大陆架常用扶正器技术参数
第3章_扶正器
但不可形成错觉：P=0时，侧向力也会 是那么大！此使整个钻柱的重力全被 大钩承担，形不成切点。
单扶组合的力学特性
钻压对钻头侧向力的影响： 降斜组合：
在一定的组合、一定的井斜角和井眼尺寸下，钻压的增大，将使切点以下钻柱弯 曲增大。弯曲增大，钻头向上倾斜角度增大，钻压的侧向分量增大。 钻压继续增大，钻柱继续弯曲，在扶正器和钻头之间将出现新的切点。 在出现新切点之前，钟摆力不会减小，但由于钻压的侧向分量增大， 将使降斜 测向力减小。 在出现新切点之后，钟摆力将会大大减小，即降斜测向力减小。 总的说，降斜组合，钻压的增大将使降斜测向力减小。
单扶组合的力学分析
单扶组合的钻头受力分析：
地层横向力：Ff 地层横向力是由于地层的倾 斜以及地层可钻性的各向异 性造成的。 Ff可能是增斜，页可能是降斜。 作用在钻头上的所有垂直与井眼 轴线的横向力，与平行井眼轴线 的钻压的合力，以Q表示，即为 作用于钻头上的所有力的合力。 Q与井眼轴线的夹角，以γ表示。 Q 和γ可用下页公式定性表示：
单扶组合的力学分析
扶正器距钻头的距
离L对侧向力的影 响：
在A点以前，随 着L增大，组合 产生增斜力，且 随L增大而减小； 在A点和B点之 间，组合产生降 斜力，且随L增 大而增大到最大 值，然后又逐渐 减小。 过了B点，扶正 器不起作用，相 当于光钻铤产生 负侧向力。
单扶组合的力学分析
多扶组合的力学特性
使用多扶组合的必要性： 1. 单扶组合仅用于增斜和降斜。由于单扶稳斜组合 性能的不稳定性，稳斜组合都是多扶正器组合。 2. 对于增斜降斜组合，由于以下原因，也广泛使用 多扶组合：
单扶组合的钻柱可能大段与井壁接触，产生粘附卡钻或压 差卡钻的可能性较大，而多扶组合可大大减小钻柱与井壁 的接触； 用单扶增斜或单扶降斜组合钻出的弯曲井眼，如果再下入 多扶组合（例如多扶稳斜组合），则容易出现阻卡现象。 使用多扶增降组合，则容易下入。
钻具扶正器加工工艺
钻具扶正器加工工艺
钻具扶正器是用于对钻具进行扶正和校直的设备或工具。
以下是一种常见的钻具扶正器加工工艺的示例：
1.材料准备：选择适合的材料用于制造钻具扶正器，常见的
材料包括钢、铝等。
2.设计和加工图纸：根据需要和规格要求，制定钻具扶正器
的设计图纸，包括尺寸、形状和加工要求等。
3.原材料切割：根据设计要求，将选定的材料切割成合适的
尺寸和形状，可以使用切割机械、剪切机械或激光切割等工具进行切割。
4.粗加工：对原材料进行粗加工，以获得大致的形状。
这可
能包括钻孔、车削、铣削、砂轮磨削等工艺，以将原材料加工成初步形状。
5.精加工：根据设计图纸精确的尺寸要求，对粗加工得到的
工件进行细致的加工。
这可能包括精密铣削、研磨、车削等工艺，以达到设计要求的精度和表面质量。
6.热处理：根据需要，对加工好的工件进行热处理，以调整
材料的硬度、强度和耐磨性等特性。
热处理包括淬火、回火、退火等工艺。
7.表面处理：对钻具扶正器进行表面处理，以提高其耐腐蚀
性和美观度。
常见的表面处理方法包括镀铬、喷涂等。
8.检验和测试：对加工好的钻具扶正器进行质量检验和性能
测试，以确保其满足相关的标准和要求。
9.组装和包装：如果需要，将部件进行组装，然后进行包装
和标识，以便于运输和使用。
重要的是，钻具扶正器的加工工艺可能因具体要求和制造商而有所不同。
上述工艺仅为一般示例，具体的加工工艺需要根据实际情况和制造商提供的指导进行调整和实施。
扶正器记录、固井记录
名称及项目
数量
（m³）
施工排量
密度（g/cm³）
备注
瞬时
（l/s）
累计
（m³/min）
冲洗液
隔离液
水泥浆
低
密
度
原
浆
替量情况
碰压情况
替压Mpa，碰压Mpa。
施工有无异常情况及简述
施
工
各
工
序
时
间
段
工序名称
施工时间段
1
循环泥浆
2
卸方钻杆
3
安装水泥头、胶塞
4
注冲洗液
5
注隔离液
6
注水泥（低密度）
7
注水泥（原浆）
8
替量
9
碰压
10
回压情况
井扶正器记录单
记录人：年月日
套管下入序号
扶正器
类型
扶正器
数量
套管
下入
序号
扶正器
类型
扶正器
数量
备注
（钢性/弹性/其他）
（个）
（钢性/弹性/其他）
（个）
1
31
2
32
3
33
4
