ISO 10432:2004

Petroleum and natural gas industries — Downhole equipment — Subsurface safety valve equipment

ISO 10432:2004 provides the minimum acceptable requirements for subsurface safety valves (SSSVs). It covers subsurface safety valves including all components that establish tolerances and/or clearances which may affect performance or interchangeability of the SSSVs. It includes repair operations and the interface connections to the flow control or other equipment, but does not cover the connections to the well conduit. Redress activities are beyond the scope of ISO 10432:2004.

Industries du pétrole et du gaz naturel — Équipement de forage vertical — Vannes de protection de fond de puits

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 28-Nov-2004
• ICS: 75.180.10 - Exploratory, drilling and extraction equipment
• Technical Committee: ISO/TC 67/SC 4 - Drilling and production equipment
• Drafting Committee: ISO/TC 67/SC 4/WG 4 - Production equipment
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Start Date: 12-Jan-2022
• Completion Date: 13-Dec-2025

Relations

• Revises: ISO 10432:1999 - Petroleum and natural gas industries — Downhole equipment — Subsurface safety valve equipment
• Effective Date: 15-Apr-2008

Overview

ISO 10432:2004 - Petroleum and natural gas industries - Downhole equipment - Subsurface safety valve equipment - defines the minimum acceptable requirements for subsurface safety valves (SSSVs) used in oil and gas wells. The standard applies to SSSVs and all components whose tolerances or clearances affect performance or interchangeability. It covers manufacture, repair operations, functional and validation testing, interface connections to flow-control equipment, and requirements for supplier/manufacturer quality and traceability. Redress activities and connections to the well conduit are excluded.

Key topics and technical requirements

• Functional specification: minimum functional characteristics, well and operational parameters, environmental compatibility and compatibility with related well equipment.
• Technical specification: design criteria, technical characteristics, design verification and validation, and management of design changes.
• Testing requirements: detailed provisions for functional testing, validation testing and test-agency competence (normative annexes address test agency, validation and functional test requirements).
• Manufacturing and supplier obligations: raw material controls, heat-treating qualifications, component traceability, special-process controls, quality control, product identification and documentation.
• Inspection and nondestructive testing: references to accepted NDT methods and laboratory competence standards for SSSV components.
• Storage and transport: handling, storage and preparation for shipment to preserve valve integrity.
• Annexes: include mandatory/optional test criteria, operating envelope guidance, leakage options, and required data/schematics for documentation.

Practical applications and users

ISO 10432 is used to ensure safe, reliable downhole emergency shut-off capability and to standardize SSSV design, manufacture and testing across the petroleum and natural gas industry. Typical users:

• Oil & gas operators and production engineers specifying SSSVs for wells
• Valve manufacturers and suppliers seeking conformity with international requirements
• Procurement and quality assurance teams evaluating vendor documentation and traceability
• Test laboratories and inspection agencies performing validation and functional testing
• Service companies involved in SSSV repair and maintenance (repair operations covered; redress excluded)

Practical benefits include improved interchangeability, documented design verification/validation, consistent functional test protocols, and clearer supplier/manufacturer responsibilities.

Related standards

ISO 10432 cross-references and aligns with other industry documents such as:

• ISO 10417 (SSSV systems design, installation and redress)
• ISO 16070 (lock mandrels and landing nipples)
• ISO 15156 (materials in H2S environments)
• API Spec 14A and relevant ASME/ASTM standards for materials, testing and NDT
• ISO/IEC 17025 for test laboratory competence

Keywords: ISO 10432, subsurface safety valve, SSSV, downhole equipment, petroleum and natural gas, SSSV testing, design validation, valve manufacturer.

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10432
Third edition
2004-12-15
Petroleum and natural gas industries —
Downhole equipment — Subsurface
safety valve equipment
Industries du pétrole et du gaz naturel — Équipement de forage
vertical — Vannes de protection de fond de puits

Reference number
©
ISO 2004
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Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2004 – All rights reserved

Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope. 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 3
4 Abbreviated terms. 7
5 Functional specification. 8
5.1 General. 8
5.2 SSSV functional characteristics. 8
5.3 Well parameters . 9
5.4 Operational parameters. 9
5.5 Environmental compatibility. 10
5.6 Compatibility with related well equipment .10
6 Technical specification. 10
6.1 Technical requirements. 10
6.2 Technical characteristics of SSSV . 10
6.3 Design criteria . 11
6.4 Design verification . 14
6.5 Design validation . 14
6.6 Design changes. 15
6.7 Functional test. 15
7 Supplier/manufacturer requirements. 16
7.1 General. 16
7.2 Raw material . 16
7.3 Heat-treating-equipment qualification . 17
7.4 Traceability . 17
7.5 Components undergoing special processes . 18
7.6 Quality control. 18
7.7 SSSV functional testing. 23
7.8 Product identification . 23
7.9 Documentation and data control. 24
7.10 Failure reporting and analysis. 26
8 Repair/redress . 26
8.1 Repair . 26
8.2 Redress . 26
9 Storage and preparation for transport. 26
Annex A (normative) Test agency requirements. 27
Annex B (normative) Validation testing requirements . 30
Annex C (normative) Functional testing requirements . 40
Annex D (informative) Optional requirement for closure mechanism minimal leakage . 46
Annex E (informative) Operating envelope . 47
Annex F (normative) Data requirements, figures/schematics, and tables . 49
Bibliography . 77

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 10432 was prepared by Technical Committee ISO/TC 67, Materials, equipment and offshore structures
for petroleum, petrochemical and natural gas industries, Subcommittee SC 4, Drilling and production
equipment.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 10432:1999), which has been technically
revised.
iv © ISO 2004 – All rights reserved

Introduction
This International Standard has been developed by users/purchasers and suppliers/manufacturers of
subsurface safety valves intended for use in the petroleum and natural gas industry worldwide. This
International Standard is intended to give requirements and information to both parties in the selection,
manufacture, testing and use of subsurface safety valves. Furthermore, this International Standard addresses
the minimum requirements with which the supplier/manufacturer is to comply so as to claim conformity with
this International Standard.
Users of this International Standard should be aware that requirements above those outlined in this
International Standard may be needed for individual applications. This International Standard is not intended
to inhibit a supplier/manufacturer from offering, or the user/purchaser from accepting, alternative equipment or
engineering solutions. This may be particularly applicable where there is innovative or developing technology.
Where an alternative is offered, the supplier/manufacturer should identify any variations from this International
Standard and provide details.
The requirements for lock mandrels and landing nipples previously contained in this International Standard are
now included in ISO 16070.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 10432:2004(E)

Petroleum and natural gas industries — Downhole
equipment — Subsurface safety valve equipment
1 Scope
This International Standard provides the minimum acceptable requirements for subsurface safety valves
(SSSVs). It covers subsurface safety valves including all components that establish tolerances and/or
clearances which may affect performance or interchangeability of the SSSVs. It includes repair operations and
the interface connections to the flow control or other equipment, but does not cover the connections to the well
conduit.
NOTE Limits: The subsurface safety valve is an emergency safety device, and is not intended or designed for
operational activities, such as production/injection reduction, production stop, or as a backflow valve.
Redress activities are beyond the scope of this International Standard, see Clause 8.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 48, Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of hardness (hardness between 10 IRHD and
100 IRHD)
ISO 527-1, Plastics — Determination of tensile properties — Part 1: General principles
ISO 2859-1, Sampling procedures for inspection by attributes — Part 1: Sampling schemes indexed by
acceptance quality limit (AQL) for lot-by-lot inspection
ISO 3601-1, Fluid power systems — O-rings — Part 1: Inside diameters, cross-sections, tolerances and size
identification code
ISO 3601-3, Fluid systems — Sealing devices — O-rings — Part 3: Quality acceptance criteria
ISO 6506-1, Metallic materials — Brinell hardness test — Part 1: Test method
ISO 6507-1, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
ISO 6508-1, Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method (scales A, B, C, D, E, F, G, H,
K, N, T)
ISO 6892, Metallic materials — Tensile testing at ambient temperature
ISO 9000:2000, Quality management systems — Fundamentals and vocabulary
ISO 9712, Non-destructive testing — Qualification and certification of personnel
ISO 10414-1, Petroleum and natural gas industries — Field testing of drilling fluids — Par 1: Water-based
fluids
ISO 10417, Petroleum and natural gas industries — Subsurface safety valve systems — Design, installation,
operation and redress
ISO 13628-3, Petroleum and natural gas industries — Design and operation of subsea production systems —
Part 3: Through flowline (TFL) systems
ISO 13665, Seamless and welded steel tubes for pressure purposes — Magnetic particle inspection of the
tube body for the detection of surface imperfections
ISO 15156 (all parts), Petroleum and natural gas industries — Materials for use in H S-containing
environments in oil and gas production
ISO 16070, Petroleum and natural gas industries — Downhole equipment — Lock mandrels and landing
nipples
ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories
ANSI/NCSL Z540-1:1994, General requirements for calibration laboratories and measuring and test
1)
equipment
API Manual of Petroleum Measurement Standards, Chapter 10.4, Determination of sediment and water in
2)
crude oil by the centrifuge method (field procedure)
API Spec 5B, Threading, gauging, and thread inspection of casing, tubing, and line pipe threads
API Spec 14A, Specification for subsurface safety valve equipment
3)
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Materials specification
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section V, Nondestructive examination
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section VIII:2001, Pressure vessels
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section IX, Welding and brazing qualifications
4)
ASTM A 388/A 388M, Standard practice for ultrasonic examination of heavy steel forgings
ASTM A 609/A 609M, Standard practice for castings, carbon, low-alloy, and martensitic stainless steel,
ultrasonic examination thereof
ASTM D 395, Standard test methods for rubber property — Compression set
ASTM D 412, Standard test methods for vulcanized rubber and thermoplastic elastomers — Tension
ASTM D 1414, Standard test methods for rubber O-rings
ASTM D 2240, Standard test methods for rubber propert — Durometer hardness
ASTM E 94, Standard guide for radiographic examination
ASTM E 140, Standard hardness conversion tables for metals. (Relationship among Brinell hardness, Vickers
hardness, Rockwell hardness, superficial hardness, Knoop hardness, and scleroscope hardness)

