ICS 83.140.50 G 43 备案号：53237—2016
HG
中华人民共和国化工行业标准
HG/T2702—2016 代替HG/T2702—1995
扩张式封隔器胶筒
Inflatable rubber element for packer
2016-07-01实施
2016-01-15发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 HG/T 2702—2016
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替HG/T2702一1995《油气田用扩张（KZ）式封隔器胶筒》。与HG/T2702一1995相
比，除编辑性修改外主要技术变化如下：
名称修改为现名称（见封面）；修改了主题内容，扩大了适用范围（见1，1995年版的1）；对规范性引用文件进行了更新，并删除GB/T5721，代之以GB/T20739一2006（见2， 1995年版的2)；修改了部分术语名称，并增加了一部分术语（见3，1995年版的3）；
-
一按骨架结构将扩张式封隔器胶筒分为3种型式（见4.1.1）；一补充了扩张式封隔器胶筒的尺寸（见表4、表5，1995年版的表2）；
-增加了以钢带为骨架材料的扩张（KZ-D）式胶筒结构、橡胶材料的物理机械性能、胶筒的要求（见4、5）。
本标准由中国石油和化学T.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：濮阳市博德石油设备有限公司。 本标准参加起草单位：西北橡胶塑料研究设计院有限公司、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、辽宁省铁岭橡胶工业研究设计院、北京华德广研密封件有限公司。
本标准主要起草人：王宁、王红梅、高静茹、周永国、王冬明、祝海峰、史艳玲、王伟、王吉庆、贺松涛、乔乔。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
HG4—1421—81；HG/T2702—1995。
(25)
I HG/T2702—2016
扩张式封隔器胶筒
1范围
本标准规定了油田、煤气田、页岩气田用扩张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。
本标准适用于油田分层测试、注水、酸化和压裂，煤层气测试压裂，页岩气测试压裂等用扩张式封隔器胶筒及完井用扩张式封隔器胶筒（以下均简称胶筒）。
：规范性引用文件
2
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/T528—2009 9硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸性能的测定 GB/T531.1-2008 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/T1690—2010 硫化橡胶或热塑性橡胶 耐液体试验方法 GB/T 3512--2014 硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验 GB/T7759—1996 硫化橡胶、热塑性橡胶 常温、高温和低温下压缩永久变形测定 GB/T20739—2006 橡胶制品贮存指南 HG/T2701-2016 压缩式封隔器胶筒
3 术语和定义
HG/T2701一2016第3章界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
扩张压力 expansionpressure 胶筒于自由状态（不加套管）下其外径扩张至规定尺寸的压力。
4结构、代号
4.1结构
4.1.1胶筒按其骨架结构分为以下3种型式：
一KZ-D代表钢带式骨架的胶筒；
KZ-B代表帘布式骨架的胶筒： —KZ-S代表钢丝式骨架的胶筒。
-
4.1.2 2KZ-D型胶筒结构示意图见图1；KZ-B型、KZ-S型胶筒结构示意图见图2。
(27)
1 HG/T2702—2016
L
2
说明：
一胶筒长度； L1 密封长度； D---胶简外径; D1 胶筒内径；
胶筒头；外胶筒；
L
L
2 3- 钢带骨架层； 4
内胶筒；螺纹（螺纹型号用D：表示）。 图1 1KZ-D型胶筒结构示意图
5
L
Lf
4 说明： L- 胶筒长度； L1 密封长度； D 一胶筒外径； D1 胶筒内径；
金属管头；一骨架层；胶层；螺纹（螺纹型号用D2表示）。
1 - 2-
3.
