HGT 2701-2016 压缩式封隔器胶筒.docx
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1、ICS 83. 140. 50 G 43 备案号 : 53236 2016 HG 中华人民共和国化工行业标准 HG/T 2701 2016 代替 HG/T 2701 1995 压缩式封隔器胶筒 Compression rubber element for packer 2016-0卜 15发布 20 1 6-07-0 1 实施 中华人民共和国工业和信肩、化咅 P发布 HG/T 2701 2016 本标准按照 GB/T 1. 1 2009给出的规则起草。 本标准代替 HG/T 2701 1995油气田用压缩 ( YS)式封隔器胶筒。与 HG/T 2701 1995相 比,除编辑性修改外主要技术变
2、化如下: 名称修改为现名称 ( 见封面 ); - 修改了主题内容,增加了适用范围(见 1, 1995年版的 1); 对规范性引用文件进行了更新,并删除 GB/T 5721,代之以 GB/T 20739 2006 (见 2, 1995年版的 2); 补充了术语和定义(见 3, 1995年版的 3); 增加了混炼胶的种类及要求(见 5.1, 1995年版的 5.1); 提高了丁腈橡胶和氢化丁腈橡胶的试验温度(见表 1, 1995年版的表 3); 补充完善了压缩式封隔器胶筒的性能要求及试验方法(见 5. 2和附录 A, 1995年版的 5. 2 和附录 A); 补充了压缩式封隔器胶筒的规格(见表 4
3、, 1995年版的表 2); 完善了检验规则(见 6, 1995年版的 7); 增加了胶筒组合类型 ( 见附录 C); 增加了胶筒使用条件 ( 见附录 D)。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会密封制品分技术委员会 ( SAC/TC35/SC3) 归口。 本标准负责起草单位 .兴平市恒兴橡胶制品化工有限公司。 本标准参加起草单位:西北橡胶塑料研究设计院有限公司、濮阳市博德石油设备有限公司 、四川 新为橡塑有限公司、成都盛帮密封件股份有限公司、咸阳海龙密封复合材料有限公司、湖北派克密封 件有限公司、安徽中鼎密封件股份有限公司、北京华德广研密封件有限
4、公司。 本标准主要起草人:郭二强、曹元礼、孙俊虎、王宁、周永国、王冬明、祝海峰、李尚珍、洪 玮、王伟、王吉庆、贺松涛、景子龙。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: HG 4 U20 81; HG/T 2701 1995。 (3) I HG/T 2701 2016 压缩式封隔器胶筒 1范围 本标准规定了油田、煤气田、页岩气田用压缩式封隔器胶筒的术语和定义,结构、代号,要求, 检验规则以及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于油田、煤气田、页岩气田分层测试、分层射孔、注水、注水井深部调驱、注水井吸 水剖面调剖、油水井堵水、酸化和水力压裂、爆燃压裂使用的压缩式封隔器胶筒及完井用压缩式封隔 器胶筒
5、(以下均简称胶筒)。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单 ) 适用于本文件。 GB/T 528 2009硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸性能的测定 GB/T 531. 1 2008硫化橡胶或热塑性橡胶压人硬度试验方法第 1部分:邵氏硬度计法(邵 尔硬度 ) GB/T 16902010 CxB/T 3512 2014 GB/T 7759 1996 GB/T 20739 2006 硫化橡胶或热塑性橡胶 硫化橡胶或热塑性橡胶 硫化橡胶、热塑性橡胶 橡 脫 制 品 存 指 南 耐液体试
6、验方法 热空气加速老化和耐热试验 常温、高温和低温下压缩永久变形测定 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3_ 1 座封 seat sealing 胶筒压缩并密封油管、套管的环形空间的过程。 3.2 座封力 seat sealing force 压缩式封隔器胶筒座封时所需的轴向压缩力。 3.3 压缩 S巨 the compression distance 胶筒在座封时其轴向被压缩的距离。 3.4 偏心 eccenttic 胶筒在密封油管、套管环形空间的过程中由于胶筒内部结构的不均匀性造成胶筒轴心线与套管轴 (5) 1 学兔兔 HG/T 2701 2016 心线偏离的现象。 3.5 偏