1) NCSL International, 2995 Wilderness Place, Suite 107, Boulder, Colorado 80301-5404, USA.
2) American Petroleum Institute, 1220 L Street NW, Washington, DC 20005-4070, USA.
3) American Society of Mechanical Engineers, Three Park Avenue, New York, NY 10016-5990, USA.
4) American Society for Testing and Materials, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, USA.
2 © ISO 2004 – All rights reserved

ASTM E 165, Standard test method for liquid penetrant examination
ASTM E 186, Standard reference radiographs for heavy-walled [2 to 4 1/2-in. (51 to 114-mm)] steel castings
ASTM E 280, Standard reference radiographs for heavy-walled [4 1/2 to 12-in. (114 to 305-mm)] steel
castings
ASTM E 428, Standard practice for fabrication and control of steel reference blocks used in ultrasonic
inspection
ASTM E 446, Standard reference radiographs for steel castings up to 2 in. (51 mm) in thickness
ASTM E 709, Standard guide for magnetic particle examination
5)
BS 2M 54:1991, Temperature control in the heat treatment of metals
6)
SAE-AMS-H-6875:1998, Heat treatment of steel raw materials
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 9000:2000 and the following apply.
3.1
bean
orifice
designed restriction causing the pressure drop in velocity-type SSCSVs
3.2
design acceptance criteria
defined limits placed on characteristics of materials, products, or services established by the organization,
customer, and/or applicable specifications to achieve conformity to the product design
[ISO/TS 29001:2003]
3.3
design validation
process of proving a design by testing to demonstrate conformity of the product to design requirements
[ISO/TS 29001:2003]
3.4
design verification
process of examining the result of a given design or development activity to determine conformity with
specified requirements
[ISO/TS 29001:2003]
3.5
end connection
thread or other mechanism providing equipment-to-tubular interface
3.6
environment
set of conditions to which the product is exposed

5) BSI, Customer Services, 389 Chiswick High Road, London W4 4AL, UK.
6) SAE International, 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001, USA.
3.7
failure
any equipment condition that prevents it from performing to the requirements of the functional specification
3.8
fit
geometric relationship between parts
NOTE This includes the tolerance criteria used during the design of a part and its mating parts, including seals.
3.9
form
essential shape of a product including all its component parts
3.10
function
operation of a product during service
3.11
functional test
test performed to confirm proper operation of equipment
3.12
heat treatment
heat treating
alternate steps of controlled heating and cooling of materials for the purpose of changing mechanical
properties
3.13
interchangeable
conforming in every detail, within specified tolerances, to both fit and function of a safe design but not
necessarily to the form
3.14
manufacturer
principal agent in the design, fabrication and furnishing of equipment, who chooses to comply with this
International Standard
3.15
manufacturing
process and action performed by an equipment supplier/manufacturer that are necessary to provide finished
component(s), assembly(ies) and related documentation, that fulfil the requests of the user/purchaser and
meet the standards of the supplier/manufacturer
NOTE Manufacturing begins when the supplier/manufacturer receives the order and is completed at the moment the
component(s), assembly(ies) and related documentation are surrendered to a transportation provider.
[ISO 16070]
3.16
mass loss corrosion
weight loss corrosion (deprecated term)
loss of metal in areas exposed to fluids which contain water or brine and carbon dioxide (CO ), oxygen (O ) or
2 2
other corrosive agents
NOTE The term “weight” is commonly incorrectly used to mean mass, but this practice is deprecated.
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3.17
model
SSSV equipment with unique components and operating characteristics which differentiate it from other SSSV
equipment of the same type
NOTE The same model can have any of a variety of end connections.
3.18
operating manual
publication issued by the manufacturer which contains detailed data and instructions related to the design,
installation, operation and maintenance of equipment
3.19
profile
feature that is designed for the reception of a locking mechanism
3.20
proof test
test specified by the manufacturer which is performed to verify that the SSSV meets those requirements of the
technical specification which are relevant to the validation testing performance
3.21
qualified part
part manufactured under a recognized quality assurance programme and, in the case of replacement,
produced to meet or exceed the performance of the original part produced by the original equipment
manufacturer (OEM)
NOTE ISO 9001 is an example of a recognized quality assurance programme.
[ISO 10417]
3.22
redress
any activity involving the replacement of qualified parts
cf. repair (3.23)
NOTE See Clause 8 for more information.
3.23
repair
any activity beyond the scope of redress that includes disassembly, re-assembly, and testing with or without
the replacement of parts and may include machining, welding, heat treating or other manufacturing
operations, that restores the equipment to its original performance
cf. redress (3.22)
[ISO 10417]
NOTE See Clause 8 for more information.
3.24
sealing device
device preventing contact of liquid and/or gas across the interface between the lock mandrel and the landing
nipple
3.25
size
relevant dimensional characteristics of the equipment as defined by the manufacturer
3.26
sour service
exposure to oilfield environments that contain H S and can cause cracking of materials by the mechanisms
addressed in ISO 15156
NOTE Adapted from ISO 15156-1:2001.
3.27
special feature
specific component or sub-assembly that provides a functional capability that is not validated during the
validation test conducted in accordance with 6.5
3.28
subsurface safety valve
SSSV
device whose design function is to prevent uncontrolled well flow when closed
NOTE SSSVs can be installed and retrieved by wireline or pump-down methods (wireline-retrievable) or be an integral
part of the tubing string (tubing-retrievable).
3.29
subsurface safety valve equipment
SSSV equipment
subsurface safety valve, and all components that establish tolerances and/or clearances which can affect its
performance or interchangeability
3.30
stress corrosion cracking
SCC
cracking of metal involving anodic processes of localized corrosion and tensile stress (residual and/or applied)
in the presence of water and H S
NOTE Chlorides and/or oxidants and elevated temperature can increase the susceptibility of metals to this
mechanism of attack.
[ISO 15156-1]
3.31
stress cracking
stress corrosion cracking, or sulfide stress cracking, or both
NOTE Adapted from NACE MR0175: Jan 2003.
3.32
stress relief
controlled heating of material to a predetermined temperature for the purpose of reducing any residual
stresses
3.33
sulfide stress cracking
SSC
cracking of metal involving corrosion and tensile stress (residual and/or applied) in the presence of water and
H S
NOTE SSC is a form of hydrogen stress cracking (HSC) and involves embrittlement of the metal by atomic hydrogen
that is produced by acid corrosion on the metal surface. Hydrogen uptake is promoted in the presence of sulfides. The
atomic hydrogen can diffuse into the metal, reduce ductility and increase susceptibility to cracking. High strength metallic
materials and hard weld zones are prone to SSC.
[ISO 15156-1]
6 © ISO 2004 – All rights reserved