倒角；
a
图2KZ-B型、KZ-S型胶筒结构示意图
4.2代号
胶简代号由代表结构的字母和3组数字组成，3组数字分别代表胶简外径（mm）、最高工作温度（℃）和最大工作压力（MPa）。示例如下。
示例：KZ-DXX-XX-XX
最大工作压力，MPa 最高工作温度，℃；胶筒外径，mm；钢带式骨架的扩张式胶筒。
(28)
2 HG/T2702—2016
5要求
5.1橡胶材料
KZ-D型胶筒采用丁睛橡胶和氢化丁腈橡胶，KZ-B型、KZ-S型胶筒采用丁腈橡胶，橡胶材料物理机械性能要求及试验方法应符合表1的规定。
表1KZ-D型、KZ-B型、KZ-S型胶筒橡胶材料物理机械性能要求及试验方法
KZ-D型
KZ-B型、
外胶筒
内胶筒
试验方法
序号
项目
丁橡胶 氢化 丁腈橡胶 氢化 KZ-S 型
丁睛橡胶
丁腈橡胶
65±5 75 ±5 70± 5 80 ±5 70 ±5 GB/T 531.1 -2008
硬度（邵尔A)
1
最小 11 最小 500 500 550 550
2 拉伸强度/MPa
13
12
15
11 GB/T 528-2009.
1型试样
拉断伸长率/% 热空气老化 90℃×24h 拉伸强度变化率/% 拉断伸长率变化率/% 最大 @120℃×24h
350
最大
25 -30
-
-
GB/T 3512--2014
4
最大 -20
拉伸强度变化率/% 拉断伸长率变化率/% 最大 35 ③150℃×24h 拉伸强度变化率/%
25 40
-
最大
-20 35
20 35
拉断伸长率变化率/% 最大
GB/T 1690—-2010, 酸混合液成分及配制方法见HG/T 2701—2016附录B
耐酸混合液（常温×24h）体积变化率/%
5~+8 5~+8 -5~+8 -5～+8 5~ +8
5
耐-10*柴油 ①120℃×24h 拉伸强度变化率/% 拉断伸长率变化率/% 最大 -30 ②150℃×24h
最大 -25
-30 -40
30 50 按GB/T1690—2010
6
-
最大
-25 30
拉伸强度变化率/% 拉断伸长率变化率/% 最大压缩永久变形(90℃×22h)/%
25 30
-
GB/T 77591996,
50
B型试样，压缩率25%
最大
5. 2 2胶筒 5.2.1外观
目视法检查。KZ-D型胶筒的外观要求见表2，KZ-B型、KZ-S型胶筒的外观要求见表3。
(29)
3 HG/T2702—2016
表4 KZ-D型胶筒尺寸
(Li±3) 适应井径
(D±1.0) (Di±0.5) D2
(L±3) /mm 500 800 860 1 500 1 500
胶筒代号 KZ-D39-X X-30 KZ-D56-X X-25 KZ-D70-X X-35 KZ-D80-× ×-45 KZ-D90-X X-50 KZ-D99-X X-55 KZ-D99-× ×-35 KZ-D105-X X-70 KZ-D105-X X-40 KZ-D110-X X-75 KZ-D114-X ×-75 KZ-D114-X X-50 KZ-D128-X X-75 KZ-D138-XX-75 KZ-D140-X X-80 KZ-D142-XX-80 KZ-D150-X X-75 KZ-D160-X ×-75 KZ-D178-X ×-50 KZ-D185-X ×-50 KZ-D196-× ×-45 KZ-D210-××-45 胶简代号一栏中的 “××" 为最高工作温度， 其值为120或150， 分别代表120℃、150℃。
/mm 48~55 76~86 86~102 86~102 101~108
/mm 12 28 42 50 56 61 61 63 63 63 75 M95×2 1000~1500 400~900 124~132
/mm 39 56 70 80 90 99 99 105 105 110 114 114 128 138 140 142 150 160 178 185 196 210
/mm Tr36 X 3 M48×2 M60X2 M68×2 M76×3 M85X3 1000~1200 400~600 102~121 M85×3 1000~1200 400~600
/mm 320 600 600 1 200 1 200
102~121
M90X3 1000~1200 400~600 121~124
121~124 121~124
M90X3 1000~1200 400~600 M90×3 1 000~1 500 400~900
M95×2 1000~1500 400~900 124~132 M110X3