7、心距 eccenticity 偏心的距离。 3.6 突出量 outstanding amount 胶筒在密封环形空间过程中其肩部被挤人环形空间突出部分的大小。 残余变形 the residual deformation 压缩 ( YS)式胶筒在耐压试验后其外径的增大值与原始外径之比。 工作压力 working pressure difference 胶筒密封住油管、套管环形空间后在工作状态下胶筒两端所能承受的压力。 3.9 稳压时间 pressure holding time 胶筒密封住油管、套管环形空间后按规定保持工作压力的时间。 3. 10 疲劳次数 number of fatigue 胶
8、筒能够反复承受从油套管两端依次施加的规定压力的次数。 3. 11 解封 unlock 按给定的方法使封隔器的胶筒解除密封工作状态的过程。 4结构、代号 4. 1结构 胶筒简化模型结构示意图见图 1。 胶筒可组合使用,胶筒的组合类型参见附录 C。 (6) 学兔兔 HG/T 2701 2016 说明: 1 - 套管; 2 上隔环; 3 - 中心管壁; 4 胶筒; 5 中隔环; 6 - 下隔环; B一 一 胶筒厚度; D 胶筒外径; d - 胶筒内径; 胶筒高度; 胶筒锥面角。 图 1压缩式封隔器胶筒简化模型结构示意图 4.2代号 胶筒代号由代表压缩式封隔器胶筒的字母 YS和 3组数字组成, 3组
9、数字分别代表胶筒的最大外 径、最高工作温度和最大工作压力。示例如下。 示例 : YS XX-XX-XX (7) 3 学兔兔 HG/T 2701 2016 5要求 5. 1混炼胶 5. 1. 1胶筒用混炼胶按混炼胶的主体材料分为以下四大类: I代表以丁腈橡胶为主体的混炼胶; n代表以氢化丁腈橡胶为主体的混炼胶; m代表以硅氟橡胶为主体的混炼胶; w代表以氟橡胶为主体的混炼胶。 注:胶种的选择参见附录 D。 5. 1.2混炼胶代号用代表混炼胶主体材料的罗马数字和混炼胶的硬度级别表示,如 “1 -70” 代表硬 度级别为 70的丁腈橡胶混炼胶。 注:胶筒用混炼胶硬度的选择参见附录 I)。 5. 1
10、. 3混炼胶物理性能要求及试验方法应符合表 1的规定。 表 1混炼胶物理性能要求及试验方法 项目 要 求 试验方法 I-70 1-80 1-90 II-70 -80 U-90 HI-70 DI-80 IE-90 IV-70 F-80 W -90 硬度(邵尔 ) 士 5 70 80 90 70 80 90 70 80 90 70 80 90 GB/T 531. 1 2008 拉伸强度 ,/MPa 最小 13 13 14 15 16 16 15 16 17 18 19 20 GB/T 5282009, 1型试样 拉断伸长率 / % 最小 200 150 100 200 150 100 250 20
11、0 150 300 250 200 耐酸混合液 (常温, 24 h) 体积变化率 / % 5i + 8 5 + 8 5 + 8 5 + 8 5丨 + 8 5 + 8 5 + 8 5 + 8 5 + 8 5. + 8 5 + 8 5 + 8 GB/T 1690 2010, 酸混合液配 制见附录 B 热空气老化 拉断伸长率变化率 /% 最大 120 C,24 h 150 C,24 h 175 C,24h 30 30 35 30 30 35 40 40 40 30 35 40 GB/T 3512 2014 耐一 10井柴油 体积变化率/ % 最大 120 C,24h 150 C ,24 h 175
12、C ,24 h 15 15 15 15 15 15 15 15 15 20 20 20 GB/T 1690- 2010 压缩永久变形 /%最大 120 C,24 h 150 C,24h 175 C,24h 50 50 50 50 50 50 50 50 50 40 45 50 GB/T 7759 1996, B型试样, 压缩率 25 % 4 (8) 学兔兔 HG/T 2701 2016 5.2胶筒 5.2.1座封性能 按附录 A中 A. 4. 1进行试验,在表 A. 1规定的座封力下压缩距应符合表 2的要求。 5.2.2密封性能 按附录 A中 A. 4. 2进行试验,胶筒不应有泄漏。 5.2
13、.3耐压性能 5. 2. 3. 1按附录 A中 A. 4. 3.1进行压力试验,胶筒应不串、不漏。 5. 2. 3. 2按附录 A中 A. 4. 3, 2进行偏心试验,偏心距应符合表 2的要求。 5. 2. 3. 3按附录 A中 A. 4. 3. 3进行残余变形试验,残余变形应符合表 2的要求。 表 2 压缩 ( YS)式胶筒座封性能和耐压性能要求 座封性能 耐压性能 胶筒代号 压缩距 /mm 偏心距 /mm 不大于 残余变形 / % 不大于 YS94-120-25 15 25 6 4 YS100-150-25 15 25 6 4 YS115-120-30 20 25 6 6 YS115-17