3.34
test agency
organization which provides a test facility and administers a test program that meets the validation test
requirements of this International Standard
NOTE See Annex A for test agency requirements.
3.35
test pressure
pressure at which the equipment is tested based upon all relevant design criteria
3.36
test section
test apparatus which contains the SSSV and provides for connection to a test facility's validation test
apparatus
3.37
type
SSSV equipment with unique characteristics which differentiate it from other functionally similar SSSV
equipment
EXAMPLES SCSSV, velocity-type SSCSV and low-tubing-pressure-type SSCSV are types of SSSV.
3.38
validation test
test performed to qualify a particular size, type and model of equipment for a specific class of service
NOTE See Annex B for details.
3.39
working pressure
SSSV internal pressure rating, including the differential rating with the valve closed
4 Abbreviated terms
AQL acceptance quality limit
NDE non-destructive examination
TFL through flowline
SCSSV surface-controlled subsurface safety valve
SSCSV subsurface controlled subsurface safety valve
SSSV subsurface safety valve
TRSV tubing-retrievable safety valve
WRSV wireline-retrievable safety valve
5 Functional specification
5.1 General
5.1.1 Functional requirements
The user/purchaser shall prepare a functional specification for ordering products which conform with this
International Standard and specify the following requirements and operating conditions, as appropriate, and/or
identify the supplier's/manufacturer's specific product. These requirements and operating conditions may be
conveyed by means of a dimensional drawing, data sheet or other suitable documentation.
5.1.2 Classes of service
SSSV equipment manufactured in accordance with this International Standard shall conform to one or more of
the following classes of service. The user/purchaser shall specify the class(s), as applicable.
 Class 1: standard service. This class of SSSV equipment is intended for use in wells which are not
expected to exhibit the detrimental effects defined by Classes 2, 3, or 4.
 Class 2: sandy service. This class of SSSV equipment is intended for use in wells where particulates
such as sand could be expected to cause SSSV equipment failure.
 Class 3: stress cracking service. This class of SSSV equipment is intended for use in wells where
water containing corrosive agents can cause stress cracking. Class 3 equipment shall meet the
requirements for Class 1 or Class 2 service and be manufactured from metallic materials that are
demonstrated as resistant to sulfide stress cracking and stress corrosion cracking.
The supplier/manufacturer shall ensure that the metallic materials used in Class 3 equipment meet the
metallurgical requirements of ISO 15156 (all parts) for sour service and/or shall be suitable for service in
non-sour-containing environments where stress corrosion cracking can occur.
The user/purchaser shall ensure that the specific metallic materials contained within Class 3 equipment
are suitable for the intended application.
Within Class 3, there are two sub-classes, as follows:
1) 3S for sulfide stress cracking service and stress corrosion cracking service in which chlorides are
present in a sour environment. Metallic materials suitable for a 3S environment shall be in
accordance with ISO 15156 (all parts).
2) 3C for stress corrosion cracking service in a non-sour environment. Metallic materials suitable for
Class 3C non-sour service are dependent on specific well conditions; no national or international
standards exist for the application of metallic materials for this class of service.
NOTE For the purposes of these provisions, NACE MR0175/ISO 15156-1-2-3, is equivalent to ISO 15156 (all parts).
 Class 4: mass loss corrosion service (see 3.16). This class of SSSV equipment is intended for use in
wells where corrosive agents could be expected to cause mass loss corrosion. Class 4 equipment shall
meet the requirements for Class 1 or Class 2 and be manufactured from materials which are resistant to
mass loss corrosion. Metallic materials suitable for Class 4 service are dependent on specific well
conditions; no national or international standards exist for the application of metallic materials for this
class of service.
5.2 SSSV functional characteristics
The SSSV functional characteristics should include but are not limited to the following:
a) type of SSSV control (surface-controlled, subsurface-controlled);
b) type of SSSV retrieval (tubing-retrievable, WL-retrievable, coil-tubing-retrievable, TFL-retrievable, etc.);
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c) type of SSSV closing mechanism (ball, flapper, etc.);
d) requirement for internal self-equalizing capability;
e) requirement, if any, for holding the SCSSV open without the use of the primary operating source
(temporary or permanent lock-open system);
f) requirement, if any, for providing control fluid communication from the SCSSV to any other subsurface
device (e.g. a through-tubing retrievable secondary valve);
g) requirement, if any, for providing pump-through capability;
h) requirement, if any, for a redundant/independent back-up operating system;
i) requirements, if any, for minimal leakage (in accordance with 6.7.2) during functional testing.
5.3 Well parameters
The following characteristics shall be specified as applicable:
a) well location (land, platform, subsea);
b) size, mass, grade and material of the casing and tubing;
c) setting depth (maximum required for application) and control system parameters (control fluid
type/properties, supply pressure, supply line(s) and connection rating(s), etc.);
d) casing and/or tubing architecture, trajectory, deviations, maximum dog leg severity;
e) restrictions through which the SSSV shall pass and restrictions/profiles through which the SSSV service
tools/accessories shall pass;
f) requirement, if any, for passage of additional lines (electrical, hydraulic), between the valve OD and the
casing ID, if applicable.
5.4 Operational parameters
5.4.1 SSSVs
The following operational parameters, as applicable, shall be specified for the SSSV:
a) rated working pressure;
b) rated temperature range;
c) if applicable, maximum allowable pressure drop at maximum flow rate through SSSV;
d) loading conditions, including combined loading (pressures, tension/compression, torque, bending) and
the corresponding temperature extremes anticipated to be applied to the valve;
e) well stimulation operations, including its parameters, such as acidizing (give the composition of the acid),
the pressure, the temperature, the acid flow rate and the exposure time, as well as any other chemicals
used during the stimulation;
f) sand consolidation and fracturing operations, including sand/proppant description, fluid flow rate,
proppant/fluid ratio or sand/fluid ratio, chemical composition, pressure and temperature;
g) well-servicing activities through the safety valve: size, type and configuration of other devices to be run
through the valve, if applicable.
5.4.2 SSCSVs
The conditions under which the SSCSV will operate (flow conditions) and the conditions under which the valve
should close (see ISO 10417) shall be specified, such as
a) at valve setting depth, the minimum, maximum and normal values of the production/injection pressures
and temperatures at the anticipated flow rates;
b) composition of the production fluid (gas/oil/water) and density of each component.
5.5 Environmental compatibility
The following shall be identified for the SSSV to ensure environmental compatibility:
a) production/injection/annulus fluid chemical and physical composition, including solids (sand production,
scale, etc.), to which the SSSV is exposed during its full life cycle;
b) in cases where the user/purchaser has access to corrosion-property historical data and/or research which
is applicable to the functional specification, the user/purchaser should state to the manufacturer which
material(s) has the ability to perform as required within a similar corrosion environment.
5.6 Compatibility with related well equipment
The following information, as applicable, shall additionally be specified to ensure the compatibility of the SSSV
with the related well equipment:
a) SSSV size, type, material, the configuration of the interface connections (these connections are not
included in the evaluation of combined loading);
b) internal receptacle profile(s), sealing bore dimension(s), outside diameter, inside diameter and their
respective locations;
c) requirement(s) for passage of conduits (electrical/hydraulic) between valve OD and casing ID.
6 Technical specification
6.1 Technical requirements
The supplier/manufacturer shall prepare and provide to the user/purchaser the technical specification that
responds to the requirements defined in the functional specification.
6.2 Technical characteristics of SSSV
The following criteria shall be met:
a) the SSSV shall be located and/or seal at the specified location and remain so until intentional intervention
defines otherwise;
b) while installed, the SSSV shall perform in accordance with the functional specification;
c) where applicable, the SSSV shall not compromise well-intervention operations as specified in 5.4;
d) while in service, the SSSV shall meet the requirements of the functional specification.
10 © ISO 2004 – All rights reserved