75 75 75 91 93 96 102 108 M155 X4 116 M165X4 1 600
1 600 1 600 1 600
1080 1080 1080
132~146 146~154 146~154 154~160 154~162 165~178 194~203 205~226 226~238 238~254
M120X3 M125X3 M125X3 1000~1500 320~900
1 600 1 600 1 600
900 900 900 900 1100 1100
M130X3 M135X4
1 600 1 600
129 129
M170X4 Tr188X6
表 5 KZ-B型、 KZ-S型胶筒尺寸
(D±1. 0) (D±0.5) D2 (L ±3) (LI±3) α/(°) 适应套管
胶筒代号 KZ-B(或 S)90-50-30 KZ-B(或 S)90-50-40 KZ-B(或 S)94-50-12 KZ-B(或 S)110-70-15 KZ-B(或 S)113-50-50 KZ-B(或 S)113-90-25 KZ-B(或 S)113-90-50 KZ-B(或 S)139-50-50
/mm 101~107 101~107 101~107
/mm 61 51 74 74 M85×3 500
/mm 240 240 270 230 225
/mm 90 90 94 110 113 113 113 139
/mm M72×3 490
/mm
45 45 45 45 124~127 45
490 500
M60 X3 M85X3
M85×3 500
74 74 M85X3 560 305 45 122~127 74 M85×3 560
122~132
305 280
45 45
122~124 146~154
M85×3 580 (31)
74
5 HG/T2702—2016
5.2.3密封性能
按附录A规定的方法进行试验。试验过程中不应有泄漏，试验后胶筒不应有损坏。
5.2.4扩张性能、耐压性能及疲劳性能
按附录A规定的方法进行试验。KZ-D型胶筒的扩张性能、耐压性能及疲劳性能应符合表6的规定，KZ-B型、KZ-S型胶筒的扩张性能、i 耐压性能及疲劳性能应符合表7的规定。
表6 KZ-D型胶筒性能指标
扩张性能
耐压性能
疲劳性能
套管内径
扩张压力
/MPa 工作压力 偏心距
突出量 残余变形
胶简代号
扩张外径 /mm
/% 疲劳次数 /mm
不大于 /MPa 不大于 /mm 不大于 不大于
/mm
KZ-D39-×X-30 KZ-D56-X X-25 KZ-D70-X X-35 KZ-D80-X X-45 KZ-D90-X X-50 KZ-D99-X X-55 KZ-D99-X X-35 KZ-D105-X X-70 KZ-D105-X ×-40 KZ-D110-X ×-75 KZ-D114-X X-75 KZ-D114-× X-50 KZ-D128-X X-75 KZ-D138-XX-75 KZ-D140-X X-80 KZ-D142-X X-80 KZ-D150-X X-75 KZ-D160-X X-75 KZ-D178-X X-50 KZ-D185-X X-50 KZ-D196-X X-45 KZ-D210-X X-45
30 25 35 45 50 55 35
18 16 18 15 12 13 13 15 15 15 15 15 15 16 15 15 13 15 15 15 15 15
15 16 15 12 7 7 7 ~ 7 7 7 7
62 124 124 132 132 0. 7 144
0. 6 0. 6 0. 6 0. 7
6 6 6 6 4 6 6 4 4
LO LD 5 15 5 6 15 6 15 6 6 15 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
55 86 102 102 108 121 121 124 124 124 132 132 146 154 154 160 162 178 203 226 238 254
0. 7 0. 7
144 158 0. 8 70 158 0. 8
40 75 75 50 75 75 80 80
165 0. 8 170 1. 1 170 1. 1 194 1. 2 203
4 4 4 4 4 4 4 4 4 6 6 6
1. 3 1. 3
206 216 1. 3 225 1. 4 75 240 1. 5
7 7 7 7 8 8 8 8
75 50 50 45 45
249 1. 6 259 1. 7 274 1. 9 294
2. 0
(32)
6