石油作为一种重要能源和优质的化工原料,是关系到国计民生的重要战略物资。封隔器作为石油井下作业的重要工具,可以应用于钻井、修井、完井等领域。随着近年来采油技术的发展,各大油田仍在使用的油井已显落后,若重新钻井势必增加开采成本,因而可以在原有油井的基础上采用过油管技术,对因长期使用而产生变形、破损的油井进行检测和维修。过油管封隔器打破了常规封隔器的应用局限,可以在已有油井基础上进行维护和技术改进,其通过油管下放至目的地层进行坐封,节省了地面设备拆装成本,避免了破坏地层的风险,提高了油井的使用寿命和产量。本课题与国内石油测井公司合作,通过分析预测国内石油行业的需求,对过油管封隔器进行设计和研究。结合现代设计方法和CAE技术,对封隔器的整体机械结构进行了设计;对各个组成部件进行了力学计算、校核和仿真分析;以分析结果为基础,对关键零部件进行了验证,确保了整体结构的安全性。论文对过油管封隔器进行了总体结构设计,虚拟装配,动作仿真;对设计完成的各零部件结构进行了力学性能校核,并将理论计算与试验结果相对比,确保了所设计结构能够满足技术指标要求;利用有限元软件对密封总成、锚定总成等关键部件进行了有限元分析,得到了变形、接触应力分布状况,验证了胶筒密封性能和卡瓦锚定可靠性。