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K344波纹状钢骨架封隔器结构优化

王瑞, 孙浩, 余波, 赵春立, 潘一

辽宁石油化工大学学报 2021, 41 (4): 58-62. DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2021.04.010

摘要（189）

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PDF （2755KB）（209）

在条件复杂的深油气井井下作业时，封隔器需要具备良好的耐高温、耐高压和密封性能，以此来提高封隔器的使用寿命。相较于传统的K344叠层钢带封隔器，K344波纹状钢骨架封隔器可以有效地减少内外胶筒中部应力，使中部受力更均匀，并可同时降低肩部受力。利用ABAQUS软件，对K344波纹状钢骨架封隔器的坐封过程进行有限元仿真分析，从结构和材料两方面对钢带的受力情况进行研究，并通过仿真分析优选出钢带的最优厚度以及钢带的最优材料。优化后的封隔器能够更好地适应深油气井的作业要求，提供了一种新的扩张式封隔器设计思路。

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K344钢带式封隔器有限元仿真及结构优化

李悦欣，赵春立，荣继光，伍强，杨双春

辽宁石油化工大学学报 2020, 40 (5): 56-60. DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2020.05.010

摘要（291）

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PDF （1591KB）（122）

深井油气开采对应的高温、高压、高含硫等条件对井下封隔器的密封能力和使用寿命提出了更高的要求。K344钢带式封隔器通过内外胶筒之间的叠层钢带可以提高扩张胶筒的承压能力，改善其承压过程中的受力情况，增加使用寿命，适合深井油气开采的密封要求。应用有限元软件对其坐封过程进行了模拟，得出了关键部件（内胶筒、外胶筒和叠层钢带）的接触应力分布规律和叠层钢带防止胶筒“肩部突出”的机理，并通过仿真分析优选出两端叠层钢带之间的最优距离以及护箍圆角的最优半径，可为实际生产应用中钢带式封隔器的优化设计提供参考。