-

Compra, venta y/o distribución de productos y materiales terminados;

-

Actividades de diseño y desarrollo;

-

Desmontaje y/o montaje de productos/componentes; y,

-

Reparación o refabricación de productos existentes, usados, desgastados o dañados.

88

API SESPECIFICACIÓN7-1

En todos los casos en que los requisitos para la fabricación o las instalaciones de fabricación se identifiquen explícitamente dentro de la especificación del producto API, esos requisitos tendrán prioridad sobre este aviso.

B.8 Requisitos de marcado de productos B.8.1 Generalidades

Estos requisitos de marcado se aplicarán solo a aquellos licenciatarios de API que deseen marcar productos aplicables junto con los requisitos del programa de monogramas de API. B.8.2 Identificación de la especificación del producto Los fabricantes marcarán los productos según lo especificado por las normas o especificaciones API aplicables. El marcado debe incluir una referencia a la especificación y/o norma API aplicable. A menos que se especifique lo contrario, la referencia a las especificaciones y/o normas API será, como mínimo, "API [Número de documento]" (por ejemplo, API 6A o API 600). A menos que se especifique lo contrario, cuando el espacio lo permita, la marca puede incluir el uso de "Spec" o "Std", según corresponda (por ejemplo, API Spec 6A o API Std 600). B.8.3 Unidades

Los productos deben estar marcados con unidades como se especifica en la especificación y/o norma API. Si no se especifica, el equipo se marcará con las unidades habituales de EE. UU. (USC). El uso de unidades duales [unidades USC y unidades métricas (SI)] puede ser aceptable, si tales unidades están permitidas por la especificación y/o estándar del producto aplicable. B.8.4 Placas de identificación

Las placas de identificación, cuando corresponda, deben estar hechas de un material resistente a la corrosión, a menos que se especifique lo contrario en la especificación y/o norma API. La placa de identificación se ubicará según lo especificado por la especificación y/o norma API. Si no se especifica la ubicación, el titular de la licencia deberá desarrollar y mantener un procedimiento que detalle la ubicación a la que se aplicará la placa de identificación. Las placas de identificación se pueden colocar en cualquier momento durante el proceso de fabricación.

El monograma API y el número de licencia deben estar marcados en la placa de identificación, además de los demás requisitos de marcado del producto especificados por la especificación y/o estándar del producto aplicable.

B.8.5 Número de licencia

El número de licencia del monograma API no se utilizará a menos que esté marcado junto con el monograma API. El número de licencia se utilizará muy cerca del monograma API.

B.9 Programa de Monograma API: Reporte de No Conformidad API solicita información sobre productos que no cumplen con los requisitos especificados por API, así como fallas de campo (o mal funcionamiento), que se considera que son causados por deficiencias en las especificaciones y/ o estándares o no conformidades con los requisitos especificados por API. Se solicita a los clientes que informen a la API de todos los problemas con los productos con monogramas de la API. Una no conformidad puede ser reportada utilizando el Sistema de Reporte de No Conformidad API disponible en http://ncr.api.org/ncr.aspx .

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SESPECIFICACIÓN PARAROtarioDRIACHUELOSTEMmiLEMENTOS

B.10 Marcado de conexiones rotatorias con hombro maquinadas por roscadores con licencia API Los roscadores que deseen roscar conexiones con reborde rotatorio en una instalación que no sea la del fabricante original del producto pueden obtener una licencia conforme a la especificación API 7-1 para roscar conexiones identificadas en esta norma. En concreto, estas conexiones son las que se encuentran en la Tabla 5, Tabla 7, Tabla 14 o Tabla 23 de esta norma y las NC 40 y 65/8 FH. Los siguientes requisitos de marcado se aplican a los subprocesos con licencia que deseen marcar sus subprocesos con el monograma API. Las conexiones con reborde rotatorio, cuando se usan en productos definidos en esta norma o para aplicaciones no cubiertas por esta norma, pero que cumplen con las estipulaciones de roscado y calibre de API 7-2, deben identificarse estampando o estampando el producto adyacente a la conexión con lo siguiente :

a) Nombre o marca del enhebrador (opcional)

b) “API 7-1”, número de licencia API de la instalación que realiza el enhebrado, monograma API (símbolo) y las letras c) THD directamente adyacente al monograma. d) Fecha de enhebrado

e) Tamaño y estilo de conexión La marca de conexión se puede aplicar a productos que no están cubiertos por los estándares API siempre que se cumplan las estipulaciones de roscado y calibre en API Spec 7-2.