6.3 Design criteria
6.3.1 General
SSSV design shall permit prediction and repeatability of rates, pressures or other conditions required for
closure.
6.3.2 Design requirements
6.3.2.1 Documentation of designs shall include methods, assumptions, calculations and design
requirements. Design requirements shall include but not be limited to those criteria for size, test, working and
operating pressures, materials, environment (temperature limits, service class, chemicals) and other pertinent
requirements upon which the design is based. Design documentation shall be reviewed and verified by a
qualified individual other than the individual who created the original design.
6.3.2.2 SSSV equipment conforming to this International Standard shall be manufactured to drawings
and specifications that are substantially the same as those of the size, type, and model SSSV equipment that
has passed the validation test.
6.3.2.3 The manufacturer shall establish verified internal yield pressure, collapse pressure and minimum
tensile strength, temperature limits, and rated working pressure, excluding end connections. The manufacturer
shall identify the critically stressed components of the product and the mode of stress. The manufacturer shall
calculate the critical stress level in the identified component(s) based upon the maximum loads in the design
input requirements. The minimum acceptable material condition and minimum acceptable material yield shall
be used in the calculations and the calculations shall include consideration of temperature limit effects and
thermal cycles. Metal mechanical properties de-rating shall be in accordance with ASME Boiler and Pressure
Vessel Code, Section II, Part D.
The design shall take into account the effects of pressure containment and pressure-induced loads.
Specialized conditions shall also be considered such as pressure testing with temporary test plugs.
6.3.2.4 Component and subassembly identification and interchangeability shall be required within each
manufacturer's service class, size, type and model, including working pressure rating of SSSV equipment.
Additive dimensional tolerances of components shall be such that proper operation of the SSSV equipment is
assured. This requirement applies to manufacturer-assembled equipment and to replacement components or
sub-assemblies.
6.3.2.5 TRSV profiles that interface with locks and sealing devices covered by ISO 16070 shall comply
with the requirements of that International Standard.
6.3.3 Working pressure de-rating
6.3.3.1 Working pressure de-rating of SSSVs of the same nominal size, type and model is permitted by
reference to a successfully validation-tested product (base design) when the requirements of this subclause
and this International Standard are satisfied. The rated working pressure of a de-rated design may be less
than that of the base design by a maximum of 50 %.
6.3.3.2 In establishing a de-rated design, the manufacturer shall identify the critically stressed
components of the base design, establish the maximum stress factors within those components at the
maximum rated conditions and the specific mode of that stress. All design considerations and stress factors
applied to the base design and its components shall be applied to the de-rated design evaluation.
The manufacturer shall establish the maximum stress factors in the equivalent components within the de-rated
design. The minimum acceptable material condition, minimum acceptable material yield strengths, and
maximum and minimum temperature effects on material properties shall be used.
6.3.3.3 Evaluation of the de-rated design shall include comparison of the calculated maximum stress
factors stated as a percentage of material yields of the components of the base design; these shall not exceed
the maximum stress factors of the components of the base design. The mode of stress and same method of
calculation(s)/evaluation(s) shall be applied to the identified components of both product designs.
Adjustments to material thickness or yield strengths shall not negatively impact maximum stress factors. The
de-rated product shall be evaluated by the manufacturer to ensure that it will meet the requirements of the
validation test.
6.3.3.4 Each de-rated product requires evaluation, justification and design documentation of the changes.
Documentation shall be included in the product's design records.
6.3.4 Materials
6.3.4.1 General
a) Materials, and/or the service, shall be stated by the supplier/manufacturer and shall be suitable for the
class of service and the environment specified in the functional specification. The manufacturer shall have
written specifications for all materials. All materials used shall comply with the manufacturer's written
specifications.
b) The user/purchaser may specify materials for the specific corrosion environment in the functional
specification. Should the manufacturer propose to use another material, the manufacturer shall state that
this material has performance characteristics suitable for all parameters specified in the well and
production/injection parameters. This applies to metallic and non-metallic components.
c) Material substitutions in qualified SSSV equipment are allowed without validation testing provided that the
manufacturer's selection criteria are documented and meet all other requirements of this International
Standard.
6.3.4.2 Metals
6.3.4.2.1 The manufacturer's specifications shall define the following:
a) chemical-composition limits;
b) heat treatment conditions;
c) mechanical-property limits:
1) tensile strength,
2) yield strength,
3) elongation,
4) hardness.
6.3.4.2.2 The mechanical properties specified in 6.3.4.2.1 c) for traceable metal components shall be
verified by tests conducted on a material sample produced from the same heat of material. The material
sample shall experience the same heat treatment process as the component it qualifies. Material
subsequently heat-treated from the same heat of material shall be hardness-tested after processing to confirm
compliance with the hardness requirements of the manufacturer's specifications. The hardness results shall
verify through documented correlation that the mechanical properties of the material tested meet the
properties specified in 6.3.4.2.1.c). The heat treatment process parameters shall be defined in the heat
treatment procedure. Hardness testing is the only mechanical-property test required after stress relieving.
Material test reports provided by the material supplier or the manufacturer are acceptable documentation.
6.3.4.2.3 Each welded component shall be stress-relieved as specified in the manufacturer's written
specifications and, where applicable, in accordance with paragraphs UCS-56 and UHA-32, Section VIII,
12 © ISO 2004 – All rights reserved

Division 1, Subsection C, ASME Boiler and Pressure Vessel Code. In addition, carbon and low-alloy steel
weldments on Class 3S SSSV equipment shall be stress-relieved in accordance with ISO 15156 (all parts).
NOTE For the purposes of these provisions, NACE MR0175/ISO 15156-1-2-3, is equivalent to ISO 15156 (all parts).
6.3.4.3 Non-metals
6.3.4.3.1 The manufacturer shall have documented procedures, including acceptance criteria, for
evaluations or testing of sealing materials or other non-metals to the limits for which the equipment is rated.
6.3.4.3.2 Evaluations (or tests) shall verify the material used is suitable for use in the specific configuration,
environment and application. These evaluations shall include the combination of: pressure, temperature,
geometric seal design and its application, and the fluids compatible with the intended application.
6.3.4.3.3 Sealing devices and materials previously qualified in accordance with prior editions of ISO 10432
or API Spec 14A for the relevant range of application shall be considered as meeting the design validation
requirements of this International Standard.
6.3.4.3.4 The manufacturer's written specifications for non-metallic compounds shall include handling,
storage and labelling requirements, including the cure date, batch number, compound identification and shelf
life appropriate to each compound and shall define those characteristics critical to the performance of the
material, such as the following:
a) compound type;
b) mechanical properties, as a minimum:
1) tensile strength (at break),
2) elongation (at break),
3) tensile modulus (at 50 % or 100 %, as applicable);
c) compression set;
d) durometer hardness.
6.3.5 Performance data
6.3.5.1 Performance rating-SCSSV
The supplier/manufacturer shall state the pressure, temperature and axial load rating, as applicable for the
specific product. This information may be provided in an operating performance envelope; an example is
given in Annex E.
6.3.5.2 Performance rating-SSCSV
The supplier/manufacturer shall provide the following information, as applicable, to establish the closing
conditions for the specific product:
a) orifice size;
b) setting spring;
c) number of spacers to be used;
d) pressure charge.
6.3.6 TFL equipment
For additional requirements for these products in TFL applications, see ISO 13628-3.
6.4 Design verification
Design verification shall be performed to ensure that each SSSV design meets the supplier's/manufacturer's
technical specifications. Design verification includes activities such as design reviews, design calculations,
physical tests, comparison with similar designs and historical records of defined operating conditions.
6.5 Design validation
6.5.1 General
The SSSVs produced in accordance with this International Standard shall pass the validation test required by
this subclause.
a) SSSVs shall pass the applicable validation test specified in Annex B and shall be performed by a test
agency.
b) Seals
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 10432
Troisième édition
2004-12-15
Industries du pétrole et du gaz naturel —
Équipement de forage vertical — Vannes
de protection de fond de puits
Petroleum and natural gas industries — Downhole equipment —
Subsurface safety valve equipment

Numéro de référence
©
ISO 2004
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Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité
membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Version française parue en 2014
Publié en Suisse
ii © ISO 2004– Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos . iv
Introduction . v
1  Domaine d'application . 1
2  Références normatives . 1
3  Termes et définitions . 3
4  Abréviations . 7
5  Spécification fonctionnelle . 8
5.1  Généralités . 8
5.2  Caractéristiques fonctionnelles des SSSV . 9
5.3  Paramètres du puits . 9
5.4  Paramètres de fonctionnement . 10
5.5  Compatibilité environnementale . 10
5.6  Compatibilité avec les équipements de puits correspondants . 11
6  Spécification technique . 11
6.1  Exigences techniques . 11
6.2  Caractéristiques techniques des SSSV . 11
6.3  Critères de conception. 11
6.4  Vérification de la conception . 15
6.5  Validation de la conception . 15
6.6  Modifications de conception . 16
6.7  Essai fonctionnel . 17
7  Exigences du fournisseur/fabricant . 17
7.1  Généralités . 17
7.2  Matières premières . 17
7.3  Qualification des équipements soumis à un traitement thermique . 18
7.4  Traçabilité . 19
7.5  Composants soumis à des procédés spécifiques . 19
7.6  Maîtrise de la qualité . 20
7.7  Essai fonctionnel des SSSV . 25
7.8  Identification du produit . 25
7.9  Maîtrise de la documentation et des données . 26
7.10  Rapports et analyse des défaillances . 28
8  Réparation/remise en état . 29
8.1  Réparation . 29
8.2  Remise en état . 29
9  Stockage et préparation pour le transport. 29
Annexe A (normative) Exigences relatives à l'organisme d'essai . 30
Annexe B (normative) Exigences relatives aux essais de validation . 33
Annexe C (normative) Exigences relatives aux essais fonctionnels . 45
Annexe D (informative) Exigence facultative relative aux fuites minimales du mécanisme de
fermeture . 51
Annexe E (informative) Enveloppe de fonctionnement . 52
Annexe F (normative) Exigences, figures/schémas et tableaux de données . 54
Bibliographie . 83