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5
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6
36
7
37
8
38
9
39
10
Hale Waihona Puke 40114112
42
13
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14
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15
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16
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18
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19
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20
50
21
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22
德州大陆架工具2008讲解
二、公司主要产品
4、系列套管扶正器及卡箍
类型 弹性(符合API 10D)、刚性 尺寸 各种套管、井眼尺寸
二、公规、尾管、插入式 尺寸 各种套管尺寸
浮箍浮鞋插头
常规浮鞋
尾管使用浮箍浮鞋 防转浮箍
插入式浮箍浮鞋
二、公司主要产品
5、钻井工具
类型 尺寸
8 1/8 × 5 5/8 7 5/8× 5 3/4 7 5/8× 5 7× 5 7× 4 1/2（4） 5 1/2× 4（3 1/2）
特殊功能 顶部封隔器、旋转、
提出球座
材质 普通API 抗H2S 抗CO2
二、公司主要产品
2、系列分级注水泥器
YFZ-B
YFZ-A
类型 液压、机械
规格 13 3/8
一、大陆架公司简介
公司拥有先进的数控加工中心和一大批精良的数控机床等 生产设备，检测手段齐全，年生产能力达到亿万元。
一、大陆架公司简介
产品包括系列尾管悬挂器、系列双级注水泥器、系列套管扶正 器、系列套管卡箍、系列水泥头、浮箍、浮鞋、液力冲击器、 水力加压器、钻杆/套管保护器等。
一、大陆架公司简介
四、可提出球座封隔尾管悬挂器结构
→悬挂器本体总成：由锥体、液缸、活塞、卡瓦、 变径接头等件组成。
四、可提出球座封隔尾管悬挂器结构
→封隔器总成：由本体、胶筒、锁紧机构等 件组成
四、可提出球座封隔尾管悬挂器结构
→送入工具：该工具可重复使用。由防砂罩
提升短节、座封挡块、倒扣总成及中心管 组成。
四、可提出球座封隔尾管悬挂器结构
六、操作程序
3、洗井管柱 下入5 1/2筛管串→下完后在井口座吊卡→下 2 7/8插管+油管串+完井装置+中心管+接入可 提出球座式封隔尾管悬挂器+下入送入钻具到 位→开泵循环出泥浆、替完井液→投球座 挂尾管悬挂器→倒扣丢手→上提钻具后下压 座封封隔器→起出钻具。
大直径钻井中钻具组合扶正器的选择及使用
大直径钻井中钻具组合扶正器的选择及使用作者：徐向东来源：《价值工程》2018年第33期摘要：大直径瓦斯抽放钻孔、电缆孔、通风孔、下料孔等特殊工程钻孔在煤矿安全生产中越来越广泛的应用，这些钻孔一般对落点要求严格，必须打到指定位置。
防止钻孔弯曲的主要手段是通过限制钻进过程中钻具弯曲实现的，钻具弯曲的原因主要为钻具的挠曲变形，通过分析扶正器的位置对挠曲变形的影响，从而正确设置防斜钻具组合中扶正器位置，并通过正确选择扶正器的直径及外形，已达到钻孔保直的效果。