Por ejemplo, una conexión NC46 estaría marcada: AB Co (o Marcos)

(Opcional)

API 7-1

XXXX

API

THD

mes-año

NC46

Monograma

El monograma de las conexiones con reborde rotatorio de acuerdo con esta sección no asegura que el producto cumpla con los requisitos de material que se encuentran en esta norma.

Anexo C

(informativo) Resumen de los requisitos del nivel de especificación del producto (PSL)

C.1 Generalidades Ciertas herramientas se utilizan a menudo en la columna de perforación que no están cubiertas directamente por esta norma internacional. Para ayudar al usuario a asegurarse de que estas herramientas proporcionen un nivel mínimo de rendimiento, se proporciona este anexo para identificar requisitos adicionales cuando los productos se ordenan según PSL 1, que define la propiedad del material.

C.2 Herramientas especiales de sección transversal grande Estas herramientas tienen un diámetro mayor de 280 mm (11 in) o herramientas con un cambio de 75 mm (3 in) o más en el diámetro exterior a lo largo de la herramienta y no están cubiertas en ninguna otra parte de esta norma.

C.3 C.3.1

Tratamiento térmico de materiales Acero de baja aleación

Las herramientas fabricadas con aceros de baja aleación deben ser templadas y revenidas. El proceso de tratamiento térmico puede ser discontinuo o continuo. Todas las pruebas se realizarán después del tratamiento térmico final.

Si el material de partida es material en barra que ha sido tratado térmicamente en toda su longitud y ha sido probado a una profundidad igual o mayor que la profundidad en la ubicación crítica (ver C.4) y cumple con las propiedades mecánicas requeridas, el material puede usarse sin más tratamiento térmico. Si el material no cumple con las propiedades mecánicas requeridas en la ubicación crítica, el material deberá ser tratado térmicamente y probado después del tratamiento térmico final. Los especímenes de prueba mecánica deben retirarse de una prolongación, una parte de sacrificio o un cupón de prueba de calificación (QTC) como se describe a continuación para verificar las propiedades de tracción, rendimiento, impacto y dureza en la ubicación crítica. El material se puede mecanizar en bruto antes del tratamiento térmico.

C.3.2 Materiales no magnéticos Los materiales no magnéticos deben ser recocidos en solución y trabajados en frío o en caliente. Todas las pruebas se realizarán después del recocido en solución y el trabajo en frío o en caliente.

C.4 Ubicaciones críticas Las ubicaciones críticas son áreas en la parte donde las tensiones de las cargas de servicio son más altas. Estas ubicaciones son las más probables de fallas en servicio. El diseñador del producto será responsable de identificar la ubicación crítica en el diseño del producto. El fabricante será responsable de verificar que las propiedades mecánicas se cumplan en la ubicación crítica.

C.5 C.5.1

Muestras de prueba mecánica

General

Para el material tratado térmicamente, ya sea por lotes o continuo, la muestra de prueba mecánica debe extraerse de una pieza de producción de sacrificio, o de una prolongación extraída de una pieza de producción, o de un cupón de prueba de calificación (QTC) del mismo calor. Cuando sea necesario, el diseñador del producto puede especificar que el espécimen de prueba debe provenir de una pieza de producción de sacrificio, o de una prolongación extraída de una pieza de producción, o si una prueba de calificación

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se va a utilizar el cupón (QTC). Si no lo especifica el diseñador del producto, la elección quedará a criterio del fabricante. C.5.2 Parte de producción de sacrificio Si se utiliza una pieza de producción de sacrificio para obtener los especímenes de prueba, solo se debe usar para calificar piezas que tengan las mismas dimensiones en el momento del tratamiento térmico y sean del mismo calor del material. Los especímenes se deben retirar de la ubicación crítica identificada en el diseño de la pieza.

C.5.3 Prórroga Si los especímenes de prueba se van a tomar de una prolongación de una parte de producción, la prolongación deberá tener las mismas dimensiones que la ubicación crítica identificada en el diseño de la parte y deberá ser lo suficientemente larga, de modo que las muestras de prueba se ubiquen a no menos de la mitad radio a un extremo tratado térmicamente.