Avant-propos
L'ISO (Organisation Internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes Internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations Internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission Électrotechnique Internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes Internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes Internationales. Les projets de Normes
Internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes Internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 10432 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 67, Matériel, Équipement et structures en mer
pour les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel, sous-comité SC 4, Équipement de forage et de
production.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 10432:1999), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
iv © ISO 2004 – Tous droits réservés

Introduction
La présente Norme Internationale a été élaborée par les utilisateurs/acheteurs et fournisseurs/fabricants de
vannes de sécurité de fond destinées à l'industrie du pétrole et du gaz naturel du monde entier. Cette Norme
Internationale a pour objet de fournir aux deux parties les exigences et informations relatives au choix, à la
fabrication, aux essais et à l'utilisation des vannes de sécurité de fond. De plus, la présente Norme
Internationale indique les exigences minimales applicables au fournisseur/acheteur pour être en conformité
avec la présente Norme Internationale.
Il convient que les utilisateurs de la présente Norme Internationale soient informés que des exigences plus
strictes que celles exposées dans cette norme pourraient se révéler indispensables pour des applications
individuelles. La présente Norme Internationale n'a pas pour intention d’empêcher un fournisseur/fabricant de
proposer, ou un utilisateur/acheteur d'accepter, un équipement ou une solution technique différente. De telles
solutions alternatives peuvent notamment être applicables lorsqu’il s’agit de technologies innovatrices ou en
cours de développement. Lorsqu’une alternative est proposée, il convient que le fournisseur/fabricant identifie
les écarts par rapport à la présente Norme Internationale et en fournisse des détails.
Les exigences relatives aux mandrins à clefs d'ancrage et aux sièges d'ancrage, exposées dans la
précédente édition de la présente Norme Internationale sont désormais incluses dans l'ISO 16070.
NORME INTERNATIONALE ISO 10432:2004(F)

Industries du pétrole et du gaz naturel — Équipement de forage
vertical — Vannes de protection de fond de puits
1 Domaine d'application
La présente Norme Internationale spécifie les exigences minimales acceptables des vannes de sécurité de
fond (SSSV). Elle couvre les vannes de sécurité de fond incluant tous les composants qui établissent des
tolérances et/ou des jeux susceptibles d'influer sur la performance ou l'interchangeabilité des SSSV. Elle
inclut les opérations de réparation et les raccordements d'interface avec les équipements de régulation de
débit ou autres, mais elle ne couvre pas les raccordements au conduit de puits (colonne de production ou
d’injection).
NOTE Limites : la vanne de sécurité de fond est un dispositif de sécurité d'urgence et n'est ni destinée ni conçue
pour les activités d'exploitation telles que la réduction de la production/injection, l'arrêt de production ou l'utilisation comme
clapet anti-retour.
Les activités de remise en état ne relèvent pas du domaine d'application de la présente Norme Internationale
(voir Article 8).
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 48, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Détermination de la dureté (dureté comprise entre
10 DIDC et 100 DIDC).
ISO 527-1, Plastiques — Détermination des propriétés en traction — Partie 1 : Principes généraux.
ISO 2859-1, Règles d'échantillonnage pour les contrôles par attributs — Partie 1 : Procédures
d'échantillonnage pour les contrôles lot par lot, indexés d'après le niveau de qualité acceptable (NQA).
ISO 3601-1, Transmissions hydrauliques et pneumatiques — Joints toriques — Partie 1 : Diamètres
intérieurs, sections, tolérances et code d'identification dimensionnelle.
ISO 3601-3, Transmissions hydrauliques et pneumatiques — Joints toriques — Partie 3 : Critères de qualité.
ISO 6506-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Brinell — Partie 1 : Méthode d'essai.
ISO 6507-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 1 : Méthode d'essai.
ISO 6508-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Rockwell — Partie 1 : Méthode d'essai (échelles A, B,
C, D, E, F, G, H, K, N, T).
ISO 6892, Matériaux métalliques — Essai de traction — Partie 1 : Méthode d'essai à température ambiante.
ISO 9000:2000, Systèmes de management de la qualité — Principes essentiels et vocabulaire.
ISO 9712, Essais non destructifs — Qualification et certification du personnel END.
ISO 10414-1, Industries du pétrole et du gaz naturel — Essais in situ des fluides de forage — Partie 1 :
Fluides aqueux.
ISO 10417, Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de vannes de protection de fond de puits —
Étude, installation, fonctionnement et réparation.
ISO 13628-3, Industries du pétrole et du gaz naturel — Conception et exploitation des systèmes de
production sous-marins — Partie 3 : Systèmes d'injection TFL.
ISO 13665, Tubes en acier sans soudure et soudés pour service sous pression — Contrôle par
magnétoscopie du corps des tubes pour la détection des imperfections de surface.
ISO 15156 (toutes les parties), Industries du pétrole et du gaz naturel — Matériaux pour utilisation dans des
environnements contenant de l'hydrogène sulfuré (H2S) dans la production de pétrole et de gaz.
ISO 16070, Industries du pétrole et du gaz naturel — Équipement de fond de trou — Mandrins a clé d'ancrage
et sièges d'ancrage.
ISO/CEI 17025, Exigences générales concernant la compétence des laboratoires d'étalonnages et d'essais.
ANSI/NCSL Z540-1:1994, General requirements for calibration laboratories and measuring and test
1)
equipment
API Manual of Petroleum Measurement Standards, Chapter 10.4, Determination of sediment and water in
2)
crude oil by the centrifuge method (field procedure)
API Spec 5B, Threading, gauging, and thread inspection of casing, tubing, and line pipe threads
API Spec 14A, Specification for subsurface safety valve equipment
3)
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Materials specification
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section V, Nondestructive examination
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section VIII:2001, Pressure vessels
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section IX, Welding and brazing qualifications
4)
ASTM A 388/A 388M, Standard practice for ultrasonic examination of heavy steel forgings
ASTM A 609/A 609M, Standard practice for castings, carbon, low-alloy, and martensitic stainless steel,
ultrasonic examination thereof
ASTM D 395, Standard test methods for rubber property — Compression set
ASTM D 412, Standard test methods for vulcanized rubber and thermoplastic elastomers — Tension
ASTM D 1414, Standard test methods for rubber O-rings
ASTM D 2240, Standard test methods for rubber propert — Durometer hardness
ASTM E 94, Standard guide for radiographic examination

1) NCSL International, 2995 Wilderness Place, Suite 107, Boulder, Colorado 80301-5404, USA.
2) American Petroleum Institute, 1220 L Street NW, Washington, DC 20005-4070, USA.
3) American Society of Mechanical Engineers, Three Park Avenue, New York, NY 10016-5990, USA.
4) American Society for Testing and Materials, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, USA.
2 © ISO 2004 – Tous droits réservés

