ISO 11961:1996
(Main)Petroleum and natural gas industries — Steel pipes for use as drill pipe — Specification
Petroleum and natural gas industries — Steel pipes for use as drill pipe — Specification
Specifies the technical delivery conditions for steel drill pipes. Describes the group 1, all grade E pipes, and group 3, all drill pipes in high strength grades X95, G105 and S135.
Industries du pétrole et du gaz naturel — Tubes d'acier pour tiges de forage — Spécifications
1.1 La présente Norme internationale prescrit les conditions techniques de livraison des tubes d'acier pour tiges de forage convenant à l'emploi dans les opérations de forage et de production. Les dimensions, masses et finitions d'extrémités sont définies à l'annexe A. 1.2 Les produits décrits par la présente Norme internationale sont répartis en deux groupes, comme suit: -- Groupe 1: tous tubes pour tiges de forage de classe E; -- Groupe 3: tous tubes pour tiges de forage des classes à haute limite élastique X95, G105 et S135. 1.3 Des prescriptions supplémentaires qui peuvent être convenues entre les parties intéressées, concernant les essais non destructifs, les essais de flexion par choc sur tubes du groupe 1, les températures des essais de résilience à utiliser en variante et les certificats d'essais, sont données à l'annexe B.
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL IS0
STANDARD
11961
First edition
1996-l I-01
Petroleum and natural gas industries -
Steel pipes for use as drill pipe -
Specification
lndustrie du p&role et du gaz nature/ - Tubes d ’acier pour tiges de
forage - Spkcifications
Reference number
IS0 11961:1996(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 11961:1996(E)
Page
Contents
1
............................................................................................
I Scope
1
2 Normative references .
1
......................................................................................
3 Definitions
................................. 2
4 Information to be supplied by the purchaser
2
.................................................................
5 Process of manufacture
2
5.1 General .
..................................................................... 2
5.2 Heat treatment
3
5.3 Traceability .
3
6 Material requirements .
....................................................... 3
61 . Chemical requirements
Mechanical properties requirements . 3
6.2
........................... 4
7 Dimensions, masses, tolerances and pipe ends
..................................................... 4
7.1 Dimensions and masses
.............................................................................. 4
7.2 Diameter
4
7.3 Wall thickness .
4
7.4 Mass .
4
7.5 Length .
........................................................................ 4
7.6 Straightness
4
7.7 Drift requirements .
0 IS0 1996
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and
microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
IS0 11961:1996(E)
0 IS0
7.8 Tolerances on dimensions and masses . 11
7.9 Pipe ends . 11
8 Inspection and testing . 12
12
81 . General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*. 12
82 . Chemical composition
. Mechanical properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
83
13
84 . Dimensional testing and mass determination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
85 . Visual inspection
86 . Non-destructive inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
18
87 . Test methods and results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
88 . Invalidation of tests
89 . Retests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
19
9 Marking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
91 . General
9.2 Pipe markings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
19
9.3 Die-stamped markings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
9.4 Paint-stencilled markings
9.5 Pipe processor markings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
20
10 Coatings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
11 Documents
11 .l Certification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
11.2 Retention of records . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Annexes
............................................................................... 21
A Pipe properties
B Supplementary requirements . 22
C Purchaser inspection . 25
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
IS0 11961 :1996(E) @ IS0
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide fed-
eration of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
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. IS0 collabo-
rates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on
all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are cir-
culated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 11961 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 67, Materials and equipment for petroleum and natural gas indus-
tries, Subcommittee SC 5, Casing and tubing.
Annexes A to C form an integral part of this International Standard.
---------------------- Page: 4 ----------------------
0 IS0
IS0 11961: 1996(E)
Introduction
This International Standard, based on API Spec 5D:1992, Specification for
drill pipe, includes requirements of various nature. These are identified by
the use of certain words or phrases.
Shall is used to indicate that a provision is mandatory.
- Should is used to indicate that a provision is not mandatory, but rec-
ommended as good practice.
- May is used to indicate that a provision is optional.
In addition, in certain cases, this International Standard offers Alternative
requirements. These offer different options, either:
- At purchaser ’s discretion in which case such option shall be men-
tioned on the purchase order. These cases are recognized by the use
of the words or phrases such as alternative or at purchaser ’s dis-
cretion.
- At manufacturer ’s discretion in which case such option shall be no-
tified to the purchaser. Such cases are identified by the use of the
phrase at manufacturer ’s discretion.
- By agreement between purchaser and manufacturer. Such cases
are recognized by the use of the phrase by agreement between in-
terested parties.
This International Standard, when this phrase is used, intends to
either
waive the application of a requirement (either mandatory or rec-
ommended) and leave it to both purchaser and manufacturer to use
the requirement or not;
or
offer one several) alternative requirement(s), the selection of which
(or
is left to b 0th er and manufacturer.
purchas
---------------------- Page: 5 ----------------------
This page intentionally left blank
---------------------- Page: 6 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD IS0 11961 :1996(E)
Petroleum and natural gas industries - Steel pipes for use as drill
pipe - Specification
ISO/TR 9769:1991, Steel and iron - Review of avail-
1 Scope
able methods of analysis.
the techni-
1 .l This International Standard specifies
API Spec 5 D: 1992, Specification for drill pipe.
cal delivery conditions for steel drill pipes suitable for
use in drilling and producing operations.
ASTM A370-94, Test Methods and Definitions for
Mechanical Testing of Steel Products.
The applicable sizes, masses and end finishes are
described in annex A.
ASTM E23-94b, Test Methods for Notched Bar Impact
Testing of Metallic Materials.
1.2 The products described by this International
Standard are gathered in two groups as follows:
ASTM E83-94, Practice for Verification and Classifi-
cation of Extensometers.
Group 1: all grade E drill pipe.
Group 3: all drill pipe in high strength grades
X95, G105 and S135.
3 Definitions
.
13 Supplementary requirements, that may be
agreed between interested parties, for non-destructive For the purpose of this international Standard, the fol-
inspection, impact testing of group 1 pipe, alternative lowing definitions apply.
temperature of impact testing and test certificates are
specified in annex B.
3.1 defect: Imperfection of sufficient magnitude to
warrant rejection of the product based on the stipula-
tions of this International Standard.
3.2 drill pipe: Heavy seamless pipe used to rotate
2 Normative references
bit and circulate the drilling mud; these pipe are cou-
pled together by means of tool joints.
The following standards include provisions which,
through reference in this text, constitute provisions of
3.3 imperfection: Discontinuity or irregularity in the
this International Standard. At the time of publication,
product detected by methods outlined in this Interna-
the editions indicated were valid. All standards are
tional Standard.
subject to revision, and parties to agreements based
on this International Standard are encouraged to in-
3.4 interested parties: The manufacturer and the
vestigate the possibility of applying the most recent
purchaser of the products.
editions of the standards indicated below. Members of
IEC and IS0 maintain registers of currently valid inter-
national standards.
3.5 manufacturer: Firm, company or corporation re-
sponsible for making the product to warrant that the
IS0 6892: 1984, Metallic materials - Tensile testing.
product conforms to this International Standard. The
manufacturer may be either a pipe mill or a processor.
IS0 7500-I :I 986, Metalic materials - Verification of
The manufacturer is responsible for compliance with
static uniaxial testing machines - Par? I: Tensile
all the applicable provisions of this International Stan-
testing machines.
dard.
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IS0 11961:1996(E)
3.6 pipe mill: Firm, company or corporation that
Stipulation Section
I
operates pipe making facilities.
1 Heat treatment of drill pipe 1 5.2
Heat and supplementary
3.7 processor: Firm, company or corporation that
8.2
analyses
operates facilities capable of heat treating pipe made I
by a pipe mill.
1 Pipe coatings clause IO
Drill pipe with special threads
7.9
3.8 seamless pipe: A wrought steel tubular product
or end finish
I
made without a welded seam, manufactured by hot
Pipe ends 7.9
I
working steel, and if necessary, by subsequently cold
finishing the hot-worked tubular product to produce the
Marking requirements
9.1
I
desired shape, dimensions, and properties.
Non-destructive inspection
B.l
(N5 notch)
I
3.9 special processes: Final operations which are
1 Impact testing of group 1 B.3
I
performed during pipe manufacturing that affect prod-
uct attributes, except chemistry and dimensions. Alternative temperature for
B.4
impact testing
I
NOTE 1 The special processes are heat treatment and,
Test certificates B.2
I I
if applicable, cold finishing.
3.10 lot: Those lengths of pipe with the same speci-
fied dimensions and grade which are heat treated as
part of a continuous operation (or batch), and are of a
5 Process of manufacture
single heat of steel, or from different heats that are
grouped according to a documented procedure which
5.1 General
will ensure that the appropriate requirements of this
International Standard are met.
The various grades and groups of steel furnished to
this International Standard shall be made to a fine
grain practice. Steel made to fine grain practice con-
tains one or more grain refining elements, such as
4 Information to be supplied by the
aluminium, niobium, vanadium or titanium in amounts
purchaser
intended to result in the steel having a fine austenitic
grain size.
4.1 In placing orders for drill pipe to be manufactured
in accordance with this International Standard, the
Pipe furnished to this International Standard shall be
purchaser shall specify the following on the purchase
made by the seamless process. Cold drawn drill pipe
order.
without appropriate heat treatment is not acceptable.
Stipulation Section
5.2 Heat treatment
1 International Standard IS0 11961 1 -
-
Quantity
I I
The heat treating process shall be performed accord-
Internal-upset, external-upset
ing to a documented procedure.
or internal-external-upset table A.1, column 7
(for welding)
5.2.1 Group 1
Label-l or outside diameter table A.1, column 3
I I
Label-2 or wall thickness table A.1, column 4
Drill pipe shall be normalized or, at the manufacturer ’s
I I
discretion normalized and tempered or quenched and
Grade table A.1, column 6
I I
tempered full length. Upset drill pipe shall be heat
Length range 7.5, table 6
I I
treated full length after upsetting.
-
Delivery date and shipping
instructions
I
5.2.2 Group 3
I Inspection by purchaser annex C
Unless otherwise agreed between interested parties,
drill pipe furnished to this International Standard shall
be quenched and tempered or normalized and tem-
4.2 The purchaser should also state on the purchase
pered. Upset drill pipe shall be heat treated full length
order his requirements concerning the following stipu-
after upsetting.
lations, which are optional with the purchaser.