Abstract： Large-diameter gas drainage drilling， cable holes， ventilation holes， blanking holes and other special engineering drilling are more and more widely used in coal mine safety production. These drilling holes are generally required to meet the drop point and must be hit to the designated position. The main means to prevent the bending of the borehole is to limit the bending of the drill during the drilling process. The reason for the bending of the drill is mainly the deflection of the drill. By analyzing the influence of the position of the centralizer on the flexural deformation， the correct position of the centralizer in the anti-slanting drill assembly is set， and the diameter and shape of the centralizer are correctly selected to achieve the effect of drilling straightening.关键词：挠曲变形；半波长；填满钻具；扶正器；保直Key words： flexural deformation；half wavelength；filling of drilling tools；centralizer；keep straight中图分类号：TE243 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）33-0136-020 引言大直径瓦斯抽放钻孔、电缆孔、通风孔、下料孔等特殊工程钻孔在煤矿安全生产中越来越广泛的应用，大直径钻孔过程中，出现钻孔弯曲的因素是多种多样的。
钻柱扶正器的使用
钻柱扶正器的使用标准
钻柱扶正器与井眼的间隙对常规钻具组合的性能有较大的影响，因此要求钻具中的扶正器必须要接近钻头的外径，以保证实现钻具组合性能的要求。
1、扶正器与井眼的设计间隙计算一般为：⊿d=dh-ds=0.8~1.6mm
其中dh 为井眼尺寸，ds为扶正器外径。
当间隙达到或超过两倍的设计数值时，应及时更换或修复扶正器。
2、扶正器外径与钻头外径的理想间隙：
近钻头扶正器外径与钻头外径的间隙为0.8mm；
第二扶正器外径与钻头外径的间隙为1.6mm；
第三扶正器外径与钻头外径的间隙为3.2mm。
3、在实际使用中，近钻头扶正器和第二扶正器外径与钻头的外径可按2~3mm
控制使用。
4、扶正器外径与钻头外径的间隙随井眼尺寸的大小可适当变化，井眼越大，其
间隙也越大。
12吋以上井眼可以控制最大间隙在3.2mm。
5、常规钻具组合的特性与多种因素有关，在实际使用中，虽然扶正器外径与钻
头外径间隙
较大但仍然能满足钻具结构特性的，可以继续使用；发现扶正器外径与钻头外径间隙较大且钻具组合特性已经失效的，应立即起钻更换扶正器。
6、单弯螺杆钻具的扶正器的外径在理论上一般要求比钻头直径小1/16~1/8 in
(1.59~3.175mm)左右。
常用的钻具一般是小3~5mm左右。
7、单弯扶正器外径过小，会影响单弯工具的造斜率，工具下井前一定要检查扶
正器外径不要小于钻头外径5mm。
8、单弯螺杆钻具配合欠尺寸扶正器可以有效的控制复合钻进时的增斜效果，提
高复合钻进井段的长度，减少局部井眼的狗腿度，保证井眼的平滑。
欠尺寸扶正器的外径一般比钻头外径小5~8mm.。
抽油杆扶正器产品介绍
数量
生产厂家
HXSB-01
数控车床
CKA6140
台
8
大连机床集团
HXSB-02
数控车床
CJK6140×750H
台
2
盐城市冠杰机械制造有限公司
HXSB-03
普通车床
6136a-1
台
3
盐城市宏大机床有限公司
HXSB-04
普通车床
6136c
台
2
盐城市光华机床有限公司
HXSB-05
普通车床
6150b
台
1
电动试压泵
4DSY-1
台
1
永通消防机电设备有限公司
HXSB-11
强度试验拉伸机
TY8000
台
1
江都市天璨试验机械玫
制表人：
二O一二年一月二十三日
总长(mm)
连接抽油杆规格
