通過對(duì)聚氨酯密封膠膠筒的受力進(jìn)行分析，并建立密封結(jié)構(gòu)的有限元模型，對(duì)聚氨酯密封膠膠筒在不同狀態(tài)下的密封性能進(jìn)行仿真模擬，分析聚氨酯密封膠膠筒結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)聚氨酯密封膠膠筒密封性能的影響，得出了聚氨酯密封膠膠筒各結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)聚氨酯密封膠膠筒密封性能的影響規(guī)律。對(duì)聚氨酯密封膠膠筒進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化，得出了較優(yōu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)組合，即當(dāng)軸向高度為80 mm、側(cè)面傾角久=120、端面傾角久=450并增加防突結(jié)構(gòu)時(shí)，密封性能較優(yōu)，相比優(yōu)化前最大接觸壓力提高了10.8%，并且有效接觸距離也明顯增加，這表明本文對(duì)聚氨酯密封膠膠筒結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化是合理的。本研究對(duì)今后智能封堵器的密封系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及改進(jìn)具有一定的參考意義。

        封隔器作為油氣資源開發(fā)過程中的重要工具，保證封隔器具有良好的密封性能對(duì)于油田增產(chǎn)增收具有重要意義。聚氨酯密封膠膠筒的力學(xué)性能和密封性能是封隔器具有良好密封的重要保障。利用國(guó)產(chǎn)工業(yè)仿真平臺(tái)Simdroid對(duì)某型號(hào)擴(kuò)張式封隔器聚氨酯密封膠膠筒進(jìn)行有限元分析，分析在不同坐封壓力下封隔器聚氨酯密封膠膠筒的力學(xué)性能和密封性能，并根據(jù)仿真結(jié)果對(duì)封隔器聚氨酯密封膠膠筒的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，聚氨酯密封膠膠筒與套管壁的接觸應(yīng)力隨著內(nèi)壓的增大而增大，且基本成線性關(guān)系。優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)較優(yōu)化之前聚氨酯密封膠膠筒錨定力提升16.5%，可適應(yīng)更加復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)工況。

        油田開發(fā)進(jìn)人中后期，井下開采環(huán)境愈發(fā)復(fù)雜，地層中的剩余油藏高度分散，穩(wěn)油控水難度增大，需要通過注水的方式補(bǔ)充地層能量。封隔器作為地層能量補(bǔ)充工作中的重要工具，用戶對(duì)其防蠕動(dòng)性能和密封性能也口益提高。井下開采時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)因封隔器密封不嚴(yán)而造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和能源消耗。封隔器聚氨酯密封膠膠筒結(jié)構(gòu)、形狀和尺寸不合理會(huì)引起聚氨酯密封膠膠筒的密封失效，且較大的殘余變形也會(huì)造成封隔器起封困難，所以封隔器的結(jié)構(gòu)參數(shù)會(huì)直接影響到封隔器的工作性能。封隔器的密封性能取決于聚氨酯密封膠膠筒和套管之間接觸應(yīng)力的峰值及分布情況，接觸應(yīng)力足夠大時(shí)才能有效完成油套環(huán)空的封隔。http://www.zjdbfw.com/