2
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IS0 11961 :1996(E)
0 IS0
6.2.1.2 The minimum elongation in 50,8 mm gauge
5.3 Traceability
length shall be that determined by the following for-
mula:
The manufacturer shall establish and follow pro-
cedures for maintaining heat and/or lot identity until all
p
required heat and/or lot tests are performed and con-
e=l 944-
formance with the specified requirements has been
uo,g
shown.
where
e is the minimum elongation in 50,8 mm gauge
6 Material requirements
length, in percent rounded to nearest 0,5 %;
A is the cross-sectional area of the tensile test
6.1 Chemical requirements
specimen, in square millimetres, based on
specified outside diameter or nominal speci-
Drill pipe furnished to this International Standard shall
men width and specified wall thickness
conform to the chemical requirements in table 1.
rounded to the nearest 10 mm? or 490 mm?
whichever is smaller;
Table 1 - Chemical requirements
U is the specified tensile strength, in newtons
Phosphorus Sulfur per square millimetre.
Group max. max.
%
%
The minimum elongations for both round bar tensile
specimens (the 8,75 mm diameter with 35,6 mm
0,030
1 All groups 1 0,030
I
I
gauge length, and the 12,5 mm diameter with 50,8 mm
gauge length) shall be determined with an area A of
130 mm*.
6.2 Mechanical properties requirements
6.2.2 Yield strength
6.2.1 Tensile properties
The yield strength shall be the tensile stress required
6.2.1.1 Pipe furnished to this International Standard
to produce a total elongation of the gauge length, as
shall conform to the tensile requirements specified in
determined by an extensometer, as follows:
table 2 for the particular grade ordered.
When elongation is recorded or reported, the record or
Grade
Total extension of gauge length, %
report shall show the nominal width of the test speci-
E75
03
men when strip specimens are used, the diameter and
x95
095
gauge length when round bar specimens are used, or
state when full section specimens are used.
GlO5
08
s135
07
The tensile properties, except elongation, of the upset
ends shall comply with the requirements given for the
pipe body. In case of dispute, the properties (except
6.2.3 Longitudinal impact requirements
elongation) of the upset shall be determined from a
tensile test specimen cut from the upset.
6.2.3.1 Group 1
- Tensile requirements
Table 2
By agreement between interested parties, pipe fur-
nished to this International Standard shall conform to
Yield strength Tensile strength
the requirements specified in clause B.3.
min. max. min.
Grade
N/mm* N/mm* N/mm*
6.2.3.2 Group 3
.E75 517 724 689
x95 655 862 724
Material shall conform to the requirements specified in
G105 724 931 793
table 3. These requirements apply for a test tempera-
s135 931 1 000 ture of 21 “C + 2,8 “C.
1 138
3
---------------------- Page: 9 ----------------------
0 IS0
IS0 11961:1996(E)
(or adjusted calculated masses) for the end finish
6.2.3.3 Alternative low temperature energy
requirements specified on the purchase order, within the tolerances
stipulated in 7.8.3. Calculated masses shall be deter-
By agreement between interested parties, pipe fur-
mined in accordance with the following formula:
nished to this International Standard shall conform to
the requirements specified in clause B.4.
XL)+m,
= (mpe
mL
- Impact energy requirements
Table 3 where:
Minimum average Minimum energy
is the ca .Iculated mass of a piece of pipe of
of any specimen
energy of each set
length in kilograms;
L,
of a set
J
mpe is the lineic mass, in kilograms per metre;
IO x IO 54 47
L is the length of pipe, including end finish, as
10 x 7,5 43 38
defined in 7.5, in metres;
IO x 5 30 26
m, is the mass gain or loss due to end finishing,
in kilo
grams
7 Dimensions, masses, tolerances
For plain-end non-upset pipe, m, equals
and pipe ends
zero.
In the dimensional tables 4 and 5, pipe is designated
by labels and by outside diameter. The outside diam-
7.5 Length
eter size of external-upset pipe is the outside diameter
of the body of the pipe, not the upset portion.
Pipe shall be furnished in range lengths conforming to
table 6 as specified on the purchase order. Length
7.1 Dimensions and masses
determination shall be in metres and hundredths of
meter.
Pipe shall be furnished in the sizes, wall thicknesses
and masses (as given in tables 4 and 5) as specified
on the purchase order. All dimensions shown without
tolerances are related to the basis for design and are
7.6 Straightness
not subject to measurement to determine acceptance
or rejection of product.
Deviation from straight, or chord height, shall not
exceed either of the following:
7.2 Diameter
a) 0,2 % of the total length of the pipe measured
from one end of the pipe to the other end (see
The outside diameter shall be within the tolerances
figure 1);
specified in 7.8.1. (Inside diameters are governed by
the outside diameter and mass tolerances.)
b) 3,18 mm maximum drop in the transverse direc-
tion in the I,52 m length at each end (see
figure 2).
7.3 Wall thickness
The wall thickness at any place shall not be less than
the thickness given in tables 4 and 5 minus the per-
7.7 Drift requirements
missible under-tolerance specified in 7.8.2.
Each length of group 1 external upset drill pipe, except
label 3-1/2-l 3.3, shall be tested throughout the length
7.4 Mass
of the upset pipe with a cylindrical drift mandrel having
a diameter, d, 4,76 mm smaller than the tabulated d of
The masses, determined as described in 8.4.5, shall
the drill pipe, and a length of 102 mm.
conform to th e calculated masses as specified herein
4
---------------------- Page: 10 ----------------------
@ IS0
IS0 11961 :1996(E)
Pipe
7
Taut string or wire Maximum chord height deviation = 0,0021
r
Figure 1 - Measuring of full length straightness
Maximum drop = 3,18 mm Minimum straight edge = I,83 m min.
\
I
I
I,52 m end
I- Hookedend
Figure 2 - Measuring of end straightness
5
---------------------- Page: 11 ----------------------
Table 4 - Dimensions and masses (Group 1) - Upset drill pipe for weld-on tool joints (See figure 3)
Upset dimensions3) 4)
Calculated mass 2)
Inside Length end
Wall Outside Length Length Length
Length external of pipe to
Outside Inside diameter
thick- internal internal external
Labelsl) Plain end Upset diameter 5)
diameter at end of taper taper
diameter
ness upset7) 8) taper upset
pipe61 fadeout
D d L eu 1
t d
1 2 D ou ou Liu 4u eu Le, + 1,”
mW
mw
+ 3,18 1,59 + 38,lO
zk
- 0,79 12,70
- min. min. min. max. max.
mm mm mm kg/m mm mm mm mm mm mm mm mm
kg
Internal-upset drill pipe
2-718 10.40 73,03 9,19 54,65 14,47 1,45 73,02 33,34 44,45 38,lO - - -
3-112 9.50 88,90 6.45 76,00 13,21 2,00 88,90 57,15 44,45 -
3-l/2 13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 2,00 88,90 49,21 44,45
38,lO - - -
3-I/2 15.50 88,90 11,40 66,lO 21,79 I,54 88,90 49,21 44,45 38,lO - - -
49) 11.85
101,60 6,65 88,30 15,68 I,91 101,60 74,61 44,45 -
4 14.00 101,60 8,38 84,84 19,31 2,09
101,60 69,85 44,45 50,80 - - -
4-l/29) 13.75 114,30 6,88 100,54 18,27 2,36 114,30 85,72 44,45 -
59) 16.25
127,00 7,52 Ill,96 22,lO 3,00 127,00 95,25 44,45 -
External-upset drill pipe
2-318 6.65 60,33 7,ll 46,ll 9,31 0,82 67,46 46,lO - 38,lO 38,lO - 101,60
2-718 10.40 73,03 9,19 54,65 14,47 I,09 81,76 54,63 - 38,lO 38,lO - 101,60
3-I/2 9.50 88,90 6,45 76,00 13,21 I,18
97,13 76,00 - 38,lO 38,lO - 101,60
3-I/2 13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 1,82 97,13 66,09 57,15 50,80 38,lO 38,lO
- 101,60
3-112 15.50 88,-90 11,40 66,lO 21,79 I,27 97,13 66,09 - 38,lO 38,lO - 101,60
49) 11.85 101,60 6,65
88,30 15,68 2,27 114,30 88,30 - 38,lO 38,lO - 101,60
4 14.00 101,60 8,38 84,84 19,31 2,27
114,30 84,84 - 38,lO 38,lO - 101,60
4-l/29) 13.75 114.30 6,88 100,54 18,27 2,54 127,00 100,54 - 38,lO 38,lO - 101,60
4-112 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42 2,54 127,00 97,18 - 38,lO 38,lO - 101,60
4-I/2 20.00 114,30 10,92
92,46 27,79 2,54 127,00 92,46 - 38,lO 38,lO - 101,60
---------------------- Page: 12 ----------------------
Table 4 (concluded)
Calculated mass2) Upset dimensions3) 4,
Length end
Inside
Length Length Length
Wall Outside
Outside diameter Length external of pipe to
Inside
thick- Plain end Upset diameter 5) internal internal external
Labelsl)
diameter diameter at end of taper taper
ness upset 7) 8) taper upset
pipe61 fadeout
D d L eu 1
1 2 D t d Leu + 2,”
ou ou Liu 4u eu
mW
mpe
+ 38,lO
+ 3,18
z!I I,59
- 0,79 12,70 min. min. min. max. max.
-
mm mm mm kg/m mm mm mm mm mm mm mm mm
kg
Internal-external-upset drill pipe
4-1 I2 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42 3,68 118,26 80,17 63,50 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
4-I/2 20.00 114,30 IO,92 92,46 27,79 3,90
121,44 76,lO 57,15 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
5 19.50 127,00 9,19 108,62 26,73 3,90 131,77 93,66 57,20 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
5 25.60 127,00 12,70 101,60 35,80 3,51 131,77 87,31 57,20 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
5-l I2 21.90
139,70 9,17 121,36 29,61 4,81 141,30 101,60 57,20 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
5-l I2 24.70 139,70 10,54 118,62 33,45 4,09 141,30 101,60 57,20
50,80 38,lO 25,40 38,lO -
6-518 25.20 168,28 8,38 151,52 32,93 11,85 176,00 135,00 114,30 50,80 76,20 - - 139,70
6-518 27.70 168,28 9,19 149,90 35,93 IO,90
176,00 135,oo 114,30 50,80 76,20 - - 139,70
1) Labels are shown for the purpose of identification in ordering.
2) For mass gain due to end finishings see 7.4
3) The specified upset dimensions do not necessarily agree with the bore and outside diameter dimensions of finished weld-on assemblies. Upset dimensions were chosen to
accommodate the various bores of tool joints and to maintain a satisfactory cross section in the weld zone after final machining of the assembly.
4) By agreement between interested parties, the length of upset for grade E drill pipe may be the same as for the higher grades listed in Group 3.
5) For internal-upset drill pipe, the tolerance on the outside diameter of the upset, Dou, shall be I; ‘* mm. A slight external upset within these tolerances is permissible.