工作载荷（KN）
屈服载荷
（KN）
工作温度
钢体
尼龙
FZQ3/4″
45
90
Φ19*Φ19
290
807200≤140℃源自FZQ7/8″46
90
Φ22*Φ22
100
7250
FZQ1″
50
90
Φ25*Φ25
120
7300
盐城市汇鑫石油机械制造有限公司主要生产设备一览表
设备代码
设备名称
规格型号
抽油杆扶正器产品介绍
一、抽油杆扶正器的主要性能
本产品执行SY/T5830-2002标准，采用特种高强度尼龙，一次成型，耐磨性好而不损坏油管。
尼龙扶正体沿轴向开有螺旋槽，利用液体流动达到预想效果，通过现场使用，该产品操作使用方便，能有效减缓偏磨，保护油管延长检泵周期。
伸缩扶正器的研制与应用
伸缩扶正器的研制与应用【摘要】在中国石油安全形势及避免环境污染比较严峻的情况下，务必减少或避免目前所用大套管扶正器带来的井口无控制问题，加工制作″伸缩扶正器″可以顺利通过井口并达到在大套管内起到扶正管串的作用。
【关键词】套管井喷风险扶正器伸缩扶正器效果在油田的开发过程中，完井套管尺寸不一，入井工具外径有很大的变化，给施工造成一定的困难或事故；在∮222.44mm套管的井内下入大直径工具往往需要拆井口后才能下入，再套装上井口采油树（或大四通），拆、装井口耗时耗力，井口一旦发生溢流造成不可控制的局面。
为改进目前状况，陆上作业区监督站人员加工改进了直径可伸缩的扶正器，其外径在156-210mm之间自由伸缩；在过通径159.42mm的井口大四通时能自由通过，达到在∮222.44mm的套管内扶正打捞工具或生产管柱之目的，经过在T105-1井打捞桥塞、G65-P1井打捞防落物两口井实验效果很好，减少了拆装井口的次数，提高了井控安全系数。
1 目前大套管使用∮210mm刚性扶正器存在诸多弊端和带来的风险1.1 增加劳动强度每下一个或再次作业时每起一个∮210mm扶正器都要拆、装一次通径为∮159.42mm套管短节；拆装井口工人劳动强度大；1.2 延长施工周期每起一个∮210mm扶正器都要拆、装一次通径为∮159.42mm套管短节，第一次拆装后须进行井口试压；耗时6小时，延长了施工周期；1.3 掉小件落物拆装井口时掉小件落物的几率大增，增加了作业难度；1.4 无控制井喷风险大拆装井口时无控制风险大，出现井涌现象，有时甚至发生井喷，造成环境污染事故，造成严重的社会影响。
针对上述情况经过分析研究在不拆井口的情况下实现顺利通过后扶正块张开，达到扶正管柱、减小摆动的目的；而张开的力度是制约扶正效果的关键。
2 伸缩扶正器的研制理念QC小组成员在伸缩扶正器设计方面保持创新思维，坚持以人为本为理念，以安全第一为己任、以提高工作效率为原则。
钻完井常用工具-钻具扶正器
用途：是石油、天然气及地质勘探钻井工程中，防止井斜变化的重要工具。
适用于石油、天然气及地质勘探钻井过程中稳定钻具。
它以有效的稳定作用增加钻头寿命，提高钻井速度和井身质量。
基本结构：四种－－－整体螺旋、整体直棱、滚轮式和可换套螺旋。
•整体型稳定器是由40CrMnMo优质合金结构钢加工而成的整体工具，经过特殊的热处理工艺达到预期的硬度、强度和抗冲击性能。
•稳定器上有螺旋带用以降低井下的扭矩，减轻井壁损坏并确保钻井液循环畅通。
钻垂直井时,可以减轻钻头的偏斜使其一直向下。
钻定向井时，则用以增加、减小或稳定孔中的斜度，确保孔的预定方向，改善孔的质量并提高钻井的速度。
使用方法：应与较大刚性的钻铤配备使用，一般为3～5只为一组。
分布为上、中、下三个部位，最下面的一只为井底型，两端接头都为母扣，直接与钻头连接，确保稳定效果。
最上面的一只为钻柱型，安装于钻铤钻铤第一个弯曲切点处，扶正钻铤于井眼中心，中间部位视现场情况安装1~3只，为钻柱型。
4、常用尺寸：17-1/2”, 12-1/4”, 9-7/8”, 8-1/2”, 6”.。
弹性套管扶正器使用说明书
后，均达到标准要求。销子为直径 5mm，45 号钢材料。圆箍由 3mm 厚的 A3 材料，具有强度高、变形小、锁紧可靠等优点。
二 、安装使用方法 套管扶正器的安放间距应满足施工设计要
求，选用的扶正器外径应根据井眼确定。
安放方法：
1.可以直接套在套管上。 2.可以安装在套管接箍与接箍之间自由移动。 3.可以用固定环安装在套管任意部位。