ASTM E 140, Standard hardness conversion tables for metals. (Relationship among Brinell hardness, Vickers
hardness, Rockwell hardness, superficial hardness, Knoop hardness, and scleroscope hardness)
ASTM E 165, Standard test method for liquid penetrant examination
ASTM E 186, Standard reference radiographs for heavy-walled [2 to 4 1/2-in. (51 to 114-mm)] steel castings
ASTM E 280, Standard reference radiographs for heavy-walled [4 1/2 to 12-in. (114 to 305-mm)] steel
castings
ASTM E 428, Standard practice for fabrication and control of steel reference blocks used in ultrasonic
inspection
ASTM E 446, Standard reference radiographs for steel castings up to 2 in. (51 mm) in thickness
ASTM E 709, Standard guide for magnetic particle examination
5)
BS 2M 54:1991, Temperature control in the heat treatment of metals
6)
SAE-AMS-H-6875:1998, Heat treatment of steel raw materials
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 9000:2000 ainsi que les
suivants s’appliquent.
3.1
duse
orifice
étranglement destiné à entraîner une chute de pression dans les SSCSV commandées par vitesse
d'écoulement
3.2
critères d'acceptation de la conception
limites définies attribuées aux caractéristiques des matériaux, aux produits ou aux services, établies par
l'organisme, le client et/ou spécifications applicables pour atteindre la conformité à une conception de produit
[ISO/TS 29001:2003]
3.3
validation de la conception
processus permettant de vérifier une conception par des essais afin de démontrer la conformité du produit
aux exigences de conception
[ISO/TS 29001:2003]
3.4
vérification de la conception
processus permettant d'examiner le résultat d'une activité de conception ou de développement donnée afin de
déterminer la conformité à des exigences spécifiées
[ISO/TS 29001:2003]
5) BSI, Customer Services, 389 Chiswick High Road, London W4 4AL, UK.
6) SAE International, 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001, USA.
3.5
raccordement d'extrémité
filetage ou autre mécanisme d'interface entre l'équipement et le tubage
3.6
environnement
ensemble de conditions auxquelles le produit est exposé
3.7
défaillance
tout état empêchant un équipement de fonctionner conformément aux exigences de la spécification
fonctionnelle
3.8
ajustement
relation géométrique entre des pièces
NOTE Ce terme englobe les critères de tolérance utilisés lors de la conception d'une pièce et de ses parties
conjuguées, joints d'étanchéité inclus.
3.9
forme
forme essentielle d'un produit incluant tous ses éléments constitutifs
3.10
fonctionnement
utilisation d’un produit en service
3.11
essai fonctionnel
essai destiné à confirmer le fonctionnement correct d'un équipement
3.12
traitement thermique
étapes alternées de chauffage et de refroidissement régulés d'un matériau afin d'en modifier les propriétés
mécaniques
3.13
interchangeable
conforme dans les moindres détails, dans les limites des tolérances spécifiées, aux critères d’ajustement et
de fonctionnement d’une conception sûre, mais pas nécessairement à la forme
3.14
fabricant
agent principal chargé de la conception, de la fabrication et de la fourniture de l'équipement, qui choisit de se
conformer à la présente Norme Internationale
3.15
fabrication
processus et action mis en œuvre par un fournisseur/fabricant d'équipement qui sont nécessaires à l'obtention
d'un (de) composant(s) ou d’assemblage(s) fini(s), ainsi que la documentation correspondante, répondant aux
demandes de l'utilisateur/acheteur et conformes aux normes du fournisseur/fabricant
NOTE La fabrication commence lorsque le fournisseur/fabricant reçoit la commande et s'achève au moment où les
composants ou ensembles, ainsi que la documentation correspondante, sont remis au prestataire de services de
transport.
ISO 16070ISO 16070
4 © ISO 2004 – Tous droits réservés

3.16
perte de masse due à la corrosion
perte de poids due à la corrosion (terme déconseillé)
perte de métal dans les zones exposées à des fluides contenant de l'eau ou de la saumure et du dioxyde de
carbone (CO ), de l'oxygène (O ) ou d'autres agents corrosifs
2 2
NOTE Le terme "poids" est souvent utilisé à tort à la place de "masse", mais cet usage est déconseillé.
3.17
modèle
équipement de SSSV à composants et caractéristiques de fonctionnement uniques qui le différencient des
autres équipements de SSSV du même type
NOTE Un même modèle peut comporter une grande diversité de raccordements d'extrémité.
3.18
manuel d’utilisation
publication éditée par le fabricant, contenant des informations et des instructions détaillées concernant la
conception, l'installation, le fonctionnement et la maintenance de l'équipement
3.19
profilé
caractéristique conçue pour la réception d'un mécanisme de verrouillage
3.20
essai d'épreuve
essai spécifié par le fabricant afin de vérifier que la SSSV répond aux exigences de la spécification technique,
liées aux performances de l’essai de validation
3.21
pièce qualifiée
pièce fabriquée dans le cadre d'un programme reconnu de maîtrise de la qualité et, en cas de remplacement,
produite pour égaler ou dépasser les performances de la pièce d'origine produite par le fabricant
d'équipement d'origine (OEM)
NOTE L'ISO 9001 est un exemple de programme reconnu de maîtrise de la qualité.
ISO 10417
3.22
remise en état
toute activité impliquant le remplacement de pièces qualifiées
cf. réparation (3.23)
NOTE Voir l'Article 8 pour plus d'informations.
3.23
réparation
toute activité allant au-delà de la remise en état, incluant le démontage, le remontage et les essais avec ou
sans remplacement de pièces, et pouvant inclure l'usinage, le soudage, le traitement thermique ou d'autres
opérations de fabrication, qui rétablit les performances d'origine de l'équipement
cf. remise en état (3.22)
ISO 10417
NOTE Voir l'Article 8 pour plus d'informations.
3.24
dispositif d'étanchéité
dispositif empêchant tout contact avec le liquide et/ou gaz à l'interface entre le mandrin à clef d'ancrage et le
siège d'ancrage
3.25
taille
caractéristiques dimensionnelles pertinentes de l'équipement, définies par le fabricant
3.26
service H S
exposition à des milieux pétrolifères contenant suffisamment d'hydrogène sulfuré (H S) pour provoquer la
fissuration des matériaux par les mécanismes traités dans l'ISO 15156
NOTE Adapté de l'ISO 15156-1:2001.
3.27
caractéristique particulière
composant ou sous-ensemble spécifique conférant une capacité fonctionnelle qui n'est pas validée au cours
de l'essai de validation réalisé conformément au 6.5
3.28
vanne de sécurité de fond
SSSV
dispositif de sécurité de subsurface dont la fermeture est destinée à empêcher tout écoulement non contrôlé
dans le puits
NOTE Les SSSV peuvent être installées et récupérées au câble ou par pompage (SSSV récupérables au câble), ou
faire partie intégrante de la colonne de production (SSSV récupérables avec le tubage).
3.29
équipement de vanne de sécurité de fond
équipement de SSSV
vanne de sécurité de fond et tous ses composants qui établissent des tolérances et/ou des jeux susceptibles
d'influer sur la performance ou l'interchangeabilité de l'équipement
3.30
corrosion fissurante sous contrainte
SCC
fissuration d'un métal impliquant des processus anodiques de corrosion localisée et une contrainte de traction
(résiduelle et/ou appliquée) en présence d'eau et d'hydrogène sulfuré (H S)
NOTE Les chlorures et/ou oxydants ainsi qu'une température élevée peuvent accroître la sensibilité des métaux à ce
mécanisme d'attaque.
[ISO 15156-1]
3.31
fissuration sous contrainte
corrosion fissurante sous contrainte et/ou fissuration sous contrainte par H S
NOTE Adapté de la NACE MR0175: 2003.
3.32
détente des contraintes ; détensionnement
chauffage contrôlé d’un matériau jusqu'à une température prédéterminée dans le but de réduire les
contraintes résiduelles
6 © ISO 2004 – Tous droits réservés