6) Maximum taper on inside diameter of internal upset and internal-external upset is 2,08 % on diameter.
7) Pipe with label 3-l/2-13.30 external-upset drill pipe has a slight internal upset not illustrated in figure 3.
8) Liu tolerance for 6-5/8 masses is IF:; “,” mm.
7
9) These sizes and masses are tentative.
m
---------------------- Page: 13 ----------------------
Table 5 - Dimensions and masses - Group 3 - Upset drill pipe for weld-on tool joints (See figure 4)
Calculated mass2) Upset dimensions3)
Inside Length end of
Wall Length Length Length of
Outside
Outside Inside diameter pipe to taper
Label&) thick- Plain end Upset diameter 4) internal internal external
diameter diameter at end of fadeout external
ness upset 6) taper upset
pipes) upset
D d L
1 2 D t d
ou ou Liu 4u eu Leu + Ieu
mW
mpe
+ 3,18 1,59 + 38.10
Ik
- 0,79 12,70 min.
- min. max.
mm mm mm kg/m mm mm mm mm mm mm
kg
Internal-upset drill pipe
2-718 10.40 73,03 9,19 54,64 14,47 2,45 73,03 33,34 88.90 38,lO -
3-l/2
13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 3,36 88,90 49,21 88,90 38,lO -
4 14.00 101,60 8,38 84,84 19,31
4,00 101,60 66,68 88,90 50,80 -
5 16.25 127,00 7,52 Ill,96 22,lO 6,17 127,00 go,49 88,90 -
External-upset drill pipe
2-318 6.65 60,33
7,ll 46,ll 9,31 2,09 67,46 39,69 107,95 - 76,20 139,70
2-718 10.40 73,03 9,19 54,65 14,47 2,80 82,55 49,21 107,95 - 76,20
139,70
3-I/2 13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 4,63 101,60 63,50 107,95 50,80 76,20 139,70
3-112 15.50 ‘88,90
II,40 66,lO 21,79 3,72 101,60 63,50 107,95 - 76,20 139,70
4 14,00 101,60 8,38 84,84 19,31 6,54 117,48 77,79
107,95 - 76,20 139,70
4-l/2 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42 7,81 131,78 go,49 107,95 - 76,20 139,70
4-I/2
20.00 114,30 IO,92 92,46 27,79 7,26 131,78 87,31 107,95 - 76,20 139,70
5 19.50 127,00 9,19 108,62 26,73
9,81 146,05 100,01 107,95 - 76,20 139,70
5 25.60 127,00 12,70 101,60 35,80 9,62 149,22 96,84 107,95 - 76,20 139,70
---------------------- Page: 14 ----------------------
Table 5 (concluded ’)
Calculated mass2) Upset dimensions3)
Inside Length end of
Outside Length Length Length of
Wall
Outside Inside diameter pipe to taper
Labels1 ) thick- Plain end Upset diameter41 at end of internal internal external
fadeout external
diameter diameter
upset
ness upseN taper
pipes) upset
D d L
1 2 D t d Liu 4u Leu + zeu
ou ou eu
mW
mPe
+ 3,18 + 38,lO
f I,59
- 0,79 - 12,70 min. min. max.
mm mm mm kg/m mm mm mm mm mm mm
kg
Internal-external-upset drill pipe
3-112 15.50 88,90 11,40 66,lO 21,79
4,99 96,04 49,21 107,95 - 76,20 139,70
4-112 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42
3,95 118,26 73,03 63,50 50,80 38,lO 76,20
4-l/2
20.00 114,30 IO,92 92,46 27,79 7,99 121,40 71,44 107,95 50,80 76,20
139,70
5 19.50
127,00 9,19 108,62 26,73 7,63 131,78 go,49 107,95 50,80 76,20 139,70
5 25.60 127,00 12,70 101,60 35,80
6,99 131,78 84,14 107,95 50,80 76,20 139,70
5-I/2 21.90 139,70 9,17 121,36 29,61 9,53 141,30 96,84
107,95 50,80 76,20 139,70
5-l/2 24.70 139,70
10,54 118,62 33,45 8,35 141,30 96,84 107,95 50,80 76,20 139,70
6-518 25.20 168,28 8,38 151,52 32,93
II,85 176,00 135,oo 114,30 50,80 76,20 139,70
6-518 27.70 168,28 9,19 149,90 35,93 IO,90 176,00 135,oo 114,30 50,80 76,20
139,70
1) Labels are shown for the purpose of identification in ordering.
2)
For mass gain due to end finishings see 7.4
3) The specified upset dimensions do not necessarily agree with the bore and outside diameter dimensions of finished weld-on assemblies. Upset dimensions
were chosen to accommodate the various bores of tool joints and to maintain a satisfactory cross section in the weld zone after final machining of the as-
sembly.
4) For internal-upset drill pipe, the tolerance on the outside diameter of the upset, Dou, shall be ‘i ”* mm. A slight external upset within these tolerances is per-
missible.
5) Maximum taper on inside diameter of internal upset and internal-external upset is 2,08 % on diameter.
6) Liu tolerance for is
6-5/8 masses +50,80 -12 7. mm.
.
co
---------------------- Page: 15 ----------------------
IS0 11961:1996(E)
@ IS0
Internal upset
Internal upset
Liu
liu
External upset
External upset
liu I- Liu _ 1
Internal-external upset
Internal-external upset
NOTES
1 Permissible internal taper within length Li” shall
not ex-
teed 21 mm per metre on diameter.
NOTE - See table 4 for drill pipe dimensions.
2 See table 5 f
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 11961
Première édition
1996-I l-01
Industrie du pétrole et du gaz naturel -
Tubes d’acier pour tiges de forage -
Spécifications
Petroleum and natural gas industries - Steel pipes for use as drill pipe -
Specifica tion
Numéro de référence
ISO 11961:1996(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11961:1996(F)
Page
Sommaire
1
...................................................................
1 Domaine d’application
1
..................................................................
2 Références normatives
1
......................................................................................
3 Définitions
......................................... 2
4 Informations que l’acheteur doit fournir
................................................................... 2
5 Procédé de fabrication
2
51 . Généralités .
.......................................................... 2
5.2 Traitement thermique
3
5.3 Traçabilité .
........................................................ 3
6 Caractéristiques des produits
3
Caractéristiques chimiques .
61 .
.............................................. 3
6.2 Caractéristiques mécaniques
4
..............
7 Dimension, masses, tolérances et extrémités des tubes
4
Dimensions et masses .
7.1
4
7.2 Diamètre .
4
..............................................................
7.3 Épaisseur de paroi
4
7.4 Masse .
............................................................................. 4
7.5 Longueur
............................................................................. 4
7.6 Rectitude
...................................... 5
7.7 Prescriptions de passage intérieur
0 ISO 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 11961:1996(F)
@ ISO
................... 11
7.8 Tolérances sur les dimensions et les masses.
Il
...........................................................
7.9 Extrémités des tubes
12
.......................................................................
8 Inspection et essais
12
..........................................................................
8.1 Généralités
12
.........................................................
8.2 Composition chimique
12
..............................................
8.3 Caractéristiques mécaniques
.......... 14
8.4 Contrôle dimensionne1 et détermination de la masse
14
8.5 Contrôle visuel .
15
........................................................
8.6 Contrôle non destructif
.............................................. 18
Méthodes d’essai et résultats
8.7
18
............................................................
8.8 Invalidation d’essais
18
......................................................................
8.9 Contre-essais
19
.......................................................................................
9 Marquage
19
..........................................................................
91 . Généralités
19
Marquage des tubes .
9.2
20
.......................................................
9.3 Marquages poinçonnés
20
.........................................................
9.4 Marquages au pochoir
20
....................
9.5 Marquages par les transformateurs de tubes.
20
10 Revêtements .
20
.....................................................................................
11 Documents
20
11 .l Certificats .
21
......................................
11.2 Conservation des enregistrements
Annexes
22
............................................................
A Caractéristiques des tubes
23
...........................................................
B Exigences supplémentaires
26
................................................................
C Inspection par l’acheteur
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 11961: 1996(F) @ ISO
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les or-
ganisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore
étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
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 co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO II 961 a été élaborée par le comité technique
ISOKC 67, Matériel, équipement et structures en mer pour les industries
du pétrole et du gaz naturel, sous-comité SC 5, Tubes de cuvelage, tubes
de production et tiges de forage.
exes A, 6 et C font partie intégrante de la
Les ann présente Norme interna-
tionale.
---------------------- Page: 4 ----------------------
@ ISO ISOll961:1996( F)
Introduction
La présente Norme internationale, fondée sur la spécification API 5D:1992,
Specification for drill pipes, contient des prescriptions de différentes natu-
res qui sont identifiées par l’emploi de certains mots ou de certaines ex-
pressions.
- Doit est utilisé pour indiquer qu’une disposition est obligatoire.
- II convient de est utilisé pour indiquer qu’une disposition n’est pas
obligatoire mais est recommandée au titre de bonne pratique.
- Peut est utilisé pour indiquer qu’une disposition est optionnelle.
En outre, dans l certains cas la présente Norme internationale propose des
1
prescriptions alternatives offrent di fférentes options:
- À la discrétion de l’acheteur, auquel cas cette option doit être indi-
quée dans la commande de l’acheteur. Ces cas sont définis par I’em-
ploi de mots ou d’expressions tels que facultatif (en variante) ou À la
discrétion de l’acheteur.
- À la discrétion du fabricant, auquel cas cette option doit être notifiée
à l’acheteur. Ces cas sont définis par l’emploi de l’expression À la dis-
crétion du fabricant.
- Par accord entre l’acheteur et le fabricant. Ces cas sont repérés
par l’emploi de l’expression par accord entre les parties intéres-
sées.
Quand cette expression est utilisée dans la présente Norme internationale,
il doit être entendu que
soit il est renoncé à l’application d’une prescription (obligatoire ou re-
commandée) et le choix est laissé à l’acheteur et au fabricant d’appli-
quer cette prescription ou non,
soit il est proposé une (ou plusieurs) prescription (s) en variante, le
chai X en étant laissé à l’acheteur et au fabricant.
---------------------- Page: 5 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 6 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 11961: 1996(F)
Industries du pétrole et du gaz naturel - Tubes d’acier pour tiges
Spécifications
de forage -
ISO 7500-I :1986, Matériaux métalliques - Vérifica-
1 Domaine d’application
tion des machines pour essais statiques uniaxiaux -
Partie 1: Machines d’essai de traction.
1 .l La présente Norme internationale prescrit les
conditions techniques de livraison des tubes d’acier
ISOTTR 9769:1991, Aciers et fontes - Vue d’ensem-
pour tiges de forage convenant à l’emploi dans les
ble des méthodes d’analyse disponibles.
opérations de forage et de production.