C.5.4 Cupón de prueba de calificación (QTC) C.5.4.1 Generalidades

Un QTC es un cupón de prueba separado del mismo calor del material que la pieza de producción y debe recibir tratamiento térmico en el mismo lote que la pieza de producción. El propósito del QTC es proporcionar propiedades mecánicas representativas de la parte que se está calificando. La geometría del QTC se seleccionará de modo que la respuesta de tratamiento térmico del QTC simule la respuesta de tratamiento térmico de la ubicación crítica de la pieza que califica. Esto se logra usando el método ER descrito en C.5.3.2. Solo se utilizará un QTC hueco si la pieza de producción está hueca en el momento del tratamiento térmico. Dependiendo de la templabilidad de un material determinado, los resultados de QTC pueden no corresponder siempre con las propiedades de los componentes reales en todas las ubicaciones a lo largo de sus secciones transversales.

C.5.4.2 Método ER La mayoría de los datos disponibles sobre tratamiento térmico se refieren a secciones redondas. Si las piezas de producción no son redondas en la ubicación crítica, la geometría en la ubicación crítica se puede visualizar como formas simples como cuadrados, hexágonos, placas o tubos que se pueden equiparar a una ronda equivalente (ER). La ronda equivalente tiene esencialmente la misma velocidad de enfriamiento que la forma simple y la misma respuesta al tratamiento térmico, por lo que se puede usar un QTC basado en la ER de la ubicación crítica para verificar las propiedades mecánicas.

El método utilizado para determinar el diámetro de la ronda equivalente deberá estar de acuerdo con la técnica descrita en SAE AMS-H-6875. La ER de una parte se determinará utilizando las dimensiones reales de la parte en la ubicación crítica y en la condición "como tratada térmicamente". El ER de una parte tiene la misma área de sección transversal que la forma simple que reemplaza cuando la dimensión "T" es el espesor de la parte.

La ER del QTC deberá ser igual o mayor que las dimensiones de la pieza que califica. El ER es el diámetro de la ronda equivalente que reemplazó la forma simple.

La longitud del QTC no será inferior al diámetro calculado del ER. El QTC solo calificará las partes de producción cuyas secciones críticas tengan el mismo o menor ER. La relación total de trabajo en caliente para el QTC no deberá exceder la relación total de trabajo en caliente de la(s) parte(s) que califica. La relación de trabajo en caliente es la relación de área del diámetro fundido y el diámetro terminado premecanizado.

La figura C.1 ilustra los modelos básicos para determinar la ER de formas sólidas simples.

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API SESPECIFICACIÓN7-1

La figura C.2 ilustra los modelos básicos para determinar la ER de piezas huecas simples y piezas huecas con formas más complicadas.

1

2

T

3

4 T

T

T

Llave

1 redondoaUrgenciasb= 1,0 T 2 hexagonalaER = 1.1 T cuadradoaER 3 = 1,25 T rectangularao placa ER = 4 1,5 T a

cuando “L” es menor que “T”, tratar la sección como una placa de espesor “L”

b

ER = ronda equivalente

Figura C.1 — Correlación entre dimensiones significativas de formas sólidas simples de Longitud “L” a los diámetros de las barras redondas

1

2

T

b

D L

T

D T

Llave

1

Tubo abierto en ambos extremosaUrgenciasb= 2 T Tubo

2

restringido o cerrado en uno o ambos extremos

ER = 2,5 T cuando D es inferior a 2,5 pulgadas ER = 3,5 T cuando D es superior a 2,5 pulgadas cuando "L" es inferior a "D", trátelo como una placa a

de espesor "T". cuando “L” es menor que “T”, trate la sección como una placa de espesor “L”.

b

ER = ronda equivalente

Figura C.2 — Correlación entre las dimensiones significativas de piezas huecas simples y piezas huecas con formas más complicadas a los diámetros de barras redondas

C.6 C.6.1

Requisitos de prueba mecánica General

Los especímenes de tracción, dureza e impacto deben retirarse de las partes de sacrificio, o prolongaciones o un QTC después del ciclo de tratamiento térmico final. Cuando los ensayos de tracción, dureza o impacto se realicen en piezas de sacrificio o prolongaciones, los ensayos se realizarán a una profundidad que corresponda a la ubicación crítica de la pieza terminada. Cuando se utilice un QTC sólido para verificar las propiedades mecánicas, la muestra de prueba debe retirarse de modo que el eje longitudinal de las muestras esté a una profundidad igual o mayor que 1/4 T.

