ICS75.180.10 CCS E 92
中华人民共和国国家标准
GB/T 19831.3—2023
石油天然气工业 二 套管扶正器第3部分：刚性和半刚性扶正器
Petroleum and natural gas industries-Casing centralizers-
Part 3 : Rigid and semi-rigid centralizers
2024-03-01实施
2023-08-06发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T19831.3—2023
目 次
前言引言 1 范围
规范性引用文件 3 术语和定义
2
分类和型号表示方法 5 技术要求 6试验方法 7
3
检验规则* 标识、包装和贮存
14
15
附录A（资料性） 刚性和半刚性扶正器结构示意图
1.7 GB/T19831.3—2023
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T19831《石油天然气工业套管扶正器》的第3部分。GB/T19831已经发布了以下部分：
一第1部分：弓形弹簧套管扶正器：一第2部分：扶正器的放置和止动环测试；一第3部分：刚性和半刚性扶正器。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会（SAC/TC96）提出并归口。 本文件起草单位：石油工业井下工具质量监督检验中心中国石油集团渤海钻探工程有限公司、德
州大陆架石油工程技术有限公司、中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司、丹诺（北京）石油技术服务有限公司、河北上善石油机械有限公司。
本文件主要起草人：明祥贵、杨忠祖、任路、王晗阳、艾正青、杨川、蒋海涛、宋剑鸣、梁晓阳、张虎林、 孙合平赵英杰赵天光李亮亮王丁盛姜永奎，肖涛，孔凡刚李巍然苏卿。
I GB/T19831.3—2023
引言
套管扶正器是保障套管居中度的重要固井工具，对提高固井质量起到重要作用。GB/T19831《石油天然气工业套管扶正器》拟由三个部分构成。
第1部分：形弹簧套管扶正器。目的在于约束和规范弓形弹簧套管扶正器产品质量一第2部分：扶正器的放置和止动环测试。目的在于确定扶正器在套管上的安装距离，以期达到
最好的扶正效果。确保套管居中度。 -第3部分：刚性和半刚性扶正器。目的在于约束和规范刚性和半刚性扶正器产品质量。
本文件充分考虑刚性和半刚性扶正器从人井过程中到固井完成整个阶段的使用环境，模拟各使用环境下的受力情况，充分论证产品的可靠性，从而确保套管居中度，提高固井质量
I GB/T19831.3—2023
石油天然气工业套管扶正器第3部分：刚性和半刚性扶正器
1范围
本文件规定了套管用刚性和半刚性扶正器的分类和型号表示方法、技术要求、试验方法、检验规则标识、包装和贮存。
本文件适用于刚性和半刚性扶正器的设计和检验。
规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的号用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T1804一2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T19830石油天然气工业油气井套管或油管用钢管 GB/T19831.1石油天然气工业套管扶正器第1部分：弓形弹簧套管扶正器 GB/T 19831.2 石油天然气工业固井设备第2部分：扶正器的放置和止动环测试
3术语和定义
