润滑与密封

作者：于浩，陈方鑫，秦晟毓，赵朝阳，王昊，万智勇，谢婷，肖勇

单位：西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室,,西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室,,核工业西南勘察设计研究院有限公司,,西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室,,西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室,,西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室,,中国石油新疆油田分公司百口泉采油厂,,成都北方石油勘探开发技术有限公司,

关键词：封隔器;射孔工况;关键元件;安全分析;密封性能指数

基金：国家自然科学基金项目（U19A2097）;四川省自然科学基金青年基金项目（2024NSFSC0963）

针对射孔完井过程中RTTS(Retrievable Test Treat Squeeze)封隔器密封失效等问题，基于瞬态冲击动力学理论，建立RTTS封隔器坐封前后的有限元力学评价模型，并以X1井为例，开展封隔器坐封及射孔过程中关键元件的力学行为评价。结果表明：在坐封状态下，封隔器最大应力出现在中心管上部，应力值为224.2 MPa，封隔器中心管、卡瓦、橡胶筒应力远低于材料的屈服强度，处于安全状态；在X1井冲击载荷75 MPa、冲击时间4 ms射孔工况下，中心管上部在响应时间为10 ms时出现最大应力值；当冲击时间增加至10 ms时，橡胶筒的最大压力为58.2 MPa，橡胶筒处于破坏的边缘；封隔器中心管在冲击时间4~10 ms、冲击载荷75~200 MPa范围内，应力值均小于材料的屈服强度；射孔过程中橡胶筒的密封性能指数在小范围内波动，射孔完成后橡胶筒密封性能指数与坐封状态下基本一致，表明橡胶筒处于良好的密封状态。研究结果为实际现场射孔作业中RTTS封隔器结构及密封安全评价有一定指导作用。

来源：2025年第6期

《润滑与密封》期刊编辑部

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