安装时将扶正器扣在套管上，合箍后穿进上下
两个销子，将锁销片砸扁或将销钉折弯，防止
销子退出，检查无误后入井内。
弓形弹簧套管扶正器使用说明书
一、用途和特点 SSSY 系列弓形弹簧套管扶正器，全部为冲压编织结构，没有焊接缺陷。是替代旧的焊接式套管扶正器的新产品，具有结构简单、安全可靠、强度高、弹性
好、现场使用方便等特点。可以广泛应用于直井或大斜度井的下套管施工作业中，具有起动力小、复位力大等优点，是提高固井质量的一项重要措施。 SSSY 系列弓形弹簧套管扶正器，分为单弓形（I 型）、双弓形（II 型）两种。有从 2 7/8 in 到 20 in 各种套管和井眼系列。经中国石油工业井下工具质量监督
5
SSSY—5 1/2〃×9 1/2〃
5
SSSY—7〃×8 1/2〃
6
SSSY—7〃× 8 3/4〃
6
SSSY—7〃×9 1/2〃
6
SSSY—7〃×9 7/8〃
6
SSSY—9 5/8〃×12 1/4〃
常用套管扶正器扶正力及其变形关系的探讨
常用套管扶正器扶正力及其变形关系的探讨
舒中选;陈德东;郑严;李静芬
【期刊名称】《石油钻探技术》
【年(卷),期】2003(031)005
【摘要】用能量法和室内试验法,研究分析了常用的套管扶正器在入井后不同情况下所产生的变形与其扶正力的关系,其理论分析结果与试验结果基本吻合,并给出了常用扶正器扶正力与井眼扩大率的关系,对现场施工具有一定的理论指导意义.【总页数】3页(P82-84)
【作者】舒中选;陈德东;郑严;李静芬
【作者单位】大庆石油学校,黑龙江大庆,163255;大庆石油学校,黑龙江大
庆,163255;大庆石油学校,黑龙江大庆,163255;大庆石油学校,黑龙江大庆,163255【正文语种】中文
【中图分类】TE925+.2
【相关文献】
1.弹性限位扶正器变形量对套管居中度的影响 [J], 艾池;刘国勇;冯福平
2.一种变刚度套管扶正工具—限位弹性扶正器 [J], 王显诚;舒中选
3.提高套管扶正器扶正力的几项措施 [J], 张虎林;韩振强
4.弓形弹簧套管扶正器永久变形偏心距测量仪研制 [J], 孟祥廪;边越;葛诗华;欧志伟
5.扶正棱可变形套管扶正器研制及应用 [J], 于小波;李玉海;王春华;万发明;李迎德;刘伟
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套管扶正器
用途扶正器的作用是保证套管在井眼中的对中度，使套管与井壁间的水泥粘接牢固，保证优质的固井质量。
类型套管扶正器包括弹性限位扶正器、旋流式套管扶正器、螺旋式套管扶正器、钢性套管扶正器、可钻式套管扶正器等。
套管刚性扶正器品牌MBJ 型号全规格别名Rigid Centralizer 用途固井工具套管刚性扶正器分为：直肋、螺旋肋两种形式；有铸钢、铸铝两种材质；特点：1、螺旋形肋骨可有效改善顶替效率2、流线型结构，便于套管的下入3、可使套管居中，提高固井质量。
铸铝扶正器优点：由优质合金铝精铸而成，具有较高的抗冲击性和足够的抗拉强度与屈服强度，在下入扶正器的时候不会对井口设备造成损害。
主要技术参数5 130 151 1204-1/2 117 148 1004 104 118 80弓形套管扶正器品牌MBJ 型号全规格别名Bow Centralizer 钻孔直径全尺寸（mm）外形尺寸全尺寸（mm）弓形套管扶正器是为套管在井眼中扶正定位之用。
钻井完井后，为防止套管贴靠井壁，利用扶正器的弓形弹簧迫使套管离开井壁而居中。
使水泥浆能均匀凝固在套管与井壁的环形间隙内，从而保证固井质量。
扶正器外径尺寸等于或略大于井眼尺寸，使起动力非常小，从而减少了套管的下放阻力。
弓形弹簧套管扶正器按其连接形式分为焊接式和编织式两种，按其形状分为单弓形和双弓形两种，均符合SY/T5024-1999标准。
采用双弓弹簧片，能提高复位力，能满足大斜度井和水平井的施工要求，能承受各种复杂条件的侧向力。