ASTM A370-94, Test Methods and Definitions for
Les dimensions, masses et finitions d’extrémités sont
mechanical Testing of Steel Products.
définies à l’annexe A.
1.2 Les produits décrits par la présente Norme inter-
ASTM E23-94b, Test Methods for Notched Bar Impact
nationale sont répartis en deux groupes, comme suit: Testing of Metallic Ma terials.
- Groupe 1: tous tubes pour tiges de forage de
ASTM E83-94, Practice for Verification and Classifica-
classe E;
tion of Extensometers.
- Groupe 3: tous tubes pour tiges de forage des
classes à haute limite élastique X95, G105 et
SI 35.
3 Définitions
1.3 Des prescriptions supplémentaires qui peuvent
être convenues entre les parties intéressées, concer-
Pour les besoins de la présente Norme internationale,
nant les essais non destructifs, les essais de flexion
les définitions suivantes s’appliquent.
par choc sur tubes du groupe 1, les températures des
essais de résilience à utiliser en variante et les certifi-
3.1 défaut: Imperfection d’une gravité suffisante
cats d’essais, sont données à l’annexe B.
pour entraîner le refus du produit sur la base des sti-
pulations de la présente Norme internationale.
3.2 tige de forage: Tube sans soudure massif utilisé
2 Références normatives
pour entraîner le trépan et pour la circulation des
boues de forage. Les tiges de forage sont assemblées
Les normes suivantes contiennent des dispositions
entre elles au moyen de raccords.
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
tuent des dispositions valables pour la présente
3.3 imperfection: Discontinuité ou irrégularité dans
Norme internationale. Au moment de la publication,
le produit détectée par les méthodes exposées dans
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme
la présente Norme internationale.
est sujette à révision et les parties prenantes des ac-
cords fondés sur la présente Norme internationale
3.4 parties intéressées: Le fabricant et l’acheteur
sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les
des produits.
éditions les plus récentes des normes indiquées ci-
après. Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent
3.5 fabricant: Firme, compagnie ou société respon-
le registre des Normes internationales en vigueur à un
sable du marquage du produit garantissant sa con-
moment donné.
formité à la présente Norme internationale. -Le
fabricant peut être soit une tuberie, soit un transforma-
ISO 6892:1984, Matériaux métalliques - Essai de
teur. Le fabricant est responsable de la conformité à
traction.
---------------------- Page: 7 ----------------------
@ ISO
ISO 11961:1996(F)
toutes les dispositions applicables de la présente 4.2 En outre, il convient que l’acheteur précise dans
sa commande, ses exigences en rapport aux indica-
Norme internationale.
tions suivantes, qui sont des options de l’acheteur.
3.6 tuberie: Firme, compagnie ou société qui ex-
ploite des installations de production de tubes.
Stipulation Référence
Traitement thermique des tiges
3.7 transformateur: Firme, compagnie ou société
de forage Paragraphe 5.2
qui exploite des installations capables d’effectuer le
traitement thermique des tubes produits par une tube-
Analyses de coulée et analyses
Paragraphe 8.2
rie. complémentaires
Article 10
Revêtements des tubes
3.8 tube sans soudure: Produit tubulaire en acier
Tiges de forage à filetage ou
corroyé fabriqué sans cordon de soudure par défor-
Paragraphe 7.9
finition d’extrémité spéciaux
mation à chaud de l’acier et, si nécessaire, par finis-
sage ultérieur à froid du produit tubulaire formé à
Extrémités des tubes Paragraphe 7.9
chaud en vue d’obtenir la forme, les dimensions et les
Prescriptions de marquage Paragraphe 9.1
propriétés souhaitées.
Examens non destructifs
Article B. 1
(entaille N5)
3.9 procédés spéciaux: Opérations finales effec-
tuées au cours de la fabrication des tubes et qui modi-
Essai de résilience pour le Article B.3
fient les caractéristiques du produit, à l’exception des groupe 1
caractéristiques chimiques et dimensionnelles.
Température d’essai de résilience
Article B.4
en variante
NOTE 1 Les procédés spéciaux sont le traitement thermi-
Certificats d’essai Article B.2
que et, si applicable, le finissage à froid.
3.10 lot: Ensemble des tubes de mêmes dimensions
spécifiées et de même nuance qui sont traités thermi-
quement dans une même opération continue (ou dis-
5 Procédé de fabrication
continue) et qui proviennent d’une même coulée
d’acier, ou qui proviennent de différentes coulées
d’acier regroupées conformément à une procédure 5.1 Généralités
écrite qui donnera l’assurance que les prescriptions
appropriées de la présente Norme internationale sont
Les différents classes et groupes d’acier fournis con-
satisfaites.
formément à la présente Norme internationale doivent
être élaborés de façon à obtenir un grain fin. Un acier
élaboré de façon à obtenir un grain fin contient un ou
plusieurs éléments contribuant à l’affinement du grain
4 Informations que l’acheteur doit
tels que l’aluminium, le niobium, le vanadium ou le ti-
fournir
tane en proportions telles que le grain austénitique de
l’acier soit fin.
4.1 En passant commande de tubes à fabriquer se-
lon la présente Norme internationale, l’acheteur doit,
Les tubes fournis selon la présente Norme internatio-
dans sa commande, préciser les points suivants:
nale doivent être fabriqués sans soudure. Les tubes
pour tiges de forage obtenus par étirage à froid ne
Stipulation Référence
sont pas acceptables sans traitement thermique ap-
proprié.
Norme internationale ISO 119611
1 Quantité
Refoulement intérieur, refoule-
5.2 Traitement thermique
ment extérieur ou refoule-
Tableau A.1, colonne 7
ment intérieur-extérieur
Le traitement thermique doit être exécuté conformé-
(pour le soudage)
ment à un mode opératoire écrit.
1 Label-l ou diamètre extérieur 1 Tableau A.1 , colonne 3 1
Label-2 ou épaisseur de paroi Tableau A.1, colonne 4
52.1 Groupe 1
Classe Tableau A.1, colonne 6
Gamme de longueurs Paragraphe 7.5 et
Les tubes pour tiges de forage doivent être normalisés
tableau 6
I I
ou, à la discrétion du fabricant, normalisés et revenus
Date de livraison et instructions
ou trempés, et revenus sur toute leur longueur. En cas
d’expédition
I I
de refoulement, les tubes doivent subir un traitement
Réception par l’acheteur Annexe C thermique sur toute leur longueur après refoulement.
2
---------------------- Page: 8 ----------------------
@ ISO ISO 11961:1996(F)
Si l’allongement est enregistré ou noté, I’enregistre-
5.2.2 Groupe 3
ment ou le rapport d’essai doit mentionner la largeur
nominale de l’éprouvette d’essai pour les éprouvettes
Sauf convention contraire entre les parties intéres-
prismatiques, le diamètre et la longueur entre repères
sées, les tubes pour tiges de forage fournis confor-
mément à la présente Norme internationale doivent pour les éprouvettes cylindriques, ou indiquer si les
éprouvettes sont constituées de sections complètes.
être trempés et revenus, ou normalisés et revenus.
Les tubes pour tiges de forage avec refoulement doi-
vent subir un traitement thermique sur toute leur lon- Les caractéristiques de traction des extrémités refou-
lées, à l’exception de l’allongement, doivent être con-
gueur après refoulement.
formes aux prescriptions indiquées pour le corps du
tube. En cas de contestation, les caractéristiques des
5.3 Traçabilité
refoulements (à l’exception de l’allongement) doivent
être déterminées sur une éprouvette de traction préle-
Le fabricant doit établir et appliquer des procédures
vée dans la partie refoulée.
garantissant l’identification de la coulée et/ou du lot
jusqu’à ce que tous les essais prescrits pour la coulée
6.2.1.2 L’allongement minimal sur une longueur entre
et/ou le lot aient été effectués et que la conformité aux
repères de 50,8 mm doit être calculé par la formule
prescriptions de la spécification ait été démontrée.
suivante:
p
e=l 944-
6 Caractéristiques des produits
+
6.1 Caractéristiques chimiques
où
Les tubes pour tiges de forage fournis suivant la pré-
e est l’allongement minimal pour une longueur
sente Norme internationale doivent être conformes
entre repères de 50,8 mm, en pourcentage,
aux caractéristiques chimiques données dans le ta-
arrondi au demi-pourcent le plus proche;
bleau 1.
A est la section transversale de l’éprouvette de
traction, en millimètres carrés, calculée à
- Caractéristiques chimiques
Tableau 1
partir du diamètre extérieur spécifié ou de la
largeur nominale de l’éprouvette et de
Phosphore Soufre
l’épaisseur spécifiée, arrondie à la valeur
max. max.
Groupe
multiple de 10 mm2 la plus proche ou à
% %
490 mm2 si cette valeur est inférieure;
0,030 0,030
Tous les groupes 1 I
U est la résistance à la traction spécifiée, en
newtons par millimètre carré.
6.2 Caractéristiques mécaniques
Les allongements minimaux pour les deux types
d’éprouvettes cylindriques (diamètre 8,75 mm, lon-
6.2.1 Traction gueur entre repères 35,6 mm et diamètre 12,5 mm,
longueur entre repères 50,8 mm) doivent être déter-
6.2.1.1 Les tubes fournis suivant la présente Norme
minés à partir d’une aire A de 130 mm?
internationale doivent être conformes aux caractéristi-
ques de traction prescrites dans le tableau 2 pour la
6.2.2 Limite d’écoulement
nuance qui a été commandée.
La limite d’écoulement est la contrainte nécessaire
Tableau 2 - Caractéristiques de traction
pour produire un allongement sous charge, mesuré au
moyen d’un extensomètre, de la valeur suivante:
1 Limite d’écoulement ( Résistance à la
I
traction
Nuance I
I I
Allongement total sous charge de la
min. max. min.
Nuance
longueur entre repères, %
N/mm* N/mm* N/mm*
I
E75
OS
E75 517 724 689
x95
OS
862 724
x95 655
GI05
08
GI05 724 931 793
SI35
097
SI35 931 1 138 1 000
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 11961: 1996(F) @ ISO
6.2.3 Prescriptions d’énergie de rupture en long terminés par les tolérances sur le diamètres extérieur
et la masse).
6.2.3.1 Groupe 1
7.3 Épaisseur de paroi
S’il en est convenu ainsi entre les parties intéressées,
les tubes fournis suivant la présente Norme internatio-
L’épaisseur de paroi en n’importe quel point, ne doit
nale doivent être conformes aux prescriptions de I’ar-
pas être inférieure à l’épaisseur donnée dans le ta-
ticle B.3.
bleau 4 ou 5, diminuée de la tolérance en moins pres-
crite en 7.8.2.