14、5-35 25 30 6 6 YS115-250-35 25 30 6 15 YS130-120-35 25 30 4 6 YS132-150-35 25 30 6 6 YS134-250-35 25 30 6 15 YS139-120-35 25 30 4 6 YS146-175-35 25 30 6 6 YS146-250-45 35 40 4 10 YS176-120-35 25 30 6 6 YS178-175-35 25 30 6 6 YS181-250-55 45 50 6 10 YS204-120-45 35 40 6 8 YS212-175-55 45 50 4 10 YS21
15、6-120-55 45 50 6 9 YS227-250-55 45 50 6 15 YS230-150-55 45 50 4 9 YS232-250-55 45 50 6 10 YS295-175-55 45 50 6 9 YS297-150-55 45 50 6 10 YS300-250-55 45 50 6 15 (9) 5 学兔兔 HG/T 2701 2016 5.2.4疲劳性能 按附录 A中 A. 4. 4进行试验,胶筒不应有泄漏。 5. 2. 5 外观 压缩 ( YS)式胶筒的外观要求见表 3。 表 3 压缩 ( YS)式胶筒的外观要求 序号 缺陷名称 缺陷要求 1 脱层 不允许
16、。 2 裂纹 不允许。 3 裂口 不允许。 4 孔眼 不允许。 5 杂质 不允许。 6 气泡 不允许。 7 缺胶 不允许。 8 填充物脱层 不允许。 9 胶边 胶边宽度不应大于 1. 5 mm,长度不应大于周 K的 1八 3。 10 橡胶流痕 内表面接头痕迹深度不应大于 . 5 mm, 宽度不应大于 1 mm, 长度不限。 5.2.6尺寸和公差 压缩 ( YS)式封隔器胶筒的尺寸及公差见表 4。直径用分度值不低于 0.05 mm的游标卡尺进行 测量,厚度及高度用分度值为 1 mm的卷尺进行测量。 6 (10) 学兔兔 HG/T 2701 2016 表 4 压缩 ( YS)式封隔器胶筒尺寸及公
17、差 型号 (D 0. 5)/mm (乙 / 士 0, 5)/mm (B dzO. 5)/mm(H + 1. 5) /mm a/() YS94-120-25 94 61 33 75 45 YS100-150-25 100 74 26 85 45 YS115-120-30 115 74 41 80 45 YS115-175-35 115 74 41 80 45 YS115-250-35 115 74 41 80 45 YS130-120-35 130 85 45 85 45 YS132-150-35 132 87 45 93 45 YS134-250-35 134 89 45 93 45 YS13
18、9-120-35 139 94 45 93 45 YS146-175-35 146 100 46 106 45 YS146-250-45 146 100 46 94. 5 45 YS176-120-35 176 122 54 106 45 YS178-175-35 178 124 54 106 45 YS181-250-55 181 127 54 106 45 YS204-120-45 204 144 60 110 45 YS212-175-55 212 152 60 no 45 YS216-120-55 216 156 60 110 45 YS227-250-55 227 155 72 11
19、5 45 YS230-150-55 230 158 72 115 45 YS232-250-55 232 160 72 115 45 YS295-175-55 295 205 90 120 45 YS297-150-55 297 207 90 120 45 YS300-250-55 300 210 90 120 45 6检验规则 6. 1混炼胶材料 6. 1. 1同班、同机台生产的不多于 10辊为一批。 6. 1.2每批混炼胶随机抽取一辊,按照表 1的要求逐批进行全项检验。当检验结果有一项不合格时, 应取双倍样品进行复检,若复检仍不合格,允许对胶料修炼一次,然后逐辊进行全项检验,若其中仍 有一
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