3.33
fissuration sous contrainte par H S
SSC
fissuration d'un métal associée à la corrosion et à une contrainte de traction (résiduelle et/ou appliquée) en
présence d'eau et d'hydrogène sulfuré (H S)
NOTE La fissuration sous contrainte par H S est une forme de rupture différée par l'hydrogène (HSC) ; elle implique
la fragilisation du métal par l'hydrogène dit "atomique" produit par le processus de corrosion acide à la surface du métal.
Le chargement en hydrogène est juste facilité par la présence de sulfures. L'hydrogène dit "atomique" peut diffuser dans
tout le métal, réduire sa ductilité et accroître sa sensibilité à la fissuration. Les matériaux métalliques à haute résistance
mécanique et les zones dures des soudures sont particulièrement sensibles à la corrosion fissurante sous contrainte par
H S.
[ISO 15156-1]
3.34
organisme d'essai
organisation qui fournit une installation d'essai et gère un programme d'essai conforme aux exigences de
l'essai de validation de la présente Norme Internationale
NOTE Voir l'Annexe A pour les exigences relatives aux organismes d'essai.
3.35
pression d'essai
pression à laquelle est soumis l'équipement en essai, basée sur tous les critères de conception pertinents
3.36
section d’essai
appareillage contenant la SSSV et permettant de raccorder à l'installation un appareillage pour l'essai de
validation
3.37
type
équipement de SSSV dont les caractéristiques uniques le différencient des autres équipements de SSSV
fonctionnellement similaires
EXEMPLES Les SCSSV, les SSCSV commandées par vitesse d'écoulement et les SSCSV commandées par la
pression dans le tubage sont différents types de SSSV.
3.38
essai de validation
essai réalisé pour qualifier une taille, un type et un modèle particuliers d'équipement pour une classe de
service spécifique
NOTE Voir l'Annexe B pour les détails.
3.39
pression de service
pression nominale interne de la SSSV, incluant la pression différentielle nominale avec la vanne fermée
4 Abréviations
NQA Niveau de qualité acceptable
CND Contrôle non destructif
TFL Pompage de train d'outils à travers une conduite
SCSSV Vanne de sécurité de fond à commande en surface
SSCSV Vanne de sécurité de fond à commande de fond
SSSV Vanne de sécurité de fond
TRSV Vanne de sécurité récupérable avec le tubage
WRSV Vanne de sécurité récupérable au câble
5 Spécification fonctionnelle
5.1 Généralités
5.1.1 Exigences fonctionnelles
L'utilisateur/acheteur doit élaborer une spécification fonctionnelle pour commander des produits conformes à
la présente Norme Internationale et doit préciser les exigences et conditions de service, s'il y a lieu, et/ou
identifier le produit spécifique du fournisseur/fabricant. Ces exigences et conditions de service peuvent être
exprimées au moyen de plans dimensionnels, de fiches techniques ou de toute autre documentation
appropriée.
5.1.2 Classes de service
Les équipements de SSSV fabriqués conformément à la présente Norme Internationale doivent être
conformes à une ou plusieurs des classes de service suivantes. L'utilisateur/acheteur doit spécifier la (les)
classe(s), le cas échéant.
 Classe 1 : service standard. Cette classe d'équipement de SSSV est destinée aux puits non
susceptibles de présenter les effets négatifs définis par les classes 2, 3 ou 4.
 Classe 2 : service en présence de sable. Cette classe d'équipement de SSSV est destinée aux puits
où la présence de particules telles que du sable pourrait engendrer la défaillance d'un équipement de
SSSV.
 Classe 3 : service avec fissuration sous contrainte. Cette classe d'équipement de SSSV est destinée
aux puits où de l’eau contenant des agents corrosifs peut engendrer une fissuration sous contrainte. Les
équipements de classe 3 doivent satisfaire aux exigences de la classe de service 1 ou 2 et doivent être
fabriqués à partir de matériaux métalliques dont la résistance à la fissuration sous contrainte par H S et à
la corrosion fissurante sous contrainte a été démontrée.
Le fournisseur/fabricant doit s'assurer que les matériaux métalliques utilisés dans un équipement de
classe 3 satisfont aux exigences métallurgiques de l'ISO 15156 (toutes les parties) pour le service H S
et/ou doivent être adaptés pour le service en environnement non H S où une corrosion fissurante sous
contrainte peut se produire.
L'utilisateur/acheteur doit s'assurer que les matériaux métalliques spécifiques contenus dans
l'équipement de classe 3 sont adaptés à l'application prévue.
La classe 3 est subdivisée en deux sous-classes :
1) 3S pour le service avec fissuration sous contrainte par H S et le service avec corrosion fissurante
sous contrainte dans lequel des chlorures sont présents dans un environnement H S. Les matériaux
métalliques adaptés pour un environnement 3S doivent être conformes à l'ISO 15156 (toutes les
parties).
2) 3C pour le service avec corrosion fissurante sous contrainte en environnement non H S. Les
matériaux métalliques adaptés pour le service non H S pour la classe 3C dépendent des conditions
spécifiques du puits ; il n'existe aucune norme nationale ou Internationale pour l'application des
matériaux métalliques pour cette classe de service.
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NOTE Pour les besoins de ces dispositions, la NACE MR0175/ISO 15156-1-2-3 est l'équivalente de l’ISO 15156
(toutes les parties).
 Classe 4 : service avec perte de masse due à la corrosion (voir 3.16). Cette classe d'équipement de
SSSV est destinée aux puits où la présence d'agents corrosifs pourrait entraîner une perte de masse due
à la corrosion. Les équipements de classe 4 doivent satisfaire aux exigences de la classe 1 ou 2 et être
fabriqués à partir de matériaux pour lesquels la corrosion n'engendre aucune perte de masse. Les
matériaux métalliques adaptés pour le service de classe 4 dépendent des conditions spécifiques du
puits ; il n'existe aucune Norme Nationale ou Internationale pour l'application des matériaux métalliques
pour cette classe de service.
5.2 Caractéristiques fonctionnelles des SSSV
Il convient que les caractéristiques fonctionnelles des SSSV incluent les éléments suivants, sans toutefois s'y
limiter :
a) type de commande de la SSSV (en surface ou au fond) ;
b) type de récupération de la SSSV (récupérable avec le tubage, au câble, avec le tube de production
concentrique, par TFL, etc.) ;
c) type de mécanisme de fermeture de la SSSV (boisseau sphérique, clapet, etc.) ;
d) exigence d'auto-égalisation interne ;
e) le cas échéant, exigence de maintien de la SCSSV en position ouverte sans utiliser la source
d'actionnement primaire (système de blocage temporaire ou permanent en position ouverte) ;
f) le cas échéant, exigence de communication du fluide de commande entre la SCSSV et tout autre
dispositif de fond (par exemple une vanne secondaire récupérable avec le tubage) ;
g) le cas échéant, exigence relative aux possibilités de pompage ;
h) le cas échéant, exigence d'un système d'actionnement de secours redondant/indépendant ;
i) le cas échéant, exigence de fuites minimales (conformément au 6.7.2) pendant les essais fonctionnels.
5.3 Paramètres du puits
Si nécessaire, les caractéristiques suivantes doivent être spécifiées :
a) emplacement du puits (à terre, sur une plate-forme, sous la mer) ;
b) taille, masse, nuance et matériau du cuvelage et du tubage ;
c) profondeur de pose (maximale requise pour l’application) et paramètres du système de commande
(type/propriétés du fluide de commande, pression d’alimentation, dimensionnement(s) des conduite(s)
d’alimentation et des raccordements, etc.) ;
d) architecture du cuvelage et/ou du tubage, trajectoire, déviations, valeur maximale de tortuosité du puits ;
e) étranglements à travers lesquels la SSSV doit passer et étranglements/profilés à travers lesquels les
outils/accessoires de service de la SSSV doivent passer ;
f) le cas échéant, exigence de passage de conduites supplémentaires (électriques, hydrauliques) entre
l'OD de la vanne et l'ID du cuvelage, si nécessaire.
5.4 Paramètres de fonctionnement
5.4.1 SSSV
Si nécessaire, les paramètres de fonctionnement suivants doivent être spécifiés pour la SSSV :
a) pression de service nominale ;
b) plage de température nominale ;
c) le cas échéant, chute de pression maximale admissible au débit maximal à travers la SSSV ;
d) conditions de charge, y compris les combinaisons de charges (pressions, tension/compression, couple,
flexion) et températures extrêmes correspondantes attendues sur la vanne ;
e) opérations de stimulation du puits, y compris ses paramètres tels que l'acidification (indiquer la
composition de l'acide), la pression, la température, le débit d'acide et le temps d'exposition, ainsi que
tout autre produit chimique utilisé pendant la stimulation ;
f) opérations de consolidation des sables et de fracturation incluant la description du sable/agent de
soutènement, le débit de fluide, le rapport agent de soutènement/fluide ou sable/fluide, la composition
chimique, la pression et la température ;
g) activités d'intervention sur le puits via la vanne de sécurité : taille, type et configuration des autres
dispositifs à passer à travers la vanne, le cas échéant.
5.4.2 SSCSV
Les conditions (d'écoulement) dans lesquelles la SSCSV fonctionnera et les conditions de fermeture de la
vanne (voir ISO 10417) doivent être spécifiées de la manière suivante :
a) à la profondeur de pose de la vanne, les valeurs minimales, maximales et normales des pressions et
températures de production/d’injection aux débits prévus ;
b) la composition du fluide de production (gaz/pétrole/eau) et la densité de chaque composant.
5.5 Compatibilité environnementale
Les propriétés suivantes doivent être identifiées afin d'assurer la compatibilité de la SSSV avec
l'environnement :
a) composition physique et chimique du fluide de production/d'injection/d'espace annulaire, y compris les
solides (production de sable, dépôts, etc.), auxquels la SSSV est exposée pendant son cycle de vie
complet ;
b) si l’utilisateur/acheteur a accès aux données historiques de corrosion et/ou aux résultats d’étude
concernant la spécification fonctionnelle, il convient qu'il indique au fabricant le(s) matériau(x) capable(s)
de réagir de manière requise dans un environnement corrosif similaire.
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5.6 Compatibilité avec les équipements de puits correspondants
Les informations suivantes, selon le cas, doivent être également spécifiées afin de garantir la compatibilité de
la SSSV avec les équipements de puits correspondants :
a) taille de la SSSV, type, matériau, configuration des raccordements d'interface (ces raccordements ne
sont pas inclus dans l'évaluation des charges combinées) ;
b) profilé(s) de réceptacle interne, dimension(s) d'alésage d'étanchéité, diamètre extérieur, diamètre
intérieur et leurs emplacements respectifs ;
c) exigence(s) de passage de conduites (électriques/hydrauliques) entre l'OD de la vanne et l'ID du
cuvelage.
6 Spécification technique
6.1 Exigences techniques
Le fournisseur/fabricant doit établir et fournir à l'utilisateur/acheteur la spécification technique qui répond aux
exigences définies dans la spécification fonctionnelle.
6.2 Caractéristiques techniques des SSSV
Les critères suivants doivent être satisfaits :
a) la SSSV doit être positionnée et/ou rendue étanche à l'emplacement spécifié et le rester jusqu'à ce
qu'une intervention intentionnelle en modifie l'état ;
b) une fois installée, la SSSV doit fonctionner conformément à la spécification fonctionnelle ;
c) le cas échéant, la SSSV ne doit pas compromettre les opérations d'intervention dans le puits spécifiées
au 5.4 ;
d) en service, la SSSV doit satisfaire aux exigences de la spécification fonctionnelle.
6.3 Critères de conception
6.3.1 Généralités
La conception de la SSSV doit permettre la prédiction et la répétabilité des débits, pressions ou autres
conditions requises pour la fermeture.
6.3.2 Exigences de conception
6.3.2.1 La documentation de la conception doit inclure les méthodes, hypothèses, calculs et exigences
de conception. Les exigences de conception doivent inclure, mais sans s'y limiter, les critères relatifs à la
taille, aux essais, aux pressions de service et de fonctionnement, aux matériaux, à l'environnement (limites de
température, classe de service, produits chimiques) ainsi que d'autres exigences pertinentes ayant servi de
base pour la conception. La documentation de conception doit être examinée et vérifiée par une personne
qualifiée différente de celle ayant créé la conception d'origine.
6.3.2.2 Les équipements de SSSV conformes à la présente Norme Internationale doivent être fabriqués
suivant des plans et spécifications sensiblement identiques à ceux de l'équipement de SSSV de taille, type et
modèle ayant passé l'essai de validation avec succès.
6.3.2.3 Le fabricant doit établir la pression de rupture interne effective, la pression d'écrasement et la
résistance minimale à la traction, les limites de température et la pression de service nominale,
raccordements d'extrémité exclus. Le fabricant doit identifier les composants du produit soumis à des
contraintes critiques, ainsi que le mode de contrainte. Le fabricant doit calculer le niveau de contraintes
critiques dans le(s) composant(s) identifié(s) sur la base des charges maximales définies dans les exigences
des données de conception. Les limites élastiques et état minimaux acceptables des matériaux doivent être
utilisés dans les calculs et ces derniers doivent tenir compte des effets des limites de température et des
cycles thermiques. Le déclassement des propriétés mécaniques des métaux doit être conforme au Code
ASME des appareils sous pression, Section II, Partie D.
La conception doit tenir compte des effets du confinement de la pression et des charges induites par les
pressions. Les conditions spécifiques doivent également être prises en compte telles que les essais sous
pression au moyen de bouchons temporaires.
6.3.2.4 L'identification et l'interchangeabilité des composants et sous-ensembles doivent être requises
dans chaque classe de service, taille, type et modèle du fabricant, y compris la pression de service nominale
de l'équipement de SSSV. Les tolérances dimensionnelles supplémentaires des composants doivent garantir
le fonctionnement correct de l'équipement de SSSV. Cette exigence s'applique à l'équipement assemblé par
le fabricant ainsi qu'aux composants ou sous-ensembles de remplacement.
6.3.2.5 Les profilés des TRSV qui établissent une interface avec les clefs d'ancrage et les dispositifs
d'étanchéité couverts par l'ISO 16070 doivent être conformes aux exigences de cette Norme Internationale.
6.3.3 Déclassement de la pression de service
6.3.3.1 Le déclassement de la pression de service des SSSV de taille nominale, type et modèle
identiques est autorisé par référence à un produit ayant été soumis à un essai de validation avec succès
(conception de base) lorsque les exigences du présent article et de la présente Norme Internationale sont
satisfaites. La pression de service nominale d'une conception déclassée peut être inférieure de 50 % au
maximum à celle de la conception de base.
6.3.3.2 Lors de l’établissement d'une conception déclassée, le fabricant doit identifier les composants de
la conception de base soumis à des contraintes critiques, et établir les facteurs de contrainte maximale à
l’intérieur de ces composants aux conditions nominales maximales, ainsi que le mode spécifique de cette
contrainte. Tous les aspects de la conception et les facteurs de contraintes appliqués à la conception de base
et ses composants doivent être appliqués à l'évaluation de la conception déclassée.
Le fabricant doit établir les facteurs de contrainte maximale des composants équivalents dans la conception
déclassée. Les conditions minimales acceptables d’état du matériau, les limites d’élasticité minimales
acceptables du matériau et les effets des températures maximale et minimale sur les caractéristiques du
matériau doivent être utilisés.
6.3.3.3 L'évaluation de la conception déclassée doit inclure la comparaison des facteurs de contrainte
maximale calculés, indiqués en pourcentage des limites élastiques des matériaux des composants de la
conception de base ; ces facteurs ne doivent pas dépasser les facteurs de contrainte maximale des
composants de la conception de base. Le mode de contrainte et la (les) même(s) méthode(s) de
calcul/évaluation doivent être appliqués aux composants identifiés des deux conceptions du produit.
Les ajustements d'épaisseur du matériau ou des limites d’élasticité ne doivent pas influer négativement sur
les facteurs de contrainte maximale. Le produit déclassé doit être évalué par le fabricant pour s'assurer qu'il
satisfera aux exigences de l'essai de validation.
6.3.3.4 Chaque produit déclassé nécessite une évaluation, une justification et une documentation des
changements apportés à la conception. La documentation doit être intégrée dans les enregistrements de la
conception du produit.
12 © ISO 2004 – Tous droits réservés