主要技术参数套管用编织扶正器牌中石型号API各型号产品用途扶正套管外形尺寸详见参数表（mm）规格内经高度总高度最大径5“*12-1/4”128-1311056903305”*20”128-1311057205355-1/2”*7”142-148556502155-1/2”*8-1/2”142-148556502256”*8-1/2”156-158********7”*8-1/2”181-186********7”*9-5/8”181-186********7-5/8”*9-5/8”197-201556502759-5/8”*12-1/4”250-2555565033013-3/8”*17-1/2”342-347556504505-1/2”*8-1/2”142-1481106502257”*9-5/8”181-1861106502557”*8-1/2”181-1861106502355”*6-1/2”128-1311106501757-5/8”*9-1/2”196-20011065025010-3/4”*12-1/4”274-2761106503305”*6-1/4”130-1321106501709-5/8”*12-1/4”250-25511065033013-3/8”*17-1/2”342-3471106504505-1/2”*8-1/2”142-14855650225。
弹性套管扶正器使用说明书
后，均达到标准要求。销子为直径 5mm，45 号钢材料。圆箍由 3mm 厚的 A3 材料，具有强度高、变形小、锁紧可靠等优点。
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SSSY—φ273.05×φ374
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SSபைடு நூலகம்Y—5〃×7 7/8〃
4
SSSY—5 1/2〃×77/8〃
5
SSSY—5 1/2〃×8 1/2〃
5
SSSY—5 1/2〃×8 3/4〃
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SSSY—5 1/2〃×9 7/8〃
依据。
上善若水，厚德载物
SSSY—13 3/8〃×17 1/2〃 SSSY—13 5/8〃×17 1/2〃 SSSY—20〃×26〃
刚性套管扶正器技术要求
<刚性套管扶正器>技术要求对预采购的刚性套管扶正器（以下简称刚性扶正器）做如下技术要求：1、刚性扶正器需为全钢制造。
2、肋条两端需有倒角。
3、要求规定的刚性扶正器为右旋旋流形（非直辐形），如图1所示。
4、规格型号除了在合格证标签上注明外，需喷涂、打钢印或手工书写至不易磕碰和磨损的易查看处。
其余参数需满足表1要求。
图1 刚性套管扶正器示意图表1 刚性套管扶正器结构及性能参数表规格尺寸mm(吋)内径（mm）外径（mm）高度（mm）肋条数量（个）肋条宽度（mm）114.3×152.4 （4 1/2〃×6〃）117146≥1204≥20 127×165 （5〃×6 1/2〃）129 160 ≥1204≥20 139.7×171.4 （5 1/2〃×67/8〃）142168≥1305≥25 139.7×200.03 （5 1/2〃×77/8〃）142195≥1806≥30 139.7×215.9 （5 1/2〃×8 1/2〃）142210≥1806≥35 177.8×215.9 （7〃×8 1/2〃）181210≥2006≥35 177.8×222.25 （7〃× 8 3/4〃）181215≥2006≥35 177.8×241.3 （7〃×9 1/2〃）181235≥2006≥40 177.8×250.83 （7〃×9 7/8〃）181240≥2006≥40 200.03×241.3 （7 7/8〃×9 1/2〃）203235≥2006≥40 193.7×241.3 （7 5/8〃×9 1/2〃）196235≥2006≥40 244.5×311.2 （9 5/8〃×12 1/4〃）247305≥2006≥40 273.05×333.4 （10 3/4〃×13 1/8〃）276325≥2006≥40 339.7×406.4 （13 3/8〃×16〃）345395≥2006≥40 339.7×444.5 （13 3/8〃×17 1/2〃）345435≥2006≥40 365.2×444.5 （14 3/8〃×17 1/2〃）369435≥2006≥50 365.2×431.8（14 3/8〃×17〃）369425≥2006≥50。