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Si se usa un QTC hueco, los especímenes de prueba se deben quitar de modo que el eje longitudinal de los especímenes quede ubicado en la mitad de la pared del QTC. La ubicación de la pared intermedia desde la superficie exterior del QTC hueco se puede encontrar mediante la siguiente fórmula:

(C.1)

pared media = (OD –ID)/4

dónde sobredosis

es el diámetro exterior del QTC

es el diámetro interior del QTC en su sección más gruesa

IDENTIFICACIÓN

C.6.2 Ensayo de tracción El espécimen de ensayo redondo de tamaño estándar de 12,5 mm (0,500 in) de diámetro que cumpla con los requisitos de ISO 6892 o ASTM A 370 se utilizará para ensayos de tracción, a menos que la configuración física impida su uso. Si no se puede usar el espécimen de tamaño estándar, se deben usar los siguientes especímenes de menor tamaño. El límite elástico se determinará mediante pruebas en muestras cilíndricas que cumplan con los requisitos de ISO 6892 o ASTM A 370, método de compensación de 0,2 %.

C.6.3 Ensayos de dureza Se realizará al menos una prueba de dureza Brinell en la superficie de cada pieza de producción después del ciclo de tratamiento térmico final. Se requiere una prueba de dureza Brinell en la superficie del QTC si se usa un QTC para verificar las propiedades mecánicas. También se requiere una prueba de dureza Brinell en el lugar donde se toman las muestras para las pruebas de tracción e impacto. C.6.4 Pruebas de resistencia al impacto Las pruebas de impacto Charpy con muesca en V se realizarán a una temperatura de 21 °C ± 3 °C (70 °F ± 5 °F). Son aceptables las pruebas realizadas a temperaturas más bajas que cumplan con los requisitos de energía absorbida.

La muestra de ensayo de tamaño estándar de 10 mm × 10 mm (0,394 pulg. × 0,394 pulg.) que cumpla con los requisitos de ISO 6892 o ASTM A 370 se utilizará para el ensayo de impacto, a menos que la configuración física impida su uso. Si no se puede usar el espécimen de tamaño estándar, se deben usar los siguientes especímenes de menor tamaño. Si es necesario utilizar especímenes de impacto de tamaño inferior, los criterios de aceptación se deben multiplicar por el factor de ajuste apropiado enumerado en la Tabla 2 en 5.2.3.3. No se permitirán especímenes de ensayo de tamaño inferior a 5 mm (0,197 in) de ancho. Se debe ensayar un juego de 3 especímenes.

C.6.5 Criterios de aceptación para tracción, rendimiento, elongación, impacto y dureza Las propiedades mecánicas de la sección crítica de la pieza deberán cumplir con los requisitos de la Tabla C.1. Tabla C.1—Propiedades mecánicas y pruebas para herramientas de sección pesada

Límite elástico

MPa

(psi)

min

Resistencia a la tracción

MPa

(psi)

min

689

931

(100 000)

(135 000)

Elongación, con calibre cuatro

Fuerza de impacto

Julios

veces el diámetro

% min

13

HBW

(pies-libras)

especímenes

Mínimo único muestra

54J

47J

(40)

(35)

Promedio

3

Brinell

Dureza

277 – 352

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Especificación API 8A,Equipos de elevación para perforación y producción

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3 Sociedad Estadounidense de Pruebas No Destructivas, 4153 Arlingate Plaza, Columbus, OH 43228-0518, EE. UU. 4 NACE International, PO Box 218340, Houston, TX 77218-8340, EE. UU.

200 Massachusetts Avenue, NW Suite 1100 Washington, DC 20001-5571 EE. UU.

202-682-8000 Hay copias adicionales disponibles en línea en www.api.org/pubs Pedidos telefónicos:

Pedidos por fax:

1-800-854-7179 303-397-7956 303-397-2740

(Número gratuito en EE. UU. y Canadá) (Local e internacional)

La información sobre publicaciones, programas y servicios de API está disponible en la web en www.api.org.

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