6.3.4 Matériaux
6.3.4.1 Généralités
a) Les matériaux et/ou le service doivent être indiqués par le fournisseur/fabricant et adaptés à la classe de
service et à l'environnement mentionnés dans la spécification fonctionnelle. Le fabricant doit avoir établi
des spécifications écrites pour tous les matériaux. Tous les matériaux utilisés doivent être conformes aux
spécifications écrites du fabricant.
b) L'utilisateur/acheteur peut indiquer, dans la spécification fonctionnelle, des matériaux adaptés aux
conditions particulières d'environnement corrosif. Si le fabricant propose d'utiliser un autre matériau, il
doit préciser que ce matériau présente des caractéristiques de performance adaptées pour tous les
paramètres spécifiés dans les paramètres du puits et de production/injection. Cette exigence s'applique
aux composants métalliques et non métalliques.
c) Les substitutions de matériaux dans un équipement de SSSV qualifié sont autorisées sans essai de
validation, à condition que les critères de sélection du fabricant soient documentés et satisfassent à
toutes les autres exigences de la présente Norme Internationale.
6.3.4.2 Métaux
6.3.4.2.1 Les spécifications du fabricant doivent définir les paramètres suivants :
a) limites en termes de composition chimique ;
b) conditions de traitement thermique ;
c) limites en termes de propriétés mécaniques :
1) résistance en traction,
2) limite d'élasticité,
3) allongement,
4) dureté.
6.3.4.2.2 Les propriétés mécaniques spécifiées au 6.3.4.2.1 c) pour les composants métalliques traçables
doivent être
...