6.2.3.2 Groupe 3
Les produits doivent être conformes aux prescriptions
7.4 Masse
du tableau 3. Ces prescriptions sont applicables à une
température d’essai de 21 “C * 2,8 OC.
Les masses, déterminées conformément à 8.4.5, doi-
Tableau 3 - Prescriptions d’énergie absorbée vent être conformes aux masses calculées prescrites
(ou aux masses calculées ajustées) pour la finition
Énergie absorbée des extrémités spécifiée à la commande, dans les limi-
moyenne sur Énergie absorbée
Dimension de tes des tolérances stipulées en 7.8.3. Les masses cal-
l’éprouvette chaque jeu de trois par chaque
culées doivent être déterminées d’après la formule
éprouvettes éprouvette d’un jeu
min. min.
mm J J
=(mpe X L)+m,
mL
10 x10 54 47
où
10 x 7,5 43 38
30 26
10x5
mL est la masse calculée d’un tube de longueur
L, en kilogrammes;
6.2.3.3 Prescriptions d’énergie de rupture à
température inférieure (en variante)
I7Zpe est la masse linéique avec extrémités lisses,
en kilogrammes par mètre;
S’il en est convenu ainsi entre les parties intéressées,
les tubes fournis suivant la présente Norme internatio-
L est la longueur du tube, en mètres, compre-
nale doivent être conformes aux prescriptions de I’ar-
nant la finition des extrémités, comme indi-
ticle 8.4.
qué en 7.5;
mw est le gain ou la perte de masse, dû (due) à
la finition des extrémités, en kilogrammes.
7 Dimensions, masses, tolérances et
Pour les tubes pour tiges de forage à extrémi-
extrémités des tubes
tés lisses sans refoulement, m, = 0.
Dans les tableaux 4 et 5 donnant les dimensions, cha-
que tube est désigné par ses labels et par son diamè-
7.5 Longueur
tre extérieur. Le diamètre extérieur des tubes à
refoulement extérieur est le diamètre extérieur du
Les tubes doivent être fournis dans les gammes de
corps du tube, pas celui de la partie refoulée.
longueurs indiquées dans le tableau 6, comme spéci-
fié dans la commande. Les longueurs doivent être
7.1 Dimensions et masses
déterminées au centième de mètre.
Les tubes doivent être fournis aux dimensions, épais-
7.6 Rectitude
seurs et masses (conformément aux tableaux 4 et 5)
indiquées sur la commande. Toutes les dimensions
L’écart de rectitude ou flèche ne doit pas dépasser
indiquées sans tolérance sont destinées à servir de
l’une ou l’autre des valeurs suivantes:
base de calcul, et ne servent pas de base à I’accepta-
tion ou au refus du produit.
a) 0,2 % de la longueur totale mesurée d’une ex-
trémité du tube à l’autre (voir la figure 1);
7.2 Diamètre
b) 3,18 mm d’écart transversal maximal sur une lon-
Le diamètre extérieur doit être dans les tolérances
gueur de 1,52 m à partir de chaque extrémité (voir
prescrites en 7.8.1 (les diamètres intérieurs sont dé-
la figure 2).
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 11961:1996(F)
@ ISO
Iée à l’aide d’un calibre ayant un diamètre inférieur de
7.7 Prescriptions de passage intérieur
4,76 mm au diamètre intérieur, d, de la tige de forage
Chaque tube pour tige de forage à refoulement exté-
indiqué dans les tableaux 4 et 5, et une longueur de
rieur du groupe 1, sauf les tubes de labels 3-1/2 13.3
102 mm.
doit être contrôlé sur la longueur de l’extrémité refou-
Fil ou cordeau tendu
L=lonaueurdutube
Figure 1 - Mesurage de la rectitude sur toute la longueur
-Écart maximal= 3,18 mm Règle droite (longueur = 1,83 m min.)
I
1,52 m de l’extrémité
Extrémité courbée
Figure 2 - Mesurage de la rectitude à l’extrémité
5
---------------------- Page: 11 ----------------------
- Dimensions et masse (groupe 1) - Tiges de forage à refoulements pour assemblage par soudage (voir figure 3)
Tableau 4
Masses calculées2) Dimensions des refoulements 3) 4)
Longueur de
l’extrémité
Diamètre Longueur Longueur Longueur Longueur du cône du tube à
Diamètre Épaisseur Diamètre Extrémités Extrémités Diamètre
Labels1 )
intérieur à refoulée du cône refoulée extérieur I’évanouis-
extérieur de paroi intérieur I isses refoulées extérieur 5)
l’extrémité inté- intérieur extérieure sement
rieure 7) 8) du cône
du tube61
extérieur
L 1
d Liu bu eu eu
1 2 D t d D
ou
mW ou Leu + Ieu
mpe
+ 3,18 + 38,lO
max.
+1,59 min. min. min. max.
- 0,79 - 12,70
mm mm mm mm mn mn mm
mm mm kglm mm mm
kg
Tubes à refoulement intérieur
73,02 3334 44,45 38,lO
2-718 10.40 73,03 9,19 54,65 14,47 1,45
88,90 6,45 76,00 13,21 2,00 88,90 57,15 44,45
3-112 9.50
49,21 44,45 38,lO
13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 2,00 88,90
3-112
1,54 88,90 49,21 44,45 38,lO
3-112 15.50 88,90 Il,40 66,lO 21,79
44,45
49) 11.85 101,60 6,65 88,30 15,68 1,91 101,60 74,61
69,85 44,45 50,80
101,60 8,38 84,84 19,31 2,09 101,60
4 14.00
13.75 114,30 6,88 100,54 18,27 2,36 114,30 85,72 44,45
4-1/2')
Ill,96 22,lO 3,00 127,00 95,25 44,45
5 16.25 127,00 7,52
Tubes à refoulement extérieur
38,lO - 101,60
7,ll 46,ll 9,31 0,82 67,46 46,lO 38,lO
2-318 6.65 60,33
54,63 38,lO 38,lO - 101,60
73,03 9,19 54,65 14,47 1,09 81,76
2-7/8 10.40
76,00 38,lO 38,lO - 101,60
3-112 9.50 88,90 6,45 76,00 13,21 1,18 97,13
38,lO - 101,60
18,26 1,82 97,13 66,09 57,15 50,80 38,lO
3-112 13.30 88,90 9,35 70,20
38,lO 38,lO - 101,60
21,79 1,27 97,13 66,09
3-112 15.50 88,90 Il,40 66,lO
88,30 38,lO 38,lO - 101,60
4g) Il,85 101,60 6,65 88,30 15,68 2,27 114,30
- 101,60
19,31 2,27 114,30 84,84 38,lO 38,lO
4 14.00 101,60 8,38 84,84
38,lO 38,lO - 101,60
114,30 6,88 100,54 18,27 2,54 127,00 100,54
4-1/2g) 13.75
127,00 97,18 38,lO 38,lO - 101,60
4-112 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42 2,54
27,79 2,54 127,00 92,46 38,lO 38,lO - 101,60
4-112 20.00 114,30 10,92 92,46
---------------------- Page: 12 ----------------------
Tableau 4 (fin)
Masses calculées2) Dimensions des refoulements 3) 4)
Longueur de
l’extrémité
Diamètre Longueur Longueur Longueur Longireur du cône du tube à
Diamètre
Labelsl) Diamètre Épaisseur Diamètre Extrémités Extrémités
intérieur à refoulée du cône refoulée extérieur I’évanouis-
extérieur de paroi intérieur I isses refoulées extérieur 5)
l’extrémité inté- intérieur extérieure sement
du tube61 rieure 8) du cône
extérieur
L eu 1
Liu 4u eu
D d
1 2 D t d
ou ou Leu + Ieu
mW
mw
+3,18 +38,10
I!I 1,59 min. min. min. max. max.
- 12,70
- 0,79
mm mm mm mm mm mn mn mm
mm mm mm kglm
kg
Tubes à refoulement intérieur-extérieur
118,26 80,17 63,50 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
4-112 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42 3,68
38,lO 25,40 38,lO -
4-112 20.00 114,30 10,92 92,46 27,79 3,90 121,44 76,20 57,15 50,80
131,77 93,66 57,20 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
5 19.50 127,OO 9,19 108,62 26,73 3,90
38,lO -
12,7 1 OI ,60 35,80 3,51 131,77 87,31 57,20 50,80 38,lO 25,40
5 25.60 127,OO
38,lO 25,40 38,lO -
5-1/2 21.90 139,70 9,17 121,36 29,61 4,81 141,30 101,60 57,20 50,80
141,30 101,60 57,20 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
5-112 24.70 139,70 10,54 118,62 33,45 4,09
176,OO 135,oo 114,30 50,80 76,20 - - 139,70
6-518 25.20 168,28 8,38 151,52 32,93 Il,85
139,70
9,19 149,90 35,93 10,90 176,OO 135,oo 114,30 50,80 76,20 - -
6-518 27,70 168,28
1) Les labels sont donnés dans un but d’identification pour la commande.
2) Pour le gain de masse dû à la finition des extrémités, voir 7.4.
3) Les dimensions prescrites pour le refoulement ne sont pas nécessairement en accord avec les dimensions de l’alésage et du diamètre extérieur des assemblages soudés terminés. Les
dimensions prescrites pour les refoulements ont été choisies pour s’accommoder des alésages divers des raccords de tiges de forage et pour maintenir une section transversale satisfaisante
dans la zone de soudure après usinage final de l’assemblage.
4) Par accord entre les parties intéressées, la longueur du refoulement des tiges de forage de nuance E peut être la même que celle pour les nuances supérieures du groupe 3.
5) Pour les tiges de forage à refoulement intérieur, la tolérance sur le diamètre extérieur du refoulement, Dou, doit être de + $‘” mm . Un léger refoulement extérieur restant dans ces toléran-
ces est admis.
6) Conicité maximale sur le diamètre intérieur du refoulement intérieur et du refoulement intérieur-extérieur: 2,08 % sur le diamètre.
7) La tige de forage à refoulement extérieur de labels 3-1/2 13.30 présente un léger refoulement intérieur non représenté à la figure 3.
8) La tolérance sur Liu pour les tiges 6-5/8 est $),f: mm.
9) Diamètres et masses indiqués à titre d’essai.
---------------------- Page: 13 ----------------------
Tableau 5 - Dimensions et masses (groupe 3) - Tiges de forage à refoulements pour assemblage par soudage (voir figure 4)
Masses calculées 2) Dimensions des refoulements 3)
Longueur de
I’extrémit6
Diamètre Longueur Longueur Longueur du tube à
Diamètre
Épaisseur Diamètre Extrémités Extrémités Diamètre
Labelsl) intérieur à refoulée du cône refoulée l’évanouissement
extérieur de paroi intkieur I isses refoulées extérieur 4)
l’extrémité inté- intkieur extérieure du cône
du tubes) rieures)
extérieur
D d L
ou ou Liu 4u eu
1 2 D t d
mW Leu + zeu
mpe
+ 3,18 AI 1,59 +38,10 min. min. max.