GB/T19831.1和GB/T19831.2界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
半刚性扶正器 semi-rigid centralizer 扶正条（棱）受径向载荷在一定范围内可变形，随径向载荷增加趋于不易变形的扶正器，
3.2
鼓棱 bulges 在一定载荷作用下可产生变形，结构为中空的扶正棱。
4分类和型号表示方法
4.1分类 4.1.1 刚性扶正器分类 4.1.1.1 按照材质分为：
a） 钢质刚性扶正器； b) 铝合金刚性扶正器：） 树脂刚性扶正器。
4.1.1.2 2按照扶正条（棱）分布方向分为：
a）直条（棱）式刚性扶正器；
一 GB/T19831.3—2023
b） 斜条（棱）式刚性扶正器。 4.1.1.3 按照扶正条（棱）结构型式分为：
a) 普通刚性扶正器； b） 滚轮刚性扶正器； c） 滚珠刚性扶正器
4.1.1.4 刚性扶正器结构示意图见附录A中图A.1~图A.4。 4.1.2 半刚性扶正器分类 4.1.2.1 按照扶正条（棱）结构型式分为双弓半刚性扶正器和鼓棱半刚性扶正器 4.1.2.2 双弓半刚性扶正器按照箍环和扶正条（棱）的连接型式可分为：
a） 编织式双弓半刚性扶正器； b) 整体式双弓半刚性扶正器： c) 焊接式双弓半刚性扶正器
4.1.2.3 鼓棱半刚性扶正器按照扶正条（棱）的连接型式可分为：
a） 焊接式鼓棱半刚性扶正器； b） 整体式鼓棱半刚性扶正器。
4.1.2.4 鼓棱半刚性扶正器按照扶正条（棱）分布方向可分为：
a) 直条（棱)式鼓棱半刚性扶正器： b) 斜条（棱)式鼓棱半刚性扶正器。
4.1.2.5 半刚性扶正器结构示意图见图A.5～图A.9。 4.2 型号表示方法 4.2.1刚性扶正器的型号表示方法如下。
GF ----
树脂刚性扶正器工作温度，单位为摄氏度（℃）。其他材质省略扶正器材质。AI代表铝合金。SZ代表树脂，钢质省略扶正器扶正条（棱）结构型式，GZ代表滚珠，GL代表滚轮，普通省略扶正器扶正条（棱）分布方向，X代表斜条（棱），直条（棱）省略适用井眼尺寸，单位为毫米（mm）适用套管公称尺寸，单位为毫米（mm）名称代号
注：井眼尺寸和套管公称尺寸为圆整后数值。 示例1： GF140×216-X-SZ-120表示适用套管外径尺寸为$139.7mm、适用井眼尺寸为$215.9mm.扶正条（棱）分布方向为
斜条（棱）、扶正条（棱）结构型式为普通、材质为树脂、工作温度为120℃的刚性扶正器。
示例2： GF178×241-GZ-Al表示适用套管外径尺寸为$177.8mm、适用井眼尺寸为$241.3mm、扶正条（棱》分布方向为直
条（棱）、扶正条（棱）结构型式为滚珠、材质为铝合金的刚性扶正器。 4.2.2半刚性扶正器的型号表示方法如下。
2 GB/T19831.3—2023
BF□X-
扶正条（棱）连接型式，H代表焊接式，Z代表整体式，编织式省略扶正条（棱）结构型式，G代表鼓棱，双弓省略扶正器扶正条（棱）分布方向，X代表斜条（棱），直条（棱）省略适用井眼尺寸，单位为毫米（mm）适用套管公称尺寸，单位为毫米（mm）名称代号
注：井眼尺寸和套管公称尺寸为圆整后数值。 示例1： BF140×216表示适用套管外径尺寸为$139.7mm、适用井眼尺寸为$215.9mm、扶正条（棱）分布方向为直条（棱）
扶正条（棱）结构型式为双弓、扶正条（棱）连接型式为编织式的半刚性扶正器。
示例2： BF178×241-X-G-H表示适用套管外径尺寸为Φ177.8mm、适用井眼尺寸为$241.3mm、扶正棱分布方向为斜条
（棱）、扶正条（棱）结构型式为鼓棱、扶正条（棱）连接型式为焊接的半刚性扶正器。
5技术要求
5.1外观