- 0,79 - 12,70
mm mm mm kg/m mm mm mm mm mm mm
kg
Tubes à refoulement intérieur
2-718 10.40 73,03 9,19 54,64 14,47 2,45 73,03 33,34 88,90 38,lO
3-112 13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 3,36 88'90 49,21 88,90 38,lO
4 14.00 101,60 8,38 84,84 19,31 4,00 101,60 66,68 88,90 50,80
5 16.25 127,00 7,52 111,96 22,lO 6,17 127,00 go,49 88,90
Tubes à refoulement extérieur
2-318 6.65 60,33 7,ll 46,ll 9,31 2,09 67,46 39,69 107,95 - 76,20 139,70
2-718 10.40 73,03 9,19 54,65 14,47 2,80 82,55 49,21 107,95 - 76,20 139,70
3-112 13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 4,63 101,60 63,50 107,95 50,80 76,20 139,70
3-112 15.50 88,90 Il,40 66,lO 21,79 3,72 101,60 63,50 107,95 - 76,20 139,70
4 14.00 101,60 8,38 84,84 19,31 6,54 117,48 77,79 107,95 - 76,20 139,70
4-112 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42 7,81 131,78 go,49 107,95 76,20 139,70
4-112 20.00 114,30 10,92 92,46 27,79 7,26 131,78 87,31 107,95 - 76,20 139,70
5 19.50 127,00 9,19 108,62 26,73 9,81 146,05 100,01 107,95 76,20 139,70
5 25.60 127,00 12,70 101,60 35,80 9,62 149,22 96,84 107,95 76,20 139,70
---------------------- Page: 14 ----------------------
Tableau 5 (fin)
Dimensions des refoulements 3)
Masses calculées 2)
Longueur de
l’extrémité
Diamhtre Longueur Longueur Longueur du tube à
Diamètre Extrémités Extrémités Diamètre
Diamètre Épaisseur
refoulée l’évanouissement
Labelsl) intérieur à refoulée du cône
extérieur be paroi intérieur I isses refoulées extérieur41
l’extrémité inté- intérieur extérieure du cône
du tubes) rieures) extérieur
D d L
ou ou Liu liu eu
1 2 D t d
Leu + leu
mW
mw
min. max.
+ 3,18 AI 1,59 +38,10 min.
- 0,79 - 12,70
mm mm mm mm
mm mm mm kglm mm mm
kg
Tubes à refoulement intérieur-ext
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 11961
Première édition
1996-I l-01
Industrie du pétrole et du gaz naturel -
Tubes d’acier pour tiges de forage -
Spécifications
Petroleum and natural gas industries - Steel pipes for use as drill pipe -
Specifica tion
Numéro de référence
ISO 11961:1996(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11961:1996(F)
Page
Sommaire
1
...................................................................
1 Domaine d’application
1
..................................................................
2 Références normatives
1
......................................................................................
3 Définitions
......................................... 2
4 Informations que l’acheteur doit fournir
................................................................... 2
5 Procédé de fabrication
2
51 . Généralités .
.......................................................... 2
5.2 Traitement thermique
3
5.3 Traçabilité .
........................................................ 3
6 Caractéristiques des produits
3
Caractéristiques chimiques .
61 .
.............................................. 3
6.2 Caractéristiques mécaniques
4
..............
7 Dimension, masses, tolérances et extrémités des tubes
4
Dimensions et masses .
7.1
4
7.2 Diamètre .
4
..............................................................
7.3 Épaisseur de paroi
4
7.4 Masse .
............................................................................. 4
7.5 Longueur
............................................................................. 4
7.6 Rectitude
...................................... 5
7.7 Prescriptions de passage intérieur
0 ISO 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-121 1 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 11961:1996(F)
@ ISO
................... 11
7.8 Tolérances sur les dimensions et les masses.
Il
...........................................................
7.9 Extrémités des tubes
12
.......................................................................
8 Inspection et essais
12
..........................................................................
8.1 Généralités
12
.........................................................
8.2 Composition chimique
12
..............................................
8.3 Caractéristiques mécaniques
.......... 14
8.4 Contrôle dimensionne1 et détermination de la masse
14
8.5 Contrôle visuel .
15
........................................................
8.6 Contrôle non destructif
.............................................. 18
Méthodes d’essai et résultats
8.7
18
............................................................
8.8 Invalidation d’essais
18
......................................................................
8.9 Contre-essais
19
.......................................................................................
9 Marquage
19
..........................................................................
91 . Généralités
19
Marquage des tubes .
9.2
20
.......................................................
9.3 Marquages poinçonnés
20
.........................................................
9.4 Marquages au pochoir
20
....................
9.5 Marquages par les transformateurs de tubes.
20
10 Revêtements .
20
.....................................................................................
11 Documents
20
11 .l Certificats .
21
......................................
11.2 Conservation des enregistrements
Annexes
22
............................................................
A Caractéristiques des tubes
23
...........................................................
B Exigences supplémentaires
26
................................................................
C Inspection par l’acheteur
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 11961: 1996(F) @ ISO
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les or-
ganisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore
étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
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 co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO II 961 a été élaborée par le comité technique
ISOKC 67, Matériel, équipement et structures en mer pour les industries
du pétrole et du gaz naturel, sous-comité SC 5, Tubes de cuvelage, tubes
de production et tiges de forage.
exes A, 6 et C font partie intégrante de la
Les ann présente Norme interna-
tionale.
---------------------- Page: 4 ----------------------
@ ISO ISOll961:1996( F)
Introduction
La présente Norme internationale, fondée sur la spécification API 5D:1992,
Specification for drill pipes, contient des prescriptions de différentes natu-
res qui sont identifiées par l’emploi de certains mots ou de certaines ex-
pressions.
- Doit est utilisé pour indiquer qu’une disposition est obligatoire.
- II convient de est utilisé pour indiquer qu’une disposition n’est pas
obligatoire mais est recommandée au titre de bonne pratique.
- Peut est utilisé pour indiquer qu’une disposition est optionnelle.
En outre, dans l certains cas la présente Norme internationale propose des
1
prescriptions alternatives offrent di fférentes options:
- À la discrétion de l’acheteur, auquel cas cette option doit être indi-
quée dans la commande de l’acheteur. Ces cas sont définis par I’em-
ploi de mots ou d’expressions tels que facultatif (en variante) ou À la
discrétion de l’acheteur.
- À la discrétion du fabricant, auquel cas cette option doit être notifiée
à l’acheteur. Ces cas sont définis par l’emploi de l’expression À la dis-
crétion du fabricant.
- Par accord entre l’acheteur et le fabricant. Ces cas sont repérés
par l’emploi de l’expression par accord entre les parties intéres-
sées.
Quand cette expression est utilisée dans la présente Norme internationale,
il doit être entendu que
soit il est renoncé à l’application d’une prescription (obligatoire ou re-
commandée) et le choix est laissé à l’acheteur et au fabricant d’appli-
quer cette prescription ou non,
soit il est proposé une (ou plusieurs) prescription (s) en variante, le
chai X en étant laissé à l’acheteur et au fabricant.
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Page blanche
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NORME INTERNATIONALE ISO 11961: 1996(F)
Industries du pétrole et du gaz naturel - Tubes d’acier pour tiges
Spécifications
de forage -
ISO 7500-I :1986, Matériaux métalliques - Vérifica-
1 Domaine d’application
tion des machines pour essais statiques uniaxiaux -
Partie 1: Machines d’essai de traction.
1 .l La présente Norme internationale prescrit les
conditions techniques de livraison des tubes d’acier
ISOTTR 9769:1991, Aciers et fontes - Vue d’ensem-
pour tiges de forage convenant à l’emploi dans les
ble des méthodes d’analyse disponibles.
opérations de forage et de production.
ASTM A370-94, Test Methods and Definitions for
Les dimensions, masses et finitions d’extrémités sont
mechanical Testing of Steel Products.
définies à l’annexe A.
1.2 Les produits décrits par la présente Norme inter-
ASTM E23-94b, Test Methods for Notched Bar Impact
nationale sont répartis en deux groupes, comme suit: Testing of Metallic Ma terials.
- Groupe 1: tous tubes pour tiges de forage de
ASTM E83-94, Practice for Verification and Classifica-
classe E;
tion of Extensometers.
- Groupe 3: tous tubes pour tiges de forage des
classes à haute limite élastique X95, G105 et
SI 35.
3 Définitions
1.3 Des prescriptions supplémentaires qui peuvent
être convenues entre les parties intéressées, concer-
Pour les besoins de la présente Norme internationale,
nant les essais non destructifs, les essais de flexion
les définitions suivantes s’appliquent.
par choc sur tubes du groupe 1, les températures des
essais de résilience à utiliser en variante et les certifi-
3.1 défaut: Imperfection d’une gravité suffisante
cats d’essais, sont données à l’annexe B.
pour entraîner le refus du produit sur la base des sti-
pulations de la présente Norme internationale.
3.2 tige de forage: Tube sans soudure massif utilisé
2 Références normatives
pour entraîner le trépan et pour la circulation des
boues de forage. Les tiges de forage sont assemblées
Les normes suivantes contiennent des dispositions
entre elles au moyen de raccords.
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
tuent des dispositions valables pour la présente
3.3 imperfection: Discontinuité ou irrégularité dans
Norme internationale. Au moment de la publication,
le produit détectée par les méthodes exposées dans
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme
la présente Norme internationale.
est sujette à révision et les parties prenantes des ac-
cords fondés sur la présente Norme internationale
3.4 parties intéressées: Le fabricant et l’acheteur
sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les
des produits.
éditions les plus récentes des normes indiquées ci-
après. Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent
3.5 fabricant: Firme, compagnie ou société respon-
le registre des Normes internationales en vigueur à un
sable du marquage du produit garantissant sa con-
moment donné.
formité à la présente Norme internationale. -Le
fabricant peut être soit une tuberie, soit un transforma-
ISO 6892:1984, Matériaux métalliques - Essai de
teur. Le fabricant est responsable de la conformité à
traction.
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@ ISO
ISO 11961:1996(F)
toutes les dispositions applicables de la présente 4.2 En outre, il convient que l’acheteur précise dans
sa commande, ses exigences en rapport aux indica-
Norme internationale.
tions suivantes, qui sont des options de l’acheteur.
3.6 tuberie: Firme, compagnie ou société qui ex-
ploite des installations de production de tubes.
Stipulation Référence
Traitement thermique des tiges
3.7 transformateur: Firme, compagnie ou société
de forage Paragraphe 5.2
qui exploite des installations capables d’effectuer le
traitement thermique des tubes produits par une tube-
Analyses de coulée et analyses
Paragraphe 8.2
rie. complémentaires
Article 10
Revêtements des tubes
3.8 tube sans soudure: Produit tubulaire en acier
Tiges de forage à filetage ou
corroyé fabriqué sans cordon de soudure par défor-
Paragraphe 7.9
finition d’extrémité spéciaux
mation à chaud de l’acier et, si nécessaire, par finis-
sage ultérieur à froid du produit tubulaire formé à
Extrémités des tubes Paragraphe 7.9
chaud en vue d’obtenir la forme, les dimensions et les
Prescriptions de marquage Paragraphe 9.1
propriétés souhaitées.
Examens non destructifs
Article B. 1
(entaille N5)
3.9 procédés spéciaux: Opérations finales effec-
tuées au cours de la fabrication des tubes et qui modi-
Essai de résilience pour le Article B.3
fient les caractéristiques du produit, à l’exception des groupe 1
caractéristiques chimiques et dimensionnelles.
Température d’essai de résilience
Article B.4
en variante
NOTE 1 Les procédés spéciaux sont le traitement thermi-
Certificats d’essai Article B.2
que et, si applicable, le finissage à froid.
3.10 lot: Ensemble des tubes de mêmes dimensions
spécifiées et de même nuance qui sont traités thermi-
quement dans une même opération continue (ou dis-
5 Procédé de fabrication
continue) et qui proviennent d’une même coulée
d’acier, ou qui proviennent de différentes coulées
d’acier regroupées conformément à une procédure 5.1 Généralités
écrite qui donnera l’assurance que les prescriptions
appropriées de la présente Norme internationale sont
Les différents classes et groupes d’acier fournis con-
satisfaites.
formément à la présente Norme internationale doivent
être élaborés de façon à obtenir un grain fin. Un acier
élaboré de façon à obtenir un grain fin contient un ou
plusieurs éléments contribuant à l’affinement du grain
4 Informations que l’acheteur doit
tels que l’aluminium, le niobium, le vanadium ou le ti-
fournir
tane en proportions telles que le grain austénitique de
l’acier soit fin.
4.1 En passant commande de tubes à fabriquer se-
lon la présente Norme internationale, l’acheteur doit,
Les tubes fournis selon la présente Norme internatio-
dans sa commande, préciser les points suivants:
nale doivent être fabriqués sans soudure. Les tubes
pour tiges de forage obtenus par étirage à froid ne
Stipulation Référence
sont pas acceptables sans traitement thermique ap-
proprié.
Norme internationale ISO 119611
1 Quantité
Refoulement intérieur, refoule-
5.2 Traitement thermique
ment extérieur ou refoule-
Tableau A.1, colonne 7
ment intérieur-extérieur
Le traitement thermique doit être exécuté conformé-
(pour le soudage)
ment à un mode opératoire écrit.
1 Label-l ou diamètre extérieur 1 Tableau A.1 , colonne 3 1
Label-2 ou épaisseur de paroi Tableau A.1, colonne 4
52.1 Groupe 1
Classe Tableau A.1, colonne 6
Gamme de longueurs Paragraphe 7.5 et
Les tubes pour tiges de forage doivent être normalisés
tableau 6
I I
ou, à la discrétion du fabricant, normalisés et revenus
Date de livraison et instructions
ou trempés, et revenus sur toute leur longueur. En cas
d’expédition
I I
de refoulement, les tubes doivent subir un traitement
Réception par l’acheteur Annexe C thermique sur toute leur longueur après refoulement.
2
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@ ISO ISO 11961:1996(F)
Si l’allongement est enregistré ou noté, I’enregistre-
5.2.2 Groupe 3
ment ou le rapport d’essai doit mentionner la largeur
nominale de l’éprouvette d’essai pour les éprouvettes
Sauf convention contraire entre les parties intéres-
prismatiques, le diamètre et la longueur entre repères
sées, les tubes pour tiges de forage fournis confor-
mément à la présente Norme internationale doivent pour les éprouvettes cylindriques, ou indiquer si les
éprouvettes sont constituées de sections complètes.
être trempés et revenus, ou normalisés et revenus.
Les tubes pour tiges de forage avec refoulement doi-
vent subir un traitement thermique sur toute leur lon- Les caractéristiques de traction des extrémités refou-
lées, à l’exception de l’allongement, doivent être con-
gueur après refoulement.
formes aux prescriptions indiquées pour le corps du
tube. En cas de contestation, les caractéristiques des
5.3 Traçabilité
refoulements (à l’exception de l’allongement) doivent
être déterminées sur une éprouvette de traction préle-
Le fabricant doit établir et appliquer des procédures
vée dans la partie refoulée.
garantissant l’identification de la coulée et/ou du lot
jusqu’à ce que tous les essais prescrits pour la coulée
6.2.1.2 L’allongement minimal sur une longueur entre
et/ou le lot aient été effectués et que la conformité aux
repères de 50,8 mm doit être calculé par la formule
prescriptions de la spécification ait été démontrée.
suivante:
p
e=l 944-
6 Caractéristiques des produits
+
6.1 Caractéristiques chimiques
où
Les tubes pour tiges de forage fournis suivant la pré-
e est l’allongement minimal pour une longueur
sente Norme internationale doivent être conformes
entre repères de 50,8 mm, en pourcentage,
aux caractéristiques chimiques données dans le ta-
arrondi au demi-pourcent le plus proche;
bleau 1.
A est la section transversale de l’éprouvette de
traction, en millimètres carrés, calculée à
- Caractéristiques chimiques
Tableau 1
partir du diamètre extérieur spécifié ou de la
largeur nominale de l’éprouvette et de
Phosphore Soufre
l’épaisseur spécifiée, arrondie à la valeur
max. max.
Groupe
multiple de 10 mm2 la plus proche ou à
% %
490 mm2 si cette valeur est inférieure;
0,030 0,030
Tous les groupes 1 I
U est la résistance à la traction spécifiée, en
newtons par millimètre carré.
6.2 Caractéristiques mécaniques
Les allongements minimaux pour les deux types
d’éprouvettes cylindriques (diamètre 8,75 mm, lon-
6.2.1 Traction gueur entre repères 35,6 mm et diamètre 12,5 mm,
longueur entre repères 50,8 mm) doivent être déter-
6.2.1.1 Les tubes fournis suivant la présente Norme
minés à partir d’une aire A de 130 mm?
internationale doivent être conformes aux caractéristi-
ques de traction prescrites dans le tableau 2 pour la
6.2.2 Limite d’écoulement
nuance qui a été commandée.
La limite d’écoulement est la contrainte nécessaire
Tableau 2 - Caractéristiques de traction
pour produire un allongement sous charge, mesuré au
moyen d’un extensomètre, de la valeur suivante:
1 Limite d’écoulement ( Résistance à la
I
traction
Nuance I
I I
Allongement total sous charge de la
min. max. min.
Nuance
longueur entre repères, %
N/mm* N/mm* N/mm*
I
E75
OS
E75 517 724 689
x95
OS
862 724
x95 655
GI05
08
GI05 724 931 793
SI35
097
SI35 931 1 138 1 000
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ISO 11961: 1996(F) @ ISO
6.2.3 Prescriptions d’énergie de rupture en long terminés par les tolérances sur le diamètres extérieur
et la masse).
6.2.3.1 Groupe 1
7.3 Épaisseur de paroi
S’il en est convenu ainsi entre les parties intéressées,
les tubes fournis suivant la présente Norme internatio-
L’épaisseur de paroi en n’importe quel point, ne doit
nale doivent être conformes aux prescriptions de I’ar-
pas être inférieure à l’épaisseur donnée dans le ta-
ticle B.3.
bleau 4 ou 5, diminuée de la tolérance en moins pres-
crite en 7.8.2.
6.2.3.2 Groupe 3
Les produits doivent être conformes aux prescriptions
7.4 Masse
du tableau 3. Ces prescriptions sont applicables à une
température d’essai de 21 “C * 2,8 OC.
Les masses, déterminées conformément à 8.4.5, doi-
Tableau 3 - Prescriptions d’énergie absorbée vent être conformes aux masses calculées prescrites
(ou aux masses calculées ajustées) pour la finition
Énergie absorbée des extrémités spécifiée à la commande, dans les limi-
moyenne sur Énergie absorbée
Dimension de tes des tolérances stipulées en 7.8.3. Les masses cal-
l’éprouvette chaque jeu de trois par chaque
culées doivent être déterminées d’après la formule
éprouvettes éprouvette d’un jeu
min. min.
mm J J
=(mpe X L)+m,
mL
10 x10 54 47
où
10 x 7,5 43 38
30 26
10x5
mL est la masse calculée d’un tube de longueur
L, en kilogrammes;
6.2.3.3 Prescriptions d’énergie de rupture à
température inférieure (en variante)
I7Zpe est la masse linéique avec extrémités lisses,
en kilogrammes par mètre;
S’il en est convenu ainsi entre les parties intéressées,
les tubes fournis suivant la présente Norme internatio-
L est la longueur du tube, en mètres, compre-
nale doivent être conformes aux prescriptions de I’ar-
nant la finition des extrémités, comme indi-
ticle 8.4.
qué en 7.5;
mw est le gain ou la perte de masse, dû (due) à
la finition des extrémités, en kilogrammes.
7 Dimensions, masses, tolérances et
Pour les tubes pour tiges de forage à extrémi-
extrémités des tubes
tés lisses sans refoulement, m, = 0.
Dans les tableaux 4 et 5 donnant les dimensions, cha-
que tube est désigné par ses labels et par son diamè-
7.5 Longueur
tre extérieur. Le diamètre extérieur des tubes à
refoulement extérieur est le diamètre extérieur du
Les tubes doivent être fournis dans les gammes de
corps du tube, pas celui de la partie refoulée.
longueurs indiquées dans le tableau 6, comme spéci-
fié dans la commande. Les longueurs doivent être
7.1 Dimensions et masses
déterminées au centième de mètre.
Les tubes doivent être fournis aux dimensions, épais-
7.6 Rectitude
seurs et masses (conformément aux tableaux 4 et 5)
indiquées sur la commande. Toutes les dimensions
L’écart de rectitude ou flèche ne doit pas dépasser
indiquées sans tolérance sont destinées à servir de
l’une ou l’autre des valeurs suivantes:
base de calcul, et ne servent pas de base à I’accepta-
tion ou au refus du produit.
a) 0,2 % de la longueur totale mesurée d’une ex-
trémité du tube à l’autre (voir la figure 1);
7.2 Diamètre
b) 3,18 mm d’écart transversal maximal sur une lon-
Le diamètre extérieur doit être dans les tolérances
gueur de 1,52 m à partir de chaque extrémité (voir
prescrites en 7.8.1 (les diamètres intérieurs sont dé-
la figure 2).
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 11961:1996(F)
@ ISO
Iée à l’aide d’un calibre ayant un diamètre inférieur de
7.7 Prescriptions de passage intérieur
4,76 mm au diamètre intérieur, d, de la tige de forage
Chaque tube pour tige de forage à refoulement exté-
indiqué dans les tableaux 4 et 5, et une longueur de
rieur du groupe 1, sauf les tubes de labels 3-1/2 13.3
102 mm.
doit être contrôlé sur la longueur de l’extrémité refou-
Fil ou cordeau tendu
L=lonaueurdutube
Figure 1 - Mesurage de la rectitude sur toute la longueur
-Écart maximal= 3,18 mm Règle droite (longueur = 1,83 m min.)
I
1,52 m de l’extrémité
Extrémité courbée
Figure 2 - Mesurage de la rectitude à l’extrémité
5
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- Dimensions et masse (groupe 1) - Tiges de forage à refoulements pour assemblage par soudage (voir figure 3)
Tableau 4
Masses calculées2) Dimensions des refoulements 3) 4)
Longueur de
l’extrémité
Diamètre Longueur Longueur Longueur Longueur du cône du tube à
Diamètre Épaisseur Diamètre Extrémités Extrémités Diamètre
Labels1 )
intérieur à refoulée du cône refoulée extérieur I’évanouis-
extérieur de paroi intérieur I isses refoulées extérieur 5)
l’extrémité inté- intérieur extérieure sement
rieure 7) 8) du cône
du tube61
extérieur
L 1
d Liu bu eu eu
1 2 D t d D
ou
mW ou Leu + Ieu
mpe
+ 3,18 + 38,lO
max.
+1,59 min. min. min. max.
- 0,79 - 12,70
mm mm mm mm mn mn mm
mm mm kglm mm mm
kg
Tubes à refoulement intérieur
73,02 3334 44,45 38,lO
2-718 10.40 73,03 9,19 54,65 14,47 1,45
88,90 6,45 76,00 13,21 2,00 88,90 57,15 44,45
3-112 9.50
49,21 44,45 38,lO
13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 2,00 88,90
3-112
1,54 88,90 49,21 44,45 38,lO
3-112 15.50 88,90 Il,40 66,lO 21,79
44,45
49) 11.85 101,60 6,65 88,30 15,68 1,91 101,60 74,61
69,85 44,45 50,80
101,60 8,38 84,84 19,31 2,09 101,60
4 14.00
13.75 114,30 6,88 100,54 18,27 2,36 114,30 85,72 44,45
4-1/2')
Ill,96 22,lO 3,00 127,00 95,25 44,45
5 16.25 127,00 7,52
Tubes à refoulement extérieur
38,lO - 101,60
7,ll 46,ll 9,31 0,82 67,46 46,lO 38,lO
2-318 6.65 60,33
54,63 38,lO 38,lO - 101,60
73,03 9,19 54,65 14,47 1,09 81,76
2-7/8 10.40
76,00 38,lO 38,lO - 101,60
3-112 9.50 88,90 6,45 76,00 13,21 1,18 97,13
38,lO - 101,60
18,26 1,82 97,13 66,09 57,15 50,80 38,lO
3-112 13.30 88,90 9,35 70,20
38,lO 38,lO - 101,60
21,79 1,27 97,13 66,09
3-112 15.50 88,90 Il,40 66,lO
88,30 38,lO 38,lO - 101,60
4g) Il,85 101,60 6,65 88,30 15,68 2,27 114,30
- 101,60
19,31 2,27 114,30 84,84 38,lO 38,lO
4 14.00 101,60 8,38 84,84
38,lO 38,lO - 101,60
114,30 6,88 100,54 18,27 2,54 127,00 100,54
4-1/2g) 13.75
127,00 97,18 38,lO 38,lO - 101,60
4-112 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42 2,54
27,79 2,54 127,00 92,46 38,lO 38,lO - 101,60
4-112 20.00 114,30 10,92 92,46
---------------------- Page: 12 ----------------------
Tableau 4 (fin)
Masses calculées2) Dimensions des refoulements 3) 4)
Longueur de
l’extrémité
Diamètre Longueur Longueur Longueur Longireur du cône du tube à
Diamètre
Labelsl) Diamètre Épaisseur Diamètre Extrémités Extrémités
intérieur à refoulée du cône refoulée extérieur I’évanouis-
extérieur de paroi intérieur I isses refoulées extérieur 5)
l’extrémité inté- intérieur extérieure sement
du tube61 rieure 8) du cône
extérieur
L eu 1
Liu 4u eu
D d
1 2 D t d
ou ou Leu + Ieu
mW
mw
+3,18 +38,10
I!I 1,59 min. min. min. max. max.
- 12,70
- 0,79
mm mm mm mm mm mn mn mm
mm mm mm kglm
kg
Tubes à refoulement intérieur-extérieur
118,26 80,17 63,50 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
4-112 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42 3,68
38,lO 25,40 38,lO -
4-112 20.00 114,30 10,92 92,46 27,79 3,90 121,44 76,20 57,15 50,80
131,77 93,66 57,20 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
5 19.50 127,OO 9,19 108,62 26,73 3,90
38,lO -
12,7 1 OI ,60 35,80 3,51 131,77 87,31 57,20 50,80 38,lO 25,40
5 25.60 127,OO
38,lO 25,40 38,lO -
5-1/2 21.90 139,70 9,17 121,36 29,61 4,81 141,30 101,60 57,20 50,80
141,30 101,60 57,20 50,80 38,lO 25,40 38,lO -
5-112 24.70 139,70 10,54 118,62 33,45 4,09
176,OO 135,oo 114,30 50,80 76,20 - - 139,70
6-518 25.20 168,28 8,38 151,52 32,93 Il,85
139,70
9,19 149,90 35,93 10,90 176,OO 135,oo 114,30 50,80 76,20 - -
6-518 27,70 168,28
1) Les labels sont donnés dans un but d’identification pour la commande.
2) Pour le gain de masse dû à la finition des extrémités, voir 7.4.
3) Les dimensions prescrites pour le refoulement ne sont pas nécessairement en accord avec les dimensions de l’alésage et du diamètre extérieur des assemblages soudés terminés. Les
dimensions prescrites pour les refoulements ont été choisies pour s’accommoder des alésages divers des raccords de tiges de forage et pour maintenir une section transversale satisfaisante
dans la zone de soudure après usinage final de l’assemblage.
4) Par accord entre les parties intéressées, la longueur du refoulement des tiges de forage de nuance E peut être la même que celle pour les nuances supérieures du groupe 3.
5) Pour les tiges de forage à refoulement intérieur, la tolérance sur le diamètre extérieur du refoulement, Dou, doit être de + $‘” mm . Un léger refoulement extérieur restant dans ces toléran-
ces est admis.
6) Conicité maximale sur le diamètre intérieur du refoulement intérieur et du refoulement intérieur-extérieur: 2,08 % sur le diamètre.
7) La tige de forage à refoulement extérieur de labels 3-1/2 13.30 présente un léger refoulement intérieur non représenté à la figure 3.
8) La tolérance sur Liu pour les tiges 6-5/8 est $),f: mm.
9) Diamètres et masses indiqués à titre d’essai.
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Tableau 5 - Dimensions et masses (groupe 3) - Tiges de forage à refoulements pour assemblage par soudage (voir figure 4)
Masses calculées 2) Dimensions des refoulements 3)
Longueur de
I’extrémit6
Diamètre Longueur Longueur Longueur du tube à
Diamètre
Épaisseur Diamètre Extrémités Extrémités Diamètre
Labelsl) intérieur à refoulée du cône refoulée l’évanouissement
extérieur de paroi intkieur I isses refoulées extérieur 4)
l’extrémité inté- intkieur extérieure du cône
du tubes) rieures)
extérieur
D d L
ou ou Liu 4u eu
1 2 D t d
mW Leu + zeu
mpe
+ 3,18 AI 1,59 +38,10 min. min. max.
- 0,79 - 12,70
mm mm mm kg/m mm mm mm mm mm mm
kg
Tubes à refoulement intérieur
2-718 10.40 73,03 9,19 54,64 14,47 2,45 73,03 33,34 88,90 38,lO
3-112 13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 3,36 88'90 49,21 88,90 38,lO
4 14.00 101,60 8,38 84,84 19,31 4,00 101,60 66,68 88,90 50,80
5 16.25 127,00 7,52 111,96 22,lO 6,17 127,00 go,49 88,90
Tubes à refoulement extérieur
2-318 6.65 60,33 7,ll 46,ll 9,31 2,09 67,46 39,69 107,95 - 76,20 139,70
2-718 10.40 73,03 9,19 54,65 14,47 2,80 82,55 49,21 107,95 - 76,20 139,70
3-112 13.30 88,90 9,35 70,20 18,26 4,63 101,60 63,50 107,95 50,80 76,20 139,70
3-112 15.50 88,90 Il,40 66,lO 21,79 3,72 101,60 63,50 107,95 - 76,20 139,70
4 14.00 101,60 8,38 84,84 19,31 6,54 117,48 77,79 107,95 - 76,20 139,70
4-112 16.60 114,30 8,56 97,18 22,42 7,81 131,78 go,49 107,95 76,20 139,70
4-112 20.00 114,30 10,92 92,46 27,79 7,26 131,78 87,31 107,95 - 76,20 139,70
5 19.50 127,00 9,19 108,62 26,73 9,81 146,05 100,01 107,95 76,20 139,70
5 25.60 127,00 12,70 101,60 35,80 9,62 149,22 96,84 107,95 76,20 139,70
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Tableau 5 (fin)
Dimensions des refoulements 3)
Masses calculées 2)
Longueur de
l’extrémité
Diamhtre Longueur Longueur Longueur du tube à
Diamètre Extrémités Extrémités Diamètre
Diamètre Épaisseur
refoulée l’évanouissement
Labelsl) intérieur à refoulée du cône
extérieur be paroi intérieur I isses refoulées extérieur41
l’extrémité inté- intérieur extérieure du cône
du tubes) rieures) extérieur
D d L
ou ou Liu liu eu
1 2 D t d
Leu + leu
mW
mw
min. max.
+ 3,18 AI 1,59 +38,10 min.
- 0,79 - 12,70
mm mm mm mm
mm mm mm kglm mm mm
kg
Tubes à refoulement intérieur-ext
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.