5.1.1刚性和半刚性扶正器表面应光滑、无毛刺；编织式半刚性扶正器编织部分应无松动脱落现象，铰链扣合灵活；滚轮或滚珠刚性扶正器的滚轮和滚珠应能灵活转动。 5.1.2铸造成形的刚性扶正器表面应无粘砂、氧化皮、裂纹、砂眼、夹杂、疏松等缺陷；压注成形的树脂刚性扶正器表面应无分层凹痕、空洞、气泡，裂纹等缺陷：锻压成形的刚性和半刚性扶正器表面应无裂纹，夹层、折叠、划痕，拉伤等缺陷；焊接成形的刚性和半刚性扶正器表面应无气孔夹渣、飞溅、裂纹等缺陷。 5.2尺寸
刚性和半刚性扶正器最大外径和最小内径应符合制造厂商的设计要求，其线性尺寸偏差应符合 GB/T1804一2000中粗糙C公差等级的规定。刚性和半刚性扶正器长度应符合制造厂商的设计要求，尺寸偏差应不大于士5mm。 5.3磨损量
刚性和半刚性扶正器扶正条（棱）所用材料的样块磨损量应不大于0.3mm。 5.4径向载荷能力 5.4.1常温下，刚性和半刚性扶正器在径向载荷不小于225kN的条件下，扶正器各部位应无开裂。 5.4.2树脂刚性扶正器的工作温度由制造厂商和用户约定。工作温度下，树脂刚性扶正器在径向载荷不小于GB/T19831.1规定的复位力值的条件下，扶正器应不产生塑性变形和开裂。 5.5轴向载荷能力 5.5.1常温下，刚性扶正器和鼓棱半刚性扶正器在轴向压缩载荷不小于225kN的条件下，扶正器各部位应无开裂。
3 GB/T19831.3—2023
5.5.2树脂刚性扶正器的工作温度由制造厂商和用户约定。工作温度下。树脂刚性扶正器在轴向压缩载荷不小于225kN的条件下，扶正器各部位应无开裂。 5.5.3双弓半刚性扶正器在轴向拉伸载荷不小于225kN条件下，扶正条（棱）和箍环应无开裂和脱落，试验接头不应完全通过箍环。 5.6夹持力
带止动结构扶正器的夹持力应大于GB/T19831.1规定的起动力值。 5.7通过能力 5.7.1双弓半刚性扶正器在最大载荷不大于GB/T19831.1规定的起动力值的条件下，应能完全通过与扶正器适用井眼尺寸一致的标准井眼，扶正器各部位应无开裂。 5.7.2半刚性扶正器在最大载荷不大于225kN的条件下，应能完全通过制造厂商和用户约定的缩径井眼，扶正器各部位应无开裂。 5.7.3半刚性扶正器在最大载荷不大于225kN的条件下，应能完全通过制造厂商和用户约定的局部变形井眼，扶正器各部位应无开裂， 5.8轴向拉伸冲击能力
双弓半刚性扶正器应能承受轴向拉伸冲击，扶正条（棱）和箍环应无开裂和脱落，且试验接头不应完全通过箍环。 5.9起动力和复位力
双弓半刚性扶正器的起动力和复位力应符合GB/T19831.1的规定。
6试验方法
6.1试验装置通用要求 6.1.1试验套管
试验套管外径与扶正器适用套管外径一致，且应符合GB/T19830的规定，试验套管长度应大于标准井眼长度。 6.1.2试验井眼 6.1.2.1标准井眼，内径应与扶正器适用井眼尺寸一致，长度应大于扶正器长度。 6.1.2.2缩径井眼。由标准井眼段和缩径井眼段组成。标准井眼段内径与扶正器适用井眼尺寸一致，长度应大于扶正器长度的一半：缩径井眼段内径由制造厂商和用户约定，长度应大于扶正器长度。 6.1.2.3局部变形井眼，由标准井眼段和90°圆弧形凸台段组成，如图1所示。标准井眼段内径与扶正器适用井眼尺寸一致。长度应大于扶正器长度的一半；90°圆弧形凸台段内径由制造厂商和用户约定。长度应大于扶正器长度。 6.1.2.4井眼内径公差范围均应在一0.8mm~0mm之内，且内壁应光滑无毛刺，端部应有45倒角。 6.1.3滑动接箍
滑动接箍外径应符合GB/T19830的规定，内径应大于试验套管外径3mm，内壁应光滑无